千億噸石油級(jí)別的寶藏

天然氣水合物是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)，因此又稱為可燃冰，意為可以燃燒的冰。

可燃冰燃燒值高，而且清潔。試采現(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，因?yàn)閴嚎s程度高，一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。每立方米的可燃冰天然氣燃燒產(chǎn)生的能量是等量常規(guī)天然氣的1.43倍，明顯高于煤炭、石油，燃燒污染卻又比煤、石油小，更加的清潔環(huán)保。

可燃冰資源儲(chǔ)量豐富，其廣泛分布于全球大洋海域，甲烷含量是天然氣資源量的60倍，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。

據(jù)試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部總指揮、廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局局長(zhǎng)葉建良介紹，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，是未來全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。

南海海域是我國(guó)可燃冰最主要的分布區(qū)，全國(guó)可燃冰資源儲(chǔ)存量相當(dāng)于1000億噸石油，其中有800億噸在南海。試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部地質(zhì)組組長(zhǎng)陸敬安說，勘探顯示，神狐海域有11個(gè)礦體、面積128平方公里，資源儲(chǔ)存量相當(dāng)于1.5億噸石油儲(chǔ)量。

“成功試采意味著這些儲(chǔ)量都有望轉(zhuǎn)化成可利用的寶貴能源，也就意味著中國(guó)打開了一個(gè)儲(chǔ)存量為千億噸石油級(jí)別的寶藏。”陸敬安說。

盧海龍說，按照當(dāng)前我國(guó)使用量粗略估算，可燃冰可供我國(guó)使用一百年以上。而且目前我國(guó)石油的對(duì)外依存度超過60%，可燃冰對(duì)我國(guó)能源安全及經(jīng)濟(jì)發(fā)展也有著重要意義。

和國(guó)際上早在20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19年就完成了從空白到趕超的全過程。

“中國(guó)方案”具有多重深遠(yuǎn)影響

試采成功將改變我們國(guó)家的能源結(jié)構(gòu)，扭轉(zhuǎn)多煤少氣的局面，同時(shí)在能源勘查開發(fā)領(lǐng)域也邁出了從“跟跑”到“領(lǐng)跑”的歷史性一步。

葉建良說，從全球各國(guó)對(duì)可燃冰的開發(fā)歷程看，美國(guó)、加拿大進(jìn)行過陸上試采，但效果不佳。日本兩次試采都已失敗，也就是說，對(duì)可燃冰的試采，全球范圍內(nèi)沒有成熟經(jīng)驗(yàn)可用。

“我們?cè)谀茉搭I(lǐng)域或者礦業(yè)領(lǐng)域，從油氣到頁巖氣，包括煤炭的開采，都是跟著國(guó)外技術(shù)跑。這次的試采成功，至少短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)了領(lǐng)跑。”葉建良說。

可燃冰開采之難，被形容為“在豆腐上打鐵、用金剛鉆繡花”。

“可燃冰雖然儲(chǔ)量大、分布廣，但形成年代要比石油、天然氣晚得多，覆蓋的海底地層普遍是砂質(zhì)，現(xiàn)有的海底鉆井設(shè)備開采稍有不慎就會(huì)導(dǎo)致大量砂石涌進(jìn)管道，造成開采失敗。”盧海龍說。

日本的兩次試采，盡管選擇了相對(duì)條件較好的粗砂型儲(chǔ)層可燃冰進(jìn)行開采，但兩次都因管道進(jìn)砂而中止。

而神狐海域的可燃冰開采又屬于難中之難。陸敬安說，神狐海域可燃冰一是儲(chǔ)層淺，地層承載力有限，要保證井柱穩(wěn)定，又不能破壞儲(chǔ)層，工程措施選擇小，施工難度大。二是砂子細(xì)，含泥量大，導(dǎo)致滲透率低、產(chǎn)量下降。

神狐海域可燃冰試采攻堅(jiān)克難獲得成功，依賴于“中國(guó)理論”的創(chuàng)新。試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部辦公室主任邱海峻介紹說，在多年勘探和陸地研究的基礎(chǔ)上，我國(guó)在全球率先建立了可燃冰“兩期三型”成礦理論，指導(dǎo)圈定了找礦有利區(qū)，精準(zhǔn)鎖定了試開采目標(biāo)；創(chuàng)立可燃冰“三相控制”開采理論，應(yīng)用于試開采模擬和實(shí)施方案制定，確保了試采過程安全可控。

此次試采成功形成的技術(shù)方案，在中國(guó)乃至全球具有廣闊的應(yīng)用前景，這對(duì)全球能源變革產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。同時(shí)，還將有助于“一帶一路”倡議的能源合作與發(fā)展。

盧海龍說，在國(guó)際上一些專家眼里，可燃冰將徹底改變現(xiàn)存的世界能源市場(chǎng)，甚至可能改變現(xiàn)在的地緣政治模式?？扇急Y源有97%分布于海洋，90%屬于泥質(zhì)粉砂儲(chǔ)層，而這也是神狐海域可燃冰的儲(chǔ)層類型。