新疆石油天然氣Vol 2 No 46年12月Xinjiang Oil GasDec.2006文章編號:1673-267x(2006)4-0001-03中國含硫天然氣資源特點及前景岑芳2李治平!賴楓鵬'黃志文'許進進(1.中國地質(zhì)大學北京100832.油氣資源與勘探技術教育部重點實驗室(長江大學)荊州434020)摘要淚目前我國含硫氣田含硫2%~4%)氣產(chǎn)量占全國氣產(chǎn)量的60%。含硫天然氣儲量大、開發(fā)難。我國現(xiàn)有含硫天然氣資源分布具有五大特點。文中分析了含硫天然氣中天然氣和硫磺兩種資源前景其中含硫天然氣遠景資源量為28.2萬億m最終可采含硫天然氣儲量為8.4萬億m(圖2)含硫天然氣中含有硫磺資源旳遠景資源量為115億噸最終可采含硫天然氣中含有硫磺資源34.2億噸。研究結(jié)果對含硫氣田的開發(fā)具有一定的指導意義關鍵詞夭天然氣汽氣田流化氫硫磺資源汾布中圖分類號:TE122.1文獻標識碼理論上含硫氣藏(田)是指產(chǎn)出的天然氣中含四川盆地。有硫化氫以及硫醇、硫醚等有機物的氣藏。含硫含硫天然氣由于含有硫化氬,而含硫化氫氣體化氫天然氣在全球分布廣泛,目前世界上已發(fā)現(xiàn)了經(jīng)過凈化脫硫處理可以得到凈化天然氣和硫磺兩400多個具有工業(yè)價值的含硫化氬氣田1。其中僅種資源。由于目前我國對天然氣的需求不斷上升前蘇聯(lián)就發(fā)現(xiàn)了70多個含硫化氬氣田,其儲量占硫磺90%以上依靠進口因此含硫天然氣的經(jīng)濟和該國天然氣儲量的12%3。含硫天然氣會給鉆社會價值不同于一般的天然氣,它具有比一般天然井、采氣、輸氣等帶來一系列復雜的問題如果氣田氣更為復雜的開發(fā)利用價值?；蛴吞镏写嬖诹蚧瘹鍟斐摄@具斷落油管、氣管等管線的腐蝕等這就會帶來巨大的經(jīng)濟損失21.1已有的含硫天然氣資源分布特點我國含硫化氬天然氣分布也十分廣泛目前已經(jīng)在根據(jù)對我國各含硫氣藏的調(diào)研可以發(fā)現(xiàn)我國四川、渤海灣、鄂爾多斯、塔里木和準噶爾等含油氣含硫氣藏具有以下分步特點盆地中發(fā)現(xiàn)了含硫化氫天然氣13-8],其硫化氫含1.1含硫氣田數(shù)量多、構(gòu)造復雜量變化區(qū)間很大從微含硫化氬到天然氣中硫化氬我國現(xiàn)有氣田382個,探明地質(zhì)儲量38987×含量占92%以上。10m39?！笆濉逼陂g探明的天然氣中有990×20世紀80年代初期我國探明的含硫化氫天10°m3為高含硫化氬。主要分布在鄂爾多斯、塔然氣占全國氣層氣儲量的1/41。而目前我國含硫里木、四川盆地及柴達木盆地。氣田(含硫2%~4%)氣產(chǎn)量占全國氣產(chǎn)量的多數(shù)含硫氣田屬于復雜斷塊和巖性控制的小60%1。四川盆地含硫天然氣產(chǎn)量占總產(chǎn)量的氣有仆公氣有一定的含氣面積、構(gòu)造80%(。而我國已發(fā)現(xiàn)的、開發(fā)的氣藏主要分布在較中國煤化工CNMHG收稿日期、006-07-10基金項目國家自然科學基金項目5057409)油氣資源與勘探技術教育部重點實驗長江大學開放基金項目K∝615)作者簡介涔芳女在讀博士現(xiàn)從事油藏工程及開發(fā)地質(zhì)研究工作。新疆石油天然氣006年1.2含硫氣田儲層巖性基本一致種資源需求的日益增長因此非常有必要對含硫天我國已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的含硫氣田的儲層物性一般較然氣資源的分布特點和資源前景進行分析以對含差,儲層巖性基本為碳酸鹽巖-硫酸鹽巖地層組硫氣田的勘探和開發(fā)提供指導性的意見。