? 可上九天攬?jiān)?可下五洋采“冰”——5月18日,我國(guó)南海神狐海域天然氣水合物(又稱“可燃冰”)試采實(shí)現(xiàn)連續(xù)187個(gè)小時(shí)的穩(wěn)定產(chǎn)氣。這是我國(guó)首次實(shí)現(xiàn)海域可燃冰試采成功,是“中國(guó)理論”“中國(guó)技術(shù)”“中國(guó)裝備”所凝結(jié)而成的突出成就。中國(guó)人民又攀登上了世界科技的新高峰,將對(duì)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
1方可燃冰=164方天然氣 提起能源,人們想到的往往是煤、油、氣點(diǎn)燃的火炬而不會(huì)是冷冷的冰塊,但中國(guó)科技工作者已經(jīng)可以將蘊(yùn)藏在海底的“冰塊”點(diǎn)燃成熊熊燃燒的火焰,讓“冰火交融”從夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。
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(diǎn)燃了全球最大海上鉆探平臺(tái)“藍(lán)鯨一號(hào)”的噴火裝置。這是我國(guó)首次、也是全球首次對(duì)資源量占比90%以上、開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型儲(chǔ)層可燃冰成功實(shí)現(xiàn)試采。
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(jié)晶物質(zhì),卻是標(biāo)準(zhǔn)的“高潛力”能源。
它燃燒值高——1立方米的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(chǎn)生的能量明顯高于煤炭、石油,燃燒污染卻又比煤、石油小,更加清潔環(huán)保。
它資源儲(chǔ)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(dāng)于全球已探明傳統(tǒng)化石燃料碳總量的兩倍。全國(guó)可燃冰資源儲(chǔ)存量約相當(dāng)于1000億噸油當(dāng)量,其中有近800億噸在南海。保守估計(jì),我國(guó)可燃冰的總資源約是常規(guī)天然氣、頁巖氣等資源量總和的兩倍,按當(dāng)前的消耗水平,可滿足我國(guó)近200年的能源需求。
“可燃冰被各國(guó)視為未來石油、天然氣的戰(zhàn)略性替代能源,是世界矚目的戰(zhàn)略資源,對(duì)我國(guó)能源安全及經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有著重要意義?!痹嚥涩F(xiàn)場(chǎng)指揮部總指揮、廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局局長(zhǎng)葉建良說。
巍然矗立在蔚藍(lán)海面中的“藍(lán)鯨一號(hào)”,是個(gè)凈重超過43000噸、37層樓高的龐然大物,今年2月剛剛“誕生”,就從煙臺(tái)起航駛抵南海,投入了這項(xiàng)試采任務(wù)。
和國(guó)際上早在上個(gè)世紀(jì)60年代就開始勘探、研究可燃冰相比,我國(guó)的可燃冰研究起步要晚到1998年,但中國(guó)科技工作者只用了不到20年就完成了從空白到趕超的全過程。
回顧這一歷程,試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部辦公室主任邱海峻用“快馬加鞭”“奮發(fā)圖強(qiáng)”形容可燃冰開采的“中國(guó)速度”。他介紹說,在1998年立項(xiàng)后,1999年我國(guó)就開始了南海和陸地凍土區(qū)的可燃冰調(diào)查工作,2007年就在神狐海域鉆獲可燃冰,這使得我國(guó)成為繼美國(guó)、日本、印度之后,第四個(gè)通過國(guó)家級(jí)研發(fā)計(jì)劃在海底鉆獲可燃冰的國(guó)家。2015年,我國(guó)科技工作者在神狐海域準(zhǔn)確定位了兩個(gè)可燃冰礦體。2016年,地質(zhì)調(diào)查工作人員圍繞試采在神狐海域開展鉆探站位8個(gè),全部發(fā)現(xiàn)可燃冰?!?016年3月,我們正式開始準(zhǔn)備可燃冰試開采,當(dāng)時(shí)定下的開鉆時(shí)間為2017年3月28日,就是說自開始準(zhǔn)備至開鉆僅有一年時(shí)間,如果不是之前持續(xù)拼搏積累下海量的地質(zhì)數(shù)據(jù),就不可能按時(shí)完成任務(wù)?!鼻窈>f。
