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天然氣的主要成分是甲烷，化學式為CH?，甲烷是一種無色無味的氣體，密度為0.717g/L ，極難溶于水，通常情況下，甲烷比較穩定，在特定條件下，可與某些物質發生反應，甲烷在空氣里燃燒生成二氧化碳和水，發出淡藍色的明亮火焰，甲烷不能是高猛酸堿和溴水褪色。
（1）天然氣是一種易燃易爆氣體，和空氣混合后，溫度只要達到550℃就燃燒。在空氣中，天然氣的濃度只要達到5-15%就會。
（2）天然氣無色，比空氣輕，不溶于水。一立方米氣田天然氣的重量只有同體積空氣的55%左右，一立方米油田伴生氣的重量，只有同體積空氣的75%左右。
（3）天然氣的主要成分是甲烷，本身無毒，但如果含較多硫化氫，則對人有毒害作用。如果天然氣燃燒不完全，也會產生一氧化碳等有毒氣體。
（4）天然氣的熱值較高，一立方米天然氣燃燒后發出的熱量是同體積的人工煤氣（如焦爐煤氣）的兩倍多，即35.6-41.9兆焦/立方米（約合8500-10000千卡/立方米）。
（5）天然氣可液化，液化后其體積將縮小為氣態的六百分之一。每立方米天然氣完全燃燒需要大約十立方米空氣助燃。
（6）一般油田伴生氣略帶汽油味，含有硫化氫的天然氣略帶臭雞蛋味。天然氣的主要成分是甲烷，甲烷本身是無毒的，但空氣中的甲烷含量達到10%以上時，人就會因氧氣不足而呼吸困難，眩暈虛弱而失去知覺、昏迷甚至死亡。
