① 開採石油時,為何要在油井上方「點火」「伴生氣」了解一下
自從石油的 不可再生性 和 利用價值 得到肯定之後,世界范圍內關於石油的爭端就變得越來越多,像海灣戰爭、中東戰爭都是典型代表。
石油似乎真的有一種魔力,使得世界各國都為之瘋狂。一切真的如基辛格所言,在現今世界格局下, 石油與權力、貨幣之間有著密切的聯系 。
可以說,石油離我們普通人的生活很近又很遠,為什麼這么說呢?一方面,石油及其衍生加工產品存在於我們的日常生活中;另一方面, 開採石油的油田大多地處荒漠,生活在城市中的我們鮮少有機會可以看到 。
不過大部分人還是在電視上看到過石油開采過程的,其中卻有個迷惑行為使人不解,那就是 開採石油時,人們往往要在油井的上方點火 。
石油是 當今世界各國競爭的主要資源之一 ,可以說它作為一種 戰略儲備 關繫到了 國家的生存發展的「命脈」 。雖然它在政治、經濟當中充當著「神」一樣的角色,但實質上它只是一種 固態、液態和氣態的烴類混合物 而已。
我們理解中的石油,大多是加油站里油箱里的粘稠液體,這種理解過於片面,因為石油可以分為很多種形式,比如 原油、天然氣液、天然氣和天然焦油 等等,它們都屬於石油。這種黑色的液體黃金也被叫做 「工業的血液」 ,其主要構成成分是環烷烴、芳香烴和烷烴等等。
石油的顏色其實有很多種 ,比如金黃、墨綠、深褐色、黒褐魟等等,大家經常看到的只是其中一類。根據相關史料記載,石油其實很早就被人類發現並且使用了,最早可以追溯到 古巴比倫和古埃及時期 。那時的人類就已經能夠開采和利用石油了,十分神奇。
值得一提的是,統計石油的單位有很多種,比如加侖、升、噸等等,最常用的還是 桶 。 一桶等於42加侖 ,也就是等於158.99升,而 一噸則約等於7桶 。
石油的密度大約為 0.8到1.0g/cm³ ,其 凝固點的差異 很大,在 30 到-60 之間不等 ,沸點的范圍則在常溫到500 以上的范圍內。大家在生活當中見到的多為加工過的石油,而 油井開採的是原油 。原油就是石油埋藏在地底時本來的樣子,保持著原有的化學和物理形態,屬於 初級產品 。
因石油埋藏在地下的緣故,人類想要開采它就和開采地下水的方式類似,簡單來說就是 「鑽井」 。當勘探考察完某地的石油儲備之後,再經過綜合考量和部署後就會展開鑽井工作,可以說 鑽井是開採石油當中最為重要的手段 。鑽井的次數根據地層情況的不同有所變化, 鑽井工程的耗資常常佔到總投入的50%以上 。
通過以上我們對石油及其開采有了大致的認識,那麼為什麼在開採石油時,一定要在油井上方點火?那些燃燒的火炬到底有什麼作用呢?
誠然,作為沒有石油及勘探專業知識的普通人,我們看不懂油井上方的點火操作也是正常的。為此,不少專家和油田工人專門出面進行了解答,表示 大家不用擔心這種行為會造成爆炸或者有什麼危險性,一切操作都是有科學依據、安全可靠的 。
還記得我們在上文中提到了石油的定義嗎?它並非是單純的「液體」,而是一種 氣態、液態和固態共同構成的混合物 ,油井從地底開采出的原油更是保持了其原有的性質。
因此,在油井上方點火並不是為了燃燒石油液態或者固態的部分,而是要 燃燒伴隨著它一起出現的氣體 。專家稱,這種氣體在專業上被稱為 「伴生氣」 ,這種伴生氣往往會隨著石油一起 從井口當中逸出 。
所以,大家現在應該明白了,油田當中一直燃燒著的火炬實際上是在燃燒這些伴生氣體,而在油井上方點火的操作也並不是什麼迷惑行為。這種燃燒伴生氣體的方法, 不僅確保了石油開採的安全,還提高了經濟效益 。
這些伴生氣當中的成分十分多樣,比如有甲烷、乙烷,此外 可能還含有液態烴、二氧化碳、硫化氫等各種雜質 。假如這些氣體直接排入到空氣當中,才是真正的隱患,因為它們在上空 一旦遇見一點兒小火星就能立即燃燒發生爆炸 ,從而 威脅到採油工人的生命安全 。所以,點火的操作恰恰是「防患於未然」,防止它們直接進入大氣。
此外,這種行為也從側面為開采省下了不少錢。可能會有人想, 為什麼不將這些氣體收集起來呢? 畢竟裡面還有天然氣呢,如果將其收集開發不是能獲得更大的經濟效益嗎?
