长输管道施工手册.pdf

第一章概况
第一节石油天然气的生成
石油和天然气的生成时间相当长久,一般是由远古时代的水生动、植物残骸形成的。
在远古时代,地球上的气候湿润,极适合动、植物的生长繁殖:水中生长着大量的动
植物,还有数量可观的藻类及微生物等。它们迅速的生长、繁殖和死亡,其残骸沉积在
水下,形成厚厚的沉积层。在地壳变迁过程中,这些沉积物被压到地売深处,并在高温、
高压等诸因素作用下,逐渐转化为石油和天然气。这些能流动的石油和天然气,聚集在
具有孔洞或缝隙的岩层中,形成了油气田。所以,一般寻找石油和天然气,首先要寻找
古代海洋变迁的地质构造。
也有人认为,远古陆地上的动、植物,在地壳变迁时深埋地下,转变为石油或天然
气。持该论点的人认为,这种石油和天然气的生成过程与煤炭差不多,只是煤层埋深较
浅,其高温、高压等情况较石油天然气生成条件差得多。
为什么叫石油呢?因为石油一般都是储存在孔隙性或裂缝丰富的石灰岩、砂岩等
中,从油田钻探的岩心样品中,可以明显看出石油渗出,所以叫石油,也叫原油,是不
经加工处理的原生油的意思。但是,油气层能储存油气,光有孔隙层好的岩层还不行,
其上部还必须有不滲透的质密的岩层遮盖,这样才能形成封闭的油气藏。一般的,先有
石油的叫油田,先有气的叫气田。但通常的油田多有伴生的天然气,这时的天然气是储
藏于石油的上部,而石油的下部有时还有水
由于地下的条件不同,原油在地下可能自行产生出凝析油,它是一种高标号的原生
油,其挥发能力极强,也储藏于石油上部,开采后可直接作为溶剂等使用。
由于形成的石油的原始物质的不同,生成石油的客观条件也不同,所生石油的成份
存在着差别。从化学成份来看,石油是由多种碳氢化合物组成的。即由有机物构成的,
还含有少量的其它物质。石油中除了液态的碳氢化合物外,还有一些被液态碳氢化合物
溶解了的蜡、沥青、胶质等高分子化合物。根据这些高分子化合物的多少,可以把石油
分成蜡基石油、沥青基石油和混合基石油三类。高含蜡石油为蜡基石油,而含沥青和胶
质多的为沥青基石油,介于二者之间的为混合基石油。不同的石油其物理、化学的性质
也不同,目前我国已发现的油田,大部分是蜡基石油,如大庆油田、胜利油田等。其石
油含蜡高、凝固点高、粘度高、我们通常称为“三高”原油。
石油从外表颜色和粘度,也可识其分类及大概构造。一般含沥青多的石油为黑色,
含蜡多的石油呈黑褐色,这两种石油都比较粘稠。目前新疆塔里木盆地的石油颜色近于
柴油,含沥青极少、含蜡也少,其轻质油成份有的高达百分之八十五以上,是目前国内
较好的大油田。
第二节石油天然气的生产及利用
石油天然气的勘探是利用地面勘探、航空勘探和卫星勘探等多种方法来确定油田的
位置、储量等。地面勘探是利用放炮的方法产生震击波达到探测位置,然后用地震仪接
受反射波信息,通过计算机进行分析和处理。航空探测是利用红外线扫描装置勘测石油
天然气地质发出的微量热能信息来勘探的,物探卫星则是采用电磁波等方法来勘探的。
后二种方法都是采用遥感技术及运算速度超过每秒亿万次的计算机来工作的,其室内分
析和处理数据的时间,常比勘探时间长数倍及几十倍。
通过上述勘探方法,还不能准确确定油气田的规模和储量,还要进行实地钴探,就
是钻井采样、试喷等。确定了油气田具有开采价值,则钻生产井、下套管、对套管射孔
对地层压裂等,然后安装井口装置,即可开采油气。许多生产井用管线连接到集油、集
气站或联合站。生产井刚出来的不单纯是石油或天然气,还含水凝析油或水,这就需要
将油、气、水进行分离,然后再输送到炼厂、化工厂等到用户。这个输送过程就是石油
天然气集输工艺,这个专业叫石油天然气储运专业。
石油天然气有哪些用途呢?石油天然气首先是当前世界上应用最广泛的能源。天上
飞的飞机、地上跑的汽车和燃油火车、江河湖海航行的船舶等,都是用石油产品作为燃
料、产生动力。目前国际上为了环境保护的目的,正在扩大燃气汽车的生产。许多大型
火力发电厂,也从燃煤转向燃气做为动力。
切转动着的机械,几乎没有那样不是用石油产品作润滑的。我们穿的、用的衣物、
床上用品,百分之七八十都是化纤材料。生活中常见的大量塑料以及化肥、农药、香料、
染料、石蜡、沥青、硫磺、石油液化汽等,都是石油天然气的产品。到目前为止,石油
天然气产品可以加工的产品种类近两千种,有的国家已成功制作出营养食品、提炼原子
铀等。随着科学技术的飞速发展,石油天然气的勘探开发技术、钻采技术、加工利用技
术等,必将越来越广泛。
第三节石油天然气的运输
炼油厂、石化厂等企业,常常与油气田相距很远,这中间就存在着石油天然气的
运输问题,开始人们用公路、铁路、及水路运输石油天然气。但在产量高的油田,以上
的运输方式则往往满足不了生产的需要。以大庆油田为例,一列油槽车的火车可运送两
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