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        2. 聚焦我國首次成功試采海域可燃冰


          發布時間:2019-09-09

          5月18日,一則振奮人心的好消息傳來,我國在南海神狐海域天然氣水合物(又稱“可燃冰”)試采實現連續187個小時的穩定產氣。標志著我國可燃冰開采取得了歷史性突破,也是“中國理論”“中國技術”“中國裝備”自主創新的重大成果。這一屬于中國人的標志性科技成就,將對能源生產和消費革命產生深遠影響。

          提起能源,人們想到的往往是煤、油、氣。然而,中國科技工作者勇攀世界科技高峰,經過20年的不懈努力,終于將蘊藏在海底的“冰塊”點燃成熊熊燃燒的火焰,“冰火交融”由此從夢想變成現實。

          點亮新能源時代曙光

          從5月10日起,源源不斷的天然氣從1200多米的深海底之下200多米的底層中開采上來,點燃了全球最大海上鉆探平臺“藍鯨一號”的噴火裝置。這是我國首次、也是全球首次對資源量占比90%以上、開發難度最大的泥質粉砂型儲層可燃冰試采成功。

          和人們熟悉的海底石油、海底天然氣田相比,可燃冰要神秘得多。但這種由水和天然氣在高壓、低溫情況下形成的類冰狀結晶物質,卻是標準的“高潛力”能源。

          它燃燒值高——1立方米可燃冰分解后可釋放出約0.8立方米的水和164立方米的天然氣,燃燒產生的能量明顯高于煤炭、石油,且更加清潔環保。

          它資源儲量豐富——可燃冰廣泛分布于全球大洋海域,以及陸地凍土層和極地下面。估算其資源量相當于全球已探明傳統化石燃料碳總量的兩倍。

          南海海域是我國可燃冰最主要的分布區,全國可燃冰資源儲存量約相當于1000億噸油當量,其中有近800億噸在南海。

          試采現場指揮部地質組組長陸敬安說,勘探顯示,神狐海域有11個礦體、面積128平方公里,資源儲存量1500億立方米,相當于1.5億噸石油儲量,“成功試采意味著這些儲量都有望轉化成可利用的寶貴能源”。

          和國際上早在上個世紀60年代就開始勘探、研究可燃冰相比,我國可燃冰研究起步已是1998年,但中國科技工作者只用了20年就完成了從空白到趕超的全過程。

          今年5月10日9時20分,神狐海域可燃冰試采開始,5小時32分鐘后,試采點火成功。截至18日,經試氣點火,本次試采已連續產氣超過一周,最高產量3.5萬立方米/天,平均日產超1.6萬立方米,累計產氣12萬立方米,天然氣產量穩定,甲烷含量最高達99.5%,試采取得圓滿成功。

          “在豆腐上打鐵,用金剛鉆繡花”

          “可燃冰雖然儲量大、分布廣,但形成年代要比石油、天然氣晚得多,覆蓋它的海底地層普遍是砂質,現有的海底鉆井設備開采它就好比在‘豆腐上打鐵’、用‘金剛鉆繡花’,稍有不慎就會導致大量砂石涌進管道,造成開采失敗?!痹嚥涩F場指揮部首席科學家、中國地質調查局“李四光學者”盧海龍說。

          全球天然氣水合物研發活躍的國家主要有中國、美國、日本、加拿大、韓國和印度等,各國競相投入巨資開展天然氣水合物試采,競爭異常激烈。其中,美國、加拿大在陸地上進行過試采,但效果不理想。日本于2013年在其南海海槽進行了海上試采,但因出砂等技術問題失敗。2017年4月,日本在同一海域進行第二次試采,第一口試采井累計產氣3.5萬立方米,5月15日再次因出砂問題而中止。

          “與日本相比,我國海域主要屬于粉砂型儲層,這也是占全球90%以上比例的儲藏類型。砂細導致滲透率更差,同時我國的可燃冰水深大、儲層埋層淺,施工難度更大。我們的突破,對于全世界而言更具有可參考和借鑒的價值?!北R海龍說。

          未來油氣總儲量四成來自深海

          從“藍鯨一號”起步的可燃冰試采,不僅對我國未來的能源安全保障、優化能源結構具有重要意義,甚至可能給世界能源接替研發格局帶來改變。

          “試采成功打破了我國在能源勘查開發領域長期跟跑的局面,取得了理論、技術、工程和裝備的完全自主創新,實現了在這一領域由跟跑到領跑的歷史性跨越?!眹临Y源部黨組成員、中國地質調查局局長鐘自然說。

          如果我國固體礦產勘查深度達到2000米,探明資源儲量可以翻一番。而遼闊的大洋海底,多金屬結核總資源量約3萬億噸,有商業開采潛力的達750億噸;海底富鈷結殼中鈷資源量約為10億噸;太平洋深海沉積物中稀土資源量達880億噸。未來全球油氣總儲量的40%將來自深海。

          根據國土資源科技創新規劃,“十三五”期間,通過研制深遠海油氣及可燃冰勘探開發技術裝備,我國將推進大洋海底礦產勘探及海洋可燃冰試采工程,力爭2020年實現商業化試采,研制成功全海深潛水器和深遠海核動力浮動平臺技術。



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