這種想法沒錯,但是 只適用於含硫量較大的油田 ,對於其他類型的油田以及規模較小的油田都不適用,因為 開發的效益遠遠低於直接燃燒獲得的效益 。
畢竟如何收集氣體並且開發利用需要經過比較復雜的程序,並不是我們想像當中的那麼簡單。國家在綜合考量之下,會 選擇在適宜收集開發伴生氣的油田進行實驗 ,這類創新火炬項目目前在不少油田當中都有出現。
油田伴生氣不僅具有燃燒性,還具有 腐蝕性、毒性 。伴生氣的性質 根據地理位置的不同,也會表現出不同的特點 。
在大型油田當中的伴生氣大多是 通過管網直接進入 ,這類伴生氣的氣體含量很大,還與附近的管網相連,經過處理之後比較 容易輸送至別的地方 。還有一種伴生氣則是從邊遠處零散的油井當中逸出的,這種伴生氣 不僅分量少而且分布過於分散,附近也無連通管道,並不利於處理收集 。
總的來說, 伴生氣能否開發利用是由它的性質所決定的 。一般來說 邊遠井區的零散伴生氣不屬於收集開采范疇 ,因為這類氣體不僅分量少還不穩定,並不具備經濟效益。與之相對的另一種伴生氣則可以收集開發,目前這類油田當中的伴生氣開發正在進行當中。
隨著油田數量的增加以及大型油田的出現和開發, 創新改建「火炬」燃燒 ,綜合利用油田伴生氣成為了專家們關注和研究的問題。經過不斷地深入,他們 將伴生氣的類型再次細分,針對每一種都提出了專用的回收方法 。
比如說針對「井口套管氣」這種類型,可以 在套管上面直接安裝氣體壓力單向泄放裝置 ,這類定壓閥在西峰油田被廣泛使用,取得了不錯的效果。對接轉站、增壓點等密閉型站點的伴生氣則通過 不增壓分輸技術、油氣混輸技術 等方式進行收集利用。
至於產氣量巨大的大型聯合站,大多會使用 使用油罐抽氣技術和原油穩定技術 ,像油罐抽氣技術適用於大多數站場的油罐揮發氣回收,不僅能夠有效收集,還能夠 減少油罐內壁腐蝕性 。
當通過以上各種技術將油田的伴生氣收集以後,就要根據它們的性質來確定利用它們的途徑了。目前來說,主要將這些伴生氣用作於 燃料、發電 等領域。伴生氣可以作為 燃料氣 用於油田站點或者基地附近的 生活供氣 ,其使用方式根據油田的伴生氣含量大小而變化。
至於利用伴生氣發電則是更常見的一類綜合利用方式,不少油田為此裝置了多台 燃氣發電機組 ,通過發電機的動能轉化成電能。如果油田的規模很大,還能 在附近建立發電站,利用伴生氣進行發電,再將產生的電用於石油基地 ,做到真正的自給自足。
從相關的報道來看, 將油井伴生氣從燃燒轉化為電能的綜合利用方式 已經在我國不少油田當中被 推廣使用 。
比如長慶油田,這里採油一廠的負責人在采訪中就介紹到,過去燃燒廢氣的火炬現在已經很少出現了,因為他們已經將廢氣 「變廢為寶」 。這種變廢為寶的方式就是 發電 ,自2007年時,這里就已經設置了 32個燃氣發電井組 ,共擁有 燃氣發電站11座 ,這樣的綜合利用使得採油一廠的 經濟效益增加了3200萬元 。
盤古梁油田同樣也對油田伴生氣進行了綜合利用, 熄滅了這些燒錢的火炬之後,從前的廢氣變成了現在不可或缺的「寶貝」 。
不論是燃燒還是收集,都是專業人員根據當地的實際情況進行考察商議之後作出的決定。我國現在正積極推廣火炬的改建和油田伴生氣的利用,因為根據不少油田的試點情況來看, 油田伴生氣的開發利用前景還是比較廣闊的 ,如果能夠有效開發,能將其從廢氣變為清潔能源。
並且,從環保方面來說,收集肯定比直接燃燒的方式更高, 燃燒之後的部分氣體還是有害的,長此以往這些氣體進入大氣會造成霧霾等空氣污染現象 。所以將油田伴生氣從直接燃燒轉變為收集利用,是未來石油開發當中的關鍵事情。
大家都期待著一個個火炬能夠逐漸熄滅,我國的石油開采必然能在科學的決策之下得到 創新和進步 。
② 海洋石油泄露為什麼不能點燃
海洋石油泄露為什麼不能點燃?至少有如下三個原因:
1、燃燒並不能將所有的原油都燃燒掉,部分的油和水混合以後是無法燃燒的;
2、原油並不僅僅是碳氫化合物,一般來說,原油中都或多或少地含有硫,然後後會造成嚴重的環境污染;
3、回收後的原油(其品質和從地層開采出來的原油沒有什麼兩樣均為含水含鹽的液體混合物)經過油田地面設施的處理還可以繼續輸送到化工廠去加工。
所以無論泄漏多少原油都不能用燃燒的辦法來清楚。
擴展知識
海上石油泄漏問題的大多數解決方案都是:
1、物理處理:例如使用圍油欄,吸油材料,「油掃帚」,渦旋式海面清潔器。
2、化學處理:如噴灑分散劑,去垢劑,洗滌劑和其他表面活性劑,將海面油分散成微小顆粒,將其乳化,分散,溶解或沉澱在海床中。
3、生物處理:如利用微生物去除油膜。
雖然有著上述這些方法,但是我覺得不管是哪種方法,對大自然和海洋生態體系都造成了巨大的破壞,而且這種破壞是連鎖的,持續不斷的,希望類似的事情不再發生了!
