随着世界各国对节能减排以及清洁能源的越来越重视，大型天然气气田不断被发现和开采，高含二氧化碳天然气气田不断出现。二氧化碳的存在，会导致设备和管道的腐蚀，并且二氧化碳含量过高造成天然气的热值达不到要求，不能满足商品天然气的技术指标规定要求。因此选择合理的天然气脱碳技术和选择合理的天然气处理方案是处理高含二氧化碳天然气的主要内容。本文介绍了国内外处理高含二氧化碳天然气应用的方法，通过对比活性MDEA法、膜分离法、Selexol法、冷甲醇法、改良热钾碱法、低温分离法六种常用的脱碳技术的优缺点，根据长岭气田营城组原料气气质条件和产品气质量要求以及目前天然气脱碳工业应用情况，决定脱碳工艺采用活性MDEA法和膜分离法。本文从膜分离装置的应用、胺法脱碳装置的要求、净化天然气量、工艺装置能耗、循环水用量、用电量、产生蒸汽量及蒸汽处理方法、燃料气、工艺装置装置能耗、液体CO₂产量、环保情况、可比工程投资、8年成本（现值）、8年收益（现值）、收益-成本-投资等角度对比了单纯胺法一级脱碳工艺和一级膜分离＋胺法两级脱碳工艺的优缺点，最终确定项目脱碳装置建设方案采用单纯胺法一级脱碳工艺。通过对温度、CO₂分压、流速、地层水组成等对管道的腐蚀影响程度及长岭气田登娄库组的实际情况进行分析，最终确定了含CO₂天然气集气管道所采用的材质及腐蚀控制方法。本文通过对高含CO₂的天然气脱碳工艺进行研究，得到了适合长岭气田天然气脱碳的工艺方法，对实际应用具有一定的指导意义。