185亿吨油当量的诱惑：南海可燃冰开采攻略

185亿吨油当量的诱惑：南海可燃冰开采攻略

本报记者 黄小明   广州报道  2008-12-4 2:09:52

可燃冰是未来中国较理想的战略性替代能源，南海北部陆坡可燃冰远景资源量达185亿吨油当量。如何开采如此巨额的能源，已被提上日程。

12月2日，吴能友透露其所在的中科院广州天然气水合物研究中心正在完善可燃冰开发的基础性工作。因技术性原因，原定于12月完成的模拟开发模型，将推往明年2月份。吴能友是上述研究中心首席科学家。

 

可燃冰，又名天然气水合物，是甲烷和水在海底高压低温下形成的白色固体燃料，可以被直接点燃。1立方米可燃冰可释放出160－180立方米的天然气，能量比同当量煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气。

“南海天然气水合物富集规律与开采基础研究”项目已通过了国家重大基础研究发展计划(973计划)组织的审查。项目将于2009年1月正式启动，一直到2013年结束。

这个基础科研项目要实现民用化，尚需解决开采技术和环境评价、安全控制等问题。

部委们的可燃冰攻略

可燃冰的密度稍低于冰，可在0℃以上生成，超过20℃便会分解。它依赖巨厚水层的压力来维持其固体状态，主要分布在海底之下1000米的范围以内。

中国已在南海北部圈定了四个可燃冰有利远景区，2007年成功实施了钻探，在三个站位获得了含天然气水合物的沉积物样品，这是一个实质性突破。初步确定钻探区水合物分布面积约为15平方公里，水合物天然气储量为160亿立方米。

2001年广州海洋地质调查局实施“南海北部天然气水合物资源调查评价”项目，综合调查后发现水合物存在的标志。

从2002年开始，中国科学院、国土资源部一直在推动水合物973立项。直到2008年1月，科技部采取了中科院的建议，将相关研究内容列入了2008年973计划项目申请指南。

出于协调各方面关系的考虑，中国科学院广州天然气水合物研究中心决定联合国土资源部相关部门申请2008年天然气水合物973项目，最终在今年8月份通过了科技部的审批。

中国海洋石油总公司、教育部系统的若干所大学以及国家海洋局也参与了项目的研究。

按照设想，项目经过2年的研究后由科技部组织评估，再滚动进入后3年研究。计划2009和2011年各组织一次科学考察，补充采集资料和样品开展具体研究。

项目将主要集中在五个方面做研究，包括可燃冰成藏的基础条件；演化的动力学过程；成藏机制及富集规律；地球物理、地球化学异常机理；开发中的多相流动机理和相关理论。

开发技术探索

可燃冰全球总资源量估计可达1018m3，为目前已知煤炭和油气资源量总和的两倍。包括中国、美国、加拿大、印度、韩国、挪威和日本在内，世界上至少有30多个国家和地区进行着“可燃冰”的研究与调查勘探。

目前西伯利亚Messoyakha是世界上唯一一个水合物商业化开采井，目前钻了大约70口井。

国内外常见开采技术主要包括：注热开采法，降压开采法，化学剂开采法以及几种开采方式相结合的开采方法。

“从各国进行的试验性开采看，这些方法要么技术复杂成本高昂，要么推广价值不大，不适合大规模作业。”吴能友解释，比如，化学剂开采法最大的缺点是速度慢、费用高，且由于海洋中水合物的压力较高，回采气体较困难。

此外，固结在海底沉积物中的水合物，一旦条件变化使甲烷气从水合物中释出，还会极大地降低海底沉积物的工程力学特性，出现大规模的海底滑坡，毁坏海底输电或通讯电缆和海洋石油钻井平台等。

可燃冰中的甲烷温室效应为二氧化碳的13倍，全球海底可燃冰中的甲烷总量为地球大气中甲烷总量的3000倍。“若不慎让海底甲烷气逃逸到大气中，将产生无法想象的后果。”

不过，吴能友对这种新能源的开发还是很乐观。“前期投入大一些，一旦技术成熟，效益相当巨大。”而前期工程意味着大量的资金投入。“资金投入主要包括钻探工程、技术装备和甲烷气体输送三部分，与国际上石油天然气开采类似。”

美、日、加等国家水合物开采试验都采用国家和企业(石油公司)共同出资的办法。从国内情况来看，中海油和中石化对可燃冰比较关注，“目前投资是由国家出资”。吴能友表示。