白色,如冰雪,可以直接被點燃。自從6月12日我國在南海北部成功鉆獲這種神秘物質(zhì)并在廣州亮相以來,可燃冰連日來成為舉世矚目的焦點。
據(jù)了解,此前的5月1日,我國已經(jīng)在南海北部首次采樣成功。而科學家此次共在3個工作站成功獲得可燃冰樣品,其天然氣含量占到了100%。
中國地質(zhì)調(diào)查局副局長張洪濤表示,這一重大發(fā)現(xiàn)證實了我國南海北部蘊藏著豐富的可燃冰資源,同時也標志著我國成為繼美國、日本、印度之后第四個通過國家級研發(fā)計劃采到可燃冰實物樣品的國家。
但張透露,目前我國已經(jīng)在可燃冰鉆探領域投入了5億多元資金,接下來至少還將投入10多億元進行鉆探,才能為這一神秘物質(zhì)的商業(yè)化開采鋪平道路,而大規(guī)模商業(yè)化開采的時間表大概要到2050年。
發(fā)現(xiàn)“可燃冰”
可燃冰是天然氣水合物的形象稱呼,主要成分是甲烷。早在1960年,前蘇聯(lián)就已經(jīng)在西伯利亞發(fā)現(xiàn)了第一個可燃冰氣藏,并于1969年投入開發(fā),采氣14年,總采氣50.17億立方米。迄今,世界上至少有30多個國家和地區(qū)在進行可燃冰的研究與調(diào)查勘探。
我國自10年前開始可燃冰的勘探,其間雖然屢有斬獲,但一直沒有取到實物。從2006年開始,廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局作為我國唯一的海洋地質(zhì)調(diào)查機構開始在南海北部陸坡選取鉆探井位,進行可燃冰鉆探。
今年5月1日,鉆探船在南海北部神狐海域的一號鉆探站位,自海底以下183米至201米,水深約1245米處,鉆探獲取海底多段沉積物巖芯樣品,樣品雖然很小一團,但它實現(xiàn)了我國第一次獲取可燃冰實物的夢想。
隨后,勘探人員又在南海北部神狐海域完成了多個站位的鉆探、測井、取樣,發(fā)現(xiàn)水合物的成功率高達60%。
“采集到的樣品純度特別高,它的天然氣含量達到了100%,其中99.7%是甲烷,剩下的是乙烷,都是能用的。”張洪濤說。
而據(jù)科學家初步分析,我國南海神狐海域的天然氣水合物呈均勻分散狀態(tài),成層分布,已發(fā)現(xiàn)的含天然氣水合物沉積層厚度達34米,氣體中甲烷含量高達99.8%。無論是礦層厚度、水合物豐度,還是甲烷純度,都超出世界上其他地區(qū)類似的發(fā)現(xiàn)。
全程參與此次勘察的廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局副總工程師吳能友告訴記者:“從粒級小于0.063毫米的細土里,國際上發(fā)現(xiàn)的可燃冰含量多在5%至10%,而中國這次發(fā)現(xiàn)的含量高于40%,這在世界上還是第一次。”
民用之路
這次南海北部的重大發(fā)現(xiàn)迅速引起人們的矚目。由于燃燒后不產(chǎn)生二氧化碳,幾乎沒有污染,可燃冰被認為是一種綠色的新型能源。
不僅如此,其巨大的傳統(tǒng)能源替代潛力也備受人們關注,有關研究結果顯示,1立方米可燃冰可以釋放出164立方米的天然氣。“它向我們展示了后石油時代我國能源戰(zhàn)略的又一種選擇。”國家發(fā)改委能源研究所副所長戴彥德在接受媒體采訪時如此表述。
據(jù)估算,世界上可燃冰所含的有機碳總量相當于全球已知煤、石油和天然氣的2倍。一些發(fā)達國家將利用該能源的時間表定在2015年。
我國什么時候可以實現(xiàn)可燃冰的商業(yè)化開采?中國工程院院士、國土資源部廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局首席科學家金慶煥透露,按照預定計劃,中國將在2010至2015年對可燃冰進行試開采,并計劃在2020年前后實現(xiàn)商業(yè)化開發(fā)。
而張洪濤表示:“國際上的時間表基本上定在2015年到2020年左右,我們國家如果向前趕,晚他們十五年到二十年,大概2050年左右,可以與國際水平拉平。”
但有人認為,可燃冰埋藏于海底的巖石中,和石油、天然氣相比,它不易開采和運輸。開采可燃冰還會導致海底滑坡。
記者了解到,如同許多正在進行可燃冰勘探和研究的國家一樣,中國同樣開始啟動了可燃冰開采技術研究的相關工作。據(jù)了解,由中海石油研究中心牽頭,中國科學院廣州能源研究所、中國石油大學、大連理工大學、中國科學院海洋研究所、廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局和中國科學院力學研究所等國內(nèi)從事天然氣水合物研究的科研機構,已經(jīng)共同承擔起了國家863計劃重大項目“天然氣水合物模擬開采技術研究”。
其中由中國科學院廣州能源研究所承擔的“三維天然氣水合物實驗模擬技術研究”日前已正式啟動。“三維天然氣水合物實驗模擬技術研究課題的啟動將為我國對可燃冰的開采提供理論依據(jù)和技術儲備。”中科院廣州能源所天然氣水合物研究中心研究員李小森向記者介紹。
李小森說:“我們這個課題的目標是建立一套天然氣水合物三維開采綜合模擬實驗平臺,模擬不同地質(zhì)構造的實際水合物藏,進行多方法聯(lián)合開采及新型開采實驗研究;建立一套模擬三維、多相沉淀物中天然氣水合物開采過程的數(shù)值模擬軟件;為天然氣水合物開采的深入研究提供技術支持。”