③ 石油屬於易燃品,為什麼開采時,還會在油井的上方點燃一把火
因為在石油開采時會產生有害氣體和可燃性氣體。為了防止可燃氣體爆炸,這些氣體需要就地燒掉。它燃燒是天然氣和有害氣體,在工業上被稱為「火炬放空燃燒」。它被稱為火炬,是重要油田、海上鑽井平台、煉油廠、化工廠、天然氣廠等的輔助工藝設施。採油工程是一種將石油和天然氣從井底提升到井口的工藝技術。油氣的上升可以依靠地層能量的自注入,也可以依靠人工補充能量。各種有效的修井措施可以消除油井經常出現的結蠟、出水、出砂等問題,保證油井的正常生產。這主要由石油相關性來解釋:
然而,中國起步較晚,火炬重建項目進展緩慢。並非所有的火炬全年都點燃。通過修改,正常生產時不允許點火,但只有在事故為空時才允許點火。
④ 石油化工廠的「火炬」是怎麼回事
ccfkd(站內聯系ta)有火炬的石油化工廠一般都是有機廠,火炬燃燒的都是工廠里邊的尾氣,這些尾氣很多都是有毒的,不能直接排放,只能燃燒;此外最重要的是在有機廠的狠多工藝中都是要進行惰性氣體釋放的,在釋放惰性氣體的同時肯定會有一些可燃氣體被釋放出來,然而這些氣體比工廠里的生產物料相比簡直不值得一提,所以採用燃燒處理的方式,看一個工廠經營狀況好不好,就看它廠里的火炬火苗大不大,越大說明工廠越賺錢的。呵呵
此外這些尾氣是可以回收利用的,聽說日本已經有了相關的技術。mtbechang(站內聯系ta)現在煉廠的火炬,開始用氣櫃回收低壓瓦斯,只有低壓瓦斯超過桂容後或者事故狀態才點火炬。
2、浪費能源?
這個是相對來說的,廢氣組份一般含有一定的熱值,因此能夠充當一定的燃料角色,如果回收的話則消耗的動力、能源可能遠大於火炬燃燒。
3、污染環境,也是技術所限,一般採取火炬的話然後後的排放應該還是能合格的。
總體來說,火炬是特定才採用的廢氣處理方式,要麼處理難度很大,要麼處理量很大,一般小量的焚燒爐即可,另外一方面主要是經濟性考慮,沒人會願意虧本的去處理這些廢氣。
⑤ 為何石油鑽井平台上,會燃燒火炬不怕爆炸嗎
為何石油鑽井平台上,會燃燒火炬?不怕爆炸嗎?為了不對大氣造成更嚴重的破壞,必須使用火炬。這是一個主動通風火炬。天然氣直接通風污染大氣,易發生爆炸。油井生產的天然氣不回收(不引入出口管道),直接通風燃燒。雖然天然氣被回收並導入輸氣管道出口,但平台上的生產裝置也有間歇性和緊急通風的要求,在正常情況下,必須有一個通常著火的輔助噴嘴,該噴嘴必須一直點亮,確保氣體在大量通風時立即燃燒。
石油和地下天然氣通常與石油、天然氣和水共存。根據石油和天然氣的比例,它們可以分別稱為油井和氣井。以油井為例,天然氣的比例很小。為了分離和運輸天然氣,必須增加進口成本。如果進入成本高於天然氣的價值,出於經濟和社會考慮,最好直接跳井。但是,直接流出會有環境污染和爆炸等風險。因此,考慮控制點火並將其燃燒,通常稱為「點燃天燈,燃燒酸性氣體。從油氣井採集的天然氣中通常含有硫化氫和有機硫化物。硫化氫具有劇毒性,與水形成弱硫酸腐蝕。由於石油工業初期的技術和經濟限制,管道和設備無法回收。
⑥ 煉油廠的火炬是用甲烷來點燃的嗎
是安全火炬,燃燒的是無法進行有效回收的可燃性氣體。火炬將這些易燃、易爆、有毒、有腐蝕性的氣體通過燃燒變成無害的二氧化碳、水或無毒、毒性較小的其它物質。
開採石油的油井、鑽井平台火炬燃燒的是天然氣,主要成分是甲烷。