天然气处理工艺技术的研究与应用分析

陈海军 王铁 沈光华 郝镇利

摘要：随着社会经济的不断发展，行业的不断进步，对能源需求量也逐渐提高。天然气作为一种清洁能源，其质量也将直接决定和影响企业生产效率。面对天然气中普遍存在杂质的现状，天然气处理工艺技术将在其中发挥重要作用。为了保障天然气的质量，本文针对苏里格气田开发现状，进行了天然气处理工艺技术的分析与探讨。

关键词：天然气;处理工艺;苏里格气田

引言：

天然气作为一种多组分的混合气体，主要由烃类物质构成，还包含有硫化氢、二氧化氮、氮和水气等物质。在标准情况下，戊烷以上为液体，以下为气体。天然气处理工艺的优化不仅能够降低油气田开发的成本，还有助于提升天然气气田生产的安全性与稳定性。因此，针对天然气气田进行工艺优化与应用探索，具有重要现实意义。

一、天然气生产过程中的风险管理技术

天然气是一种重要清洁能源，对社会工业发展及居民生活有着重要影响。但是天然气的生产及开发过程，却是相对复杂的过程，会面临诸多风险问题。因此，天然气的开采过程中，进行风险管理十分必要。

（一）风险识别技术

在天然气开采中，井底到井口过程中的压力输送中，需要对采气树进行相应控制调节，最后到达计量和处理场所[1]。整个输送过程如果出现阀门不严等问题，就容易出现天然气的泄漏。如果井口管线出现了沙眼等问题，同样也会诱发天然气的泄漏，严重的甚至会引发爆炸。在天然气的采气过程中，往往对操作技术人员的操作技术有较高要求。如果技术人员不重视操作过程中的规范性，则会干扰到天然气生产过程中的正常运行。

在天然气的输送过程中，往往需要通过压缩机来完成天然气的加压过程。在此情况下，天然气输送时由于旋转设备的运行，也容易使得集气管道等也出现侧漏。因此，为了监控生产管理过程，则必须要重视天然气的生产过程的风险管理。

（二）风险避免措施

为了保证天然气生产加工过程的顺利开展，则应从源头入手对风险进行规避[2]。使岗位员工的专业素质得到提升。在入职前，企业应该针对员工进行培训，保证其合格后再参与到工作之中。企业同样需要建立健全风险管理制度，避免企业生产陷入安全风险当中。

二、天然气生产过程中的处理技术

天然气的处理需要根据天然气所含成分来进行。因此在处理前，首先需要针对开发地开出的天然气进行含量和成分分析，确定其主要成分，再进行合理的方案选择。才能实现降低天然气掺杂的有害成分的目的，例如常见的成分有，二氧化碳、水分、硫化氢等[3]。苏里格气田坐落于鄂尔多斯盆地中部偏西位置，勘探开发层位为二叠系山西组山一段，以及下石盒子組盒八段。天然气主要以烃类物质为主，而非烃类物质可分为二氧化碳与氮气两种。为了提升天然气的利用率，相应我国生态开发战略，本文针对苏里格天然气现状，提出了如下三种主要处理技术。

（一）天然气脱水技术

天然气中所含有的水蒸气，会对天然气的质量产生一定的影响。尤其是在管道运输中，天然气的水分析出，会形成水合物，进而阻塞管道系统，促使管道输气出现诸多不利因素。针对这一问题，天然气脱水就十分必要[4]。当下，天然气主要脱水技术包括TEG脱水技术以及分子筛脱水技术等。采用脱水技术能够将天然气中的水分子脱除，保证天然气产品质量能够达到商品天然气的标准。对天然气脱水工艺能够发挥辅助作用的技术还包括的天然气凝液技术与天然气脱烃技术等。

（二）低温甲醇洗技术

甲醇洗工艺技术，主要针对天然气中的杂质成分，如二氧化碳等进行处理。其利用的是甲醇能够快速溶解二氧化碳的形式。此外，甲醇溶液还能够去除天然气中的水蒸气，发挥其高效的处理能力。因此，利用低温甲醇技术对天然气进行处理，往往能够让天然气的纯度与质量得到充足保障[5]。

就目前来说，甲醇溶液处理天然气，需要一定的预处理和后处理条件。在甲醇处理前后对天然气进行处理，不仅是保证工艺有效性的重要方法，从另一方面 分析，也是提升工艺效率、发挥工艺优势的重要保障。天然气本身作为混合气体，单一的技术往往操作有限，因此，往往需要多技术进行辅助，才能最终满足加工需求。

（三）冷凝分离技术

天然气冷凝分离技术，是针对天然气及冷凝液回收的技术。冷凝分离技术利用不同气体的沸点差异，能够实现天然气的净化。天然气冷凝利用的原理为，在-162℃条件下，天然气中的杂质气体的沸点均高于天然气，利用该性质能够让天然气发生液化的同时，使其得到纯化。操作中，还需要根据天然气的成分不同对技术进行调整，并不断进行工艺优化。

三、天然气生产过程中的降耗处理技术

为了响应我国对环境保护的重视，保证天然气能源的可持续发展及清洁应用。则需要在其生产过程中推广节能技术措施与节能降耗措施。例如在排水采气工艺中，利用变频调速措施来控制电耗，或选择更为节能的操作设备等。在天然气的集输过程中，采用节能电动机带动压缩机，相较于高效加热炉，也是更为安全与稳定的方式。

四、结束语

本文从风险管理、处理技术、耗能技术三个方向，结合苏里格气田天然气特征，分析与总结了天然气处理工艺，并基于此，提出了进行了技术分析与应用分析，以期能够推进天然气处理的安全、稳定、高效、清洁发展，望予同行以借鉴。

参考文献：

[1]郭庆、聂建委、李金付、冯昕鹏、冯保周.苏里格气田西区天然气成藏模式研究及应用效果[J].地球物理学进展，2020，v.35;No.163（05）：154-161.

[2] 刘永国. 天然气加工与处理技术分析研究[J]. 中国资源综合利用， 2020.

[3]陈天应，彭超，张鹏名，等.苏里格气田转向压裂技术优化及应用[J].辽宁化工，2019，048（002）：163-165.

[4]李颖琪，董欣，艾江颖，等.苏里格气田地面集输工艺模式演变及优化探讨[J].内蒙古石油化工，2019，045（012）：110-114.

[5]付金华，范立勇，刘新社，等.苏里格气田成藏条件及勘探开发关键技术[J].石油学报，2019，040（002）：240-256.

中国石油长庆油田分公司第三采气厂 陕西 定边 718699