合基本上是以低孔隙為儲氣空間,微細裂縫為滲在我國主要氣田天然氣均含一定量(1%流通道。一般孔隙度在5%左右,有效滲透率低于4%舶硫化氫因此可以預測在未來可能發(fā)現(xiàn)的氣田中大部分氣田也將含有一定量的硫化氫。1.3含硫氣田硫化氬含量差別大經(jīng)過對我國各含硫氣田的調(diào)研與分析發(fā)現(xiàn),硫我國含硫化氫氣田硫化氫的含量差別很大化氫含量不同,開發(fā)難度也不同,在硫化氫含量低主要氣田天然氣均含一定量(1%-4%的硫化氫,硫天然氣氣田進行開發(fā)其開發(fā)手段與普通天然氣而主要高含硫化氫氣田的硫化氫含量更是達到了氣田一致。而在硫化氫含量超過20mgm3時即可5%~92%特別是川東地區(qū)飛仙關組硫化氫含量列入含硫氣田進行有針對的開發(fā)利用充分利用天大多在10%~15%以上而臥龍河氣田嘉陵江組氣然氣和硫磺兩種資源。藏的HS最高含量甚至達到了491.49g/m。2.1含硫天然氣的天然氣資源前景2003年12月23日因強烈井噴造成人員重大傷亡根據(jù)目前對中國天然氣遠景資源量的估算全的羅家寨大氣田硫化氫濃度平均為149.320g/m3國天然氣遠景資源量為47萬億最終可采天這些含硫氣田生產(chǎn)出的含硫天然氣若不經(jīng)過然氣儲量為14萬億m9其中西部九省(這里僅包脫硫凈化處理不能外供銷售而且還會對地面的管括六大盆地不考慮其余小盆地)可采儲量為82網(wǎng)設施造成腐蝕從而影響含硫氣田的正常開發(fā)利萬億m3占5857%(圖1)而含硫天然氣可采儲用降低含硫氣田的經(jīng)濟效益。量主要分布在四川盆地(16.25%)鄂爾多斯含硫氣田分布以西部和西南部為主(17.14%)塔里木(15.43%)海上(21.4%按照目前含硫天然氣產(chǎn)量占全部天然氣產(chǎn)量我國高含硫化氫天然氣具有一定的地域分布的60%計算全國含硫天然氣遠景資源量為28.2特點主要分布在鄂爾多斯、渤海灣盆地和四川盆萬億m最終可采含硫天然氣儲量為84萬億地。其中西部和西南部地區(qū)的含硫天然氣占到了(圖2)其中西部九省六大盆地的含硫天然氣遠景總資源量的80%資源量為18.51萬億m3最終可采含硫天然氣儲量西南部的四川盆地是我國高含硫化氫氣體分為4.9萬億m(圖3),占全部可采含硫天然氣儲」布最廣的盆地其中四川盆地2/3的氣田含有硫化的58.57%氫如川東地區(qū)的飛仙關組氣藏、威遠氣田嘉陵江從總的資源量對比可以看出我國含硫天然氣組氣藏)、臥龍河氣田嘉陵江組氣藏和中壩氣儲量大而含硫天然氣的開發(fā)不同于不含硫天然氣田雷口坡組氣藏就分布有高含硫化氫的天然氣。的開發(fā)因此必須對含硫天然氣的開發(fā)進行有效的1.5含硫氣田主要分布在交通不便的山區(qū)或沙漠戰(zhàn)略部署才能保證含硫天然氣的高效開采。地帶2.2含硫天然氣的硫磺資源前景我國硫磺生產(chǎn)量2000抨前維持在30萬噸左經(jīng)過對已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的含硫氣田的地理位置的研究發(fā)現(xiàn)含硫氣田一般分布于地理位置比較偏像、右2003年約為80多萬噸目前仍不足100萬噸。交通比較落后的地區(qū)如沙漠、山區(qū)等自然條件Q隨著硫磺的需求量日益增大國內(nèi)生產(chǎn)遠苑滿足不苦、交通十分落后的地區(qū)。因此對于含硫氣田的開了不斷增長的需求量我國大量從國外進口硫磺。