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全球首次!我国成功试采海域可燃冰

来源: 新华报业网-新华日报   作者:  2017-05-19 07:29:27

  2030年前商业开发,燃烧能量超石油十倍

  “蓝鲸一号”钻探平台。新华社记者梁旭摄

  供图CFP

  18日,由国土资源部中国地质调查局组织实施的我国海域天然气水合物试采在南海神狐海域实现连续8天稳定产气,试采取得圆满成功,实现了我国天然气水合物(可燃冰)开发的历史性突破。这也标志着我国成为全球第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家。当日,中共中央、国务院发来贺电,向参加这次任务的全体参研参试单位和人员表示热烈祝贺!

  可燃冰储量可供人类使用1000年

  5月18日上午,国土资源部在试采海上平台举办天然气水合物试采现场会。国土资源部部长姜大明宣布我国海域天然气水合物试采成功。姜大明表示,这次试采成功是我国首次、也是世界首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采,为实现天然气水合物商业性开发利用提供了技术储备,取得了理论、技术、工程和装备的完全自主创新,实现了在这一领域由“跟跑”到“领跑”的历史性跨越,对保障国家能源安全、推动绿色发展、建设海洋强国具有重要而深远的影响。

  据介绍,5月10日起,中国地质调查局从我国南海神狐海域水深1266米海底以下203-277米的天然气水合物矿藏开采出天然气。经试气点火,已连续产气8天,最高产量3.5万立方米/天,平均日产超1.6万立方米,累计产气超12万立方米,天然气产量稳定,甲烷含量最高达99.5%,实现了预定目标。

  据介绍,可燃冰并非都像冰块一样。在地球上,绝大多数的天然气水合物其实都和泥沙混在一起。此次南海神狐海域试采成功的就是一种泥质粉砂类型矿藏,可以说是未来最具商业价值的一种。

  天然气水合物储量巨大,仅我国海域预测远景资源量就达到800亿吨油当量,世界资源量约为2100万亿立方,可供人类使用1000年。我国在可燃冰研究之初就确立了这一未来发展前景更为广阔的类型。

  下一步,试开采团队将继续在附近海域再进行二至三个不同矿区和类别的试开采工作。积累更多试开采经验,为在2030年前进行天然气水合物商业开发打下基础。

  国土资源部中国地质调查局副局长李金发表示,从目前我们试采的连续性和产气量来看,离商业性开采距离不远了。我相信,在2030年以前,具有最大潜力的天然气水合物资源将会得到商业性开发利用。

  可燃冰的形成须满足三个条件

  目前人类已探明的可燃冰主要分布于深海沉积物或陆域永久冻土带,是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水,污染比煤、石油、天然气小很多,但能量高出十倍。

  此外,可燃冰储量巨大,所含有机碳资源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍,被国际公认为石油、天然气的接替能源。

  要形成可燃冰必须满足三个基本条件:原材料、温度和压力。首先,要有一定数量的天然气这一原材料。其次,必须是低温条件,可燃冰在0到10℃时生成,超过20℃就会分解,变得“烟消云散”。因此,无论是在海底还是陆域的永久冻土带都要满足这一条件。最后,必须要在高压条件下才能生成。在0℃时,需要30个大气压才可以生成可燃冰。

  中国地质调查局基础部副主任邱海峻介绍,在神狐海域1200米水深以下,200米左右,只要有合适的低温高压环境,就能形成水合物,而且只要气源比较充足的情况下,就能形成很富集的矿体,这是规律。

  在原材料、温度、压力三者都具备的条件下,可燃冰晶体就生成了。除了海底,科学家在大陆的永久冻土带也发现了可燃冰。我国是世界上第一个在中高纬度高原冻土带钻获可燃冰实物样品的国家。

  我国可燃冰资源量超1000亿吨油当量

  根据2016年发布的《中国能源矿产地质调查报告》的最新数据,我国可燃冰预测远景资源量超1000亿吨油当量,开发前景广阔。那么这些可燃冰到底都藏在哪里呢?

  在《中国能源矿产地质调查报告》中提到的可燃冰资源量,包括海域可燃冰和陆域可燃冰。

  2013年在我国珠江口盆地东部海域发现超千亿方级可燃冰物矿藏,2015年神狐海域再次发现超千亿方级可燃冰,而且矿藏分布广、厚度大、饱和度高,为我国可燃冰试开采提供了重要参考靶区。2015年,我国利用自主研发的4500米级“海马”号无人遥控潜水器首次在珠江口盆地西部海域发现了可燃冰活动的标志——活动“冷泉”,并成功获取了可燃冰样品。

  天然气水合物试采现场总指挥叶建良表示,水合物要有一定的温压条件,也要有一定的气体来源,所以基本都分布在大陆架的边缘地带。

  其实,我国对海底可燃冰的研究和勘探已经进行了30年,在南海西沙海槽、神狐等海区相继发现存在标志。保守估计,我国可燃冰的总资源约是常规天然气、页岩气等资源量总和的两倍,按当前的消耗水平,可满足我国近200年的能源需求。截至目前,全世界直接或间接地发现的可燃冰矿点超过200多处。

  叶建良说,天然气水合物在全球分布非常广,资源量也非常大,所以世界各国都争相关注这方面的研究和试开采工作,包括美国、加拿大、日本甚至印度也瞄着马上要开采,韩国也准备试开采,实际上大家都在进行国际竞争。它很有可能成为我们今后化石能源的替代能源。

  本报综合新华社、央视报道

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  向地球深部进军

  可上九天揽月,可下五洋捉“冰”。我国深海试采可燃冰成功,标志着我国在深海进入、探测、开发等关键技术上取得重大突破,打开了通往地球深部的一扇未来之门。

  为缓解人口、资源、环境困境,世界大国竞相加强海洋调查研究和海洋资源开发。其得失成败,关键在科技创新。谁掌握了先进理论、开发出先进技术,谁就能率先造福本国人民。

  地球深部开发对生态环境的扰动比地表更小,更符合生态文明建设要求。此次可燃冰试采使用了一系列新技术,特别是建立了完善的安全保障和环境监测体系,其覆盖全程的环境保护预案使中国装备、中国方案成为科技创新、高效利用、洁净生产相结合的典范。

  地球深部蕴藏着无尽的科学之谜,是维系万物生存的物质根本、能量基础。由于坚硬的岩石、高温高压的极端环境,人类对地球深部的认知远未达到对太空的认知程度。地球深海是研究解决生命起源、地球演化、气候变化等重大科学问题的前沿领域。向地球深部进军,就是向科学要生产力,中国人有信心在对自己行星的探索中走得更远。新华社记者王立彬

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编辑:邓晓琦

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