今年5月10日9時(shí)20分,神狐海域可燃冰試采開始,5小時(shí)32分鐘后,試采點(diǎn)火成功。截至18日,經(jīng)試氣點(diǎn)火,本次試采已連續(xù)產(chǎn)氣超過一周,最高產(chǎn)量3.5萬立方米/天,平均日產(chǎn)超1.6萬立方米,累計(jì)產(chǎn)氣12萬立方米,天然氣產(chǎn)量穩(wěn)定,甲烷含量最高達(dá)99.5%,完成預(yù)定目標(biāo),試采取得圓滿成功。
2020年商業(yè)化試采 和海洋石油、天然氣相比,海域可燃冰的開采就一個(gè)字:難。難點(diǎn)也是一個(gè)字:軟。
俗話說,柿子要撿軟的捏。但可燃冰開采卻最怕“軟柿子”?!翱扇急m然儲(chǔ)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(zhì),現(xiàn)有的海底鉆井設(shè)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(huì)導(dǎo)致大量砂石涌進(jìn)管道,造成開采失敗?!痹嚥涩F(xiàn)場(chǎng)指揮部首席科學(xué)家、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“李四光學(xué)者”盧海龍說。
全球天然氣水合物研發(fā)活躍的國(guó)家主要有中國(guó)、美國(guó)、日本、加拿大、韓國(guó)和印度等,各國(guó)競(jìng)相投入巨資開展天然氣水合物試采,競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。其中,美國(guó)、加拿大在陸地上進(jìn)行過試采,但效果不理想。日本于2013年在其南海海槽進(jìn)行了海上試采,但因出砂等技術(shù)問題失敗。2017年4月日本在同一海域進(jìn)行第二次試采,第一口試采井累計(jì)產(chǎn)氣3.5萬立方米,5月15日再次因出砂問題而中止產(chǎn)氣。
“與日本相比,我國(guó)海域主要屬于粉砂型儲(chǔ)層,這也是占全球90%以上比例的儲(chǔ)藏類型。砂細(xì)導(dǎo)致滲透率更差,同時(shí)我國(guó)的可燃冰水深大、儲(chǔ)層埋層淺,施工難度更大。我們的突破,對(duì)于全世界而言更具有可參考和借鑒的價(jià)值?!北R海龍說。
根據(jù)國(guó)土資源科技創(chuàng)新規(guī)劃,“十三五”期間,通過研制深遠(yuǎn)海油氣及可燃冰勘探開發(fā)技術(shù)裝備,我國(guó)將推進(jìn)大洋海底礦產(chǎn)勘探及海洋可燃冰試采工程,力爭(zhēng)2020年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化試采,研制成功全海深潛水器和深遠(yuǎn)海核動(dòng)力浮動(dòng)平臺(tái)技術(shù)?! ?jù)新華社
成功試采可燃冰,青島這家單位神助攻 半島都市報(bào)5月18日訊 這次成功試采的背后所依托的科技力量與青島密不可分,落戶于中國(guó)地調(diào)局青島海洋地質(zhì)研究所的“國(guó)土資源部天然氣水合物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室”為之做出了巨大貢獻(xiàn)。
記者第一時(shí)間采訪了重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室副主任劉昌嶺。他說,青島海地所為這一天已經(jīng)付出了16年的努力。青島海地所在國(guó)內(nèi)率先開展了天然氣水合物實(shí)驗(yàn)?zāi)M研究,在水合物微觀測(cè)試技術(shù)、基礎(chǔ)物性研究及仿真模擬實(shí)驗(yàn)等方面一直走在全國(guó)的前列。
早在2001年,海地所就組織專家成立了水合物實(shí)驗(yàn)室。當(dāng)時(shí),我國(guó)還沒有從自然中獲取可燃冰的樣品,實(shí)驗(yàn)室通過模擬可燃冰存在的環(huán)境條件,于2002年首次合成了海洋天然氣水合物樣品。正是基于這樣的學(xué)科優(yōu)勢(shì),2015年,青島海地所建成了國(guó)土資源部天然氣水合物重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室?! ?半島全媒體記者)
[編輯: 張珍珍]