發(fā)利用造成了很大的不便不利于含硫氣田的開發(fā)自19年起中國硫磺進囗量以70%/年的高增速增中國煤化工增硫磺產(chǎn)量的60%以配套建設上CNMHG磺產(chǎn)品過剩的供應壓2含硫天然氣資源前景力。到2004年國內(nèi)硫磺供應還低于10%90%以上硫磺依靠進口。隨著我國對天然氣這種綠色能源以及硫磺兩2第2卷第4期岑芳等中國含硫天然氣資源特點及前景450000口天然氣遠景資源量(億m)400000■可探明天然氣地質(zhì)資源量(億m)350000口可探明天然氣功可采資源量(億m3)3000您25000020000010000050000全國四川鄂爾多斯柴達木塔里木準噶爾吐哈盆地名稱圖1西部六大盆地天然氣資源量口西部,西南部天然氣EN咖口金類然氣ENF50050■西部.西南部含破天然氣天然氣遠景資源量地質(zhì)資源量可采資源量天然氣遠景資源量地質(zhì)資源量可采資源量可探明天然氣可探明天然氣圖2全國含硫天然氣資源量圖圖3西部、西南部含硫天然氣資源量圖含硫天然氣經(jīng)過凈化廠的脫硫凈化處理后能的研究工作、提高我國自產(chǎn)硫磺量是一項非常重回收得到硫磺,可以滿足我國部分地區(qū)的硫磺需要、非常緊迫的工作。求根據(jù)前面對含硫天然氣資源的預測,以含硫天3結(jié)論然氣硫化氫含量為1%進行計算可以得到未來由(1)含硫天然氣儲量大、開發(fā)難要加強對含硫含硫夭然氣凈化得到的硫磺資源旳預測數(shù)據(jù)。氣田高效開發(fā)的研究工作提高含硫氣田的開發(fā)效全國含硫天然氣中含有硫磺資源的遠景資源量為115億噸最終可采含硫天然氣中含有硫磺資益。源34.2億噸(圖4)其中西部九省六大盆地的含(2〕對于含硫天然氣要利用好脫硫凈化后的硫天然氣中含有硫磺資源的遠景資源量為75億天然氣和硫磺兩種資源不斷開拓天然氣和硫磺兩噸最終可采含硫天然氣中含有硫磺資源為20億種市場提高含硫天然氣的經(jīng)濟價值噸(圖4參考文獻全國日六大盆地[I戴金星.中國含硫化氫的天然氣分布特征分類及其成世因探試J].沉積學報985(4):109-120[2芳李治平張彩等,含硫氣田硫化氫腐蝕J].資源產(chǎn)業(yè)2005X4)79-81[3]岡秦麟對氣田開發(fā)基本規(guī)律的幾點認識[J].天然氣中國煤化工含硫天然氣中硫磺遠景資源含硫天然氣中硫磺可采資源[4CNMH④地東部碳酸鹽巖含硫天圖4含硫天然氣中硫磺資源然氣的成因和分布特征研究R]成都:中國石油西南油從預測數(shù)據(jù)可以看出我國含硫天然氣中硫磺氣田分公司勘探開發(fā)研究院2002資源非常豐富因此加強對含硫天然氣脫硫制硫磺(下轉(zhuǎn)第11頁)第2卷第4期許多年等模糊綜合評判技術在烏夏地區(qū)圈閉評價中的應用表2烏夏地區(qū)三疊系圈閉綜合評價結(jié)果圈閉條件模糊評價圈閉名稱儲層條件保存條件評判結(jié)果瑪2井區(qū)Tb1.001.000.150.000.000.050.580.721.000.750.56好烏16井區(qū)T2k20.750.160.620.091.001.000.250.471.000.750.59好烏5井區(qū)T2k0.750.330.420.040.520.540.13411.000.750.50好烏5井區(qū)Tb0.750.300.120.140.170.250.390.411.000.750.43較好夏18-36Tb0.750080.380.030.030.080.620.750.500.32差夏18-36T2k10.750.130.130.890.270.240.190.580.750.500.41較好夏26井區(qū)T2k20.500.060.120.690.290.180.390.570.750.500.38中夏27井區(qū)T2k20.750.040.120.790.490.200.040.520.750.500.39中夏29井區(qū)T2k20.750.030.100.520.300.181.000.550.750.500,.46較好夏35井區(qū)T,k,0.750.0800.610.180.120.310.570.750.500.38中夏50井區(qū)T2k10.500.060.141.000.260.240.830.550.750.500.45較好夏52斷塊Tb0.750.00.100.520.010.030.040.670.750.500.33差夏53斷塊T,b0.750.010.090.450.020.030.190.640.750.500.33差夏9井區(qū)Tb0.750.090.310.140.160.000.190.520.750.500.35中夏9井區(qū)T2k0.750.051.000.040.360.010.000.660.750.500.44較好評價結(jié)果表明馮2井區(qū)Tb鳥16井區(qū)T2k2(2通過對烏夏地區(qū)三疊系的圈閉進行模糊綜和鳥5井區(qū)Tk圈閉是烏夏地區(qū)含油性最好的圈合評判表眀用模糊綜合評判技術對烏夏地區(qū)三疊閉馮5井區(qū)Tb、夏18-36井區(qū)Tk1、夏29井區(qū)系圈閉所進行的評價結(jié)論符合客觀實際對該地區(qū)k、夏50井區(qū)Tk、夏9井區(qū)Tk1圈閉含油性較的進一步勘探提供了更為可靠的定量依據(jù)。好廈夏26井區(qū)T2k2夏27井區(qū)T2k2、夏35井區(qū)Tk2、夏9井區(qū)Tb圈閉含油性中等夏18-36井參考文獻區(qū)Tb夏52斷塊Tb夏53斷塊Tb圈閉含油性較1廓秋麟,米石云,油氣勘探目標評價與決策分析M]北京石油工業(yè)出版社,2004.差。評價結(jié)論和烏夏地區(qū)三疊系勘探結(jié)果是比較【2肖位樞。模糊數(shù)學基礎及應用M].北京:航空工業(yè)出吻合的5結(jié)論[3逹李愛國等.模糊數(shù)學在渝東地區(qū)石炭系圈閉評價中的應瓶J].天然氣工業(yè)2003234)23-26(1)在模糊數(shù)學的應用中隸屬函數(shù)的確定是[4俊國,王賢,王偉鋒,模糊綜合評判技術在柳堡斷塊個關鍵。專家打分在不同地區(qū)有所不同,作為圈圈閉評價中的應J].斷塊油氣田,1999從(6)S-9閉評價系統(tǒng)沒有普遍性,不易推廣;統(tǒng)計法要求大[5羅凱升,賈希玉,翁寧.圈閉評價與油氣勘探?jīng)Q策[J]新疆石油地質(zhì)A99718(1)24量的樣本,也不太可能。通過實踐這種用邏輯推[6瀏全穩(wěn),陳景山,王允誠,油氣圈閉評價與管理系統(tǒng)理確定隸屬函數(shù)的方法是切實可行的。[M]北京石油工業(yè)出版社2000(上接第3頁)[5仼一剛竇立榮文應初等四川盆地東北部三疊系飛[8.B.維索茨基.天然氣地質(zhì)M].戴金星吳少華,仙關組高含硫氣藏H,S成因研究[J].地球化學2002.北言,油工業(yè)出版社198692-193I(6)517-524[9中國煤化工天然氣資源研究石油6 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