185億噸油當量的誘惑：南?？扇急_采攻略

本報記者 黃小明   廣州報道  2008-12-4 2:09:52

可燃冰是未來中國較理想的戰(zhàn)略性替代能源，南海北部陸坡可燃冰遠景資源量達185億噸油當量。如何開采如此巨額的能源，已被提上日程。

12月2日，吳能友透露其所在的中科院廣州天然氣水合物研究中心正在完善可燃冰開發(fā)的基礎性工作。因技術性原因，原定于12月完成的模擬開發(fā)模型，將推往明年2月份。吳能友是上述研究中心首席科學家。

可燃冰，又名天然氣水合物，是甲烷和水在海底高壓低溫下形成的白色固體燃料，可以被直接點燃。1立方米可燃冰可釋放出160－180立方米的天然氣，能量比同當量煤、石油、天然氣要多出數(shù)十倍，而且燃燒后不產(chǎn)生任何殘渣和廢氣。

“南海天然氣水合物富集規(guī)律與開采基礎研究”項目已通過了國家重大基礎研究發(fā)展計劃(973計劃)組織的審查。項目將于2009年1月正式啟動，一直到2013年結(jié)束。

這個基礎科研項目要實現(xiàn)民用化，尚需解決開采技術和環(huán)境評價、安全控制等問題。

部委們的可燃冰攻略

可燃冰的密度稍低于冰，可在0℃以上生成，超過20℃便會分解。它依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態(tài)，主要分布在海底之下1000米的范圍以內(nèi)。

中國已在南海北部圈定了四個可燃冰有利遠景區(qū)，2007年成功實施了鉆探，在三個站位獲得了含天然氣水合物的沉積物樣品，這是一個實質(zhì)性突破。初步確定鉆探區(qū)水合物分布面積約為15平方公里，水合物天然氣儲量為160億立方米。

2001年廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局實施“南海北部天然氣水合物資源調(diào)查評價”項目，綜合調(diào)查后發(fā)現(xiàn)水合物存在的標志。

從2002年開始，中國科學院、國土資源部一直在推動水合物973立項。直到2008年1月，科技部采取了中科院的建議，將相關研究內(nèi)容列入了2008年973計劃項目申請指南。

出于協(xié)調(diào)各方面關系的考慮，中國科學院廣州天然氣水合物研究中心決定聯(lián)合國土資源部相關部門申請2008年天然氣水合物973項目，最終在今年8月份通過了科技部的審批。

中國海洋石油總公司、教育部系統(tǒng)的若干所大學以及國家海洋局也參與了項目的研究。

按照設想，項目經(jīng)過2年的研究后由科技部組織評估，再滾動進入后3年研究。計劃2009和2011年各組織一次科學考察，補充采集資料和樣品開展具體研究。

項目將主要集中在五個方面做研究，包括可燃冰成藏的基礎條件；演化的動力學過程；成藏機制及富集規(guī)律；地球物理、地球化學異常機理；開發(fā)中的多相流動機理和相關理論。

開發(fā)技術探索

可燃冰全球總資源量估計可達1018m3，為目前已知煤炭和油氣資源量總和的兩倍。包括中國、美國、加拿大、印度、韓國、挪威和日本在內(nèi)，世界上至少有30多個國家和地區(qū)進行著“可燃冰”的研究與調(diào)查勘探。

目前西伯利亞Messoyakha是世界上唯一一個水合物商業(yè)化開采井，目前鉆了大約70口井。

國內(nèi)外常見開采技術主要包括：注熱開采法，降壓開采法，化學劑開采法以及幾種開采方式相結(jié)合的開采方法。

“從各國進行的試驗性開采看，這些方法要么技術復雜成本高昂，要么推廣價值不大，不適合大規(guī)模作業(yè)。”吳能友解釋，比如，化學劑開采法最大的缺點是速度慢、費用高，且由于海洋中水合物的壓力較高，回采氣體較困難。

此外，固結(jié)在海底沉積物中的水合物，一旦條件變化使甲烷氣從水合物中釋出，還會極大地降低海底沉積物的工程力學特性，出現(xiàn)大規(guī)模的海底滑坡，毀壞海底輸電或通訊電纜和海洋石油鉆井平臺等。

可燃冰中的甲烷溫室效應為二氧化碳的13倍，全球海底可燃冰中的甲烷總量為地球大氣中甲烷總量的3000倍。“若不慎讓海底甲烷氣逃逸到大氣中，將產(chǎn)生無法想象的后果。”

不過，吳能友對這種新能源的開發(fā)還是很樂觀。“前期投入大一些，一旦技術成熟，效益相當巨大。”而前期工程意味著大量的資金投入。“資金投入主要包括鉆探工程、技術裝備和甲烷氣體輸送三部分，與國際上石油天然氣開采類似。”

美、日、加等國家水合物開采試驗都采用國家和企業(yè)(石油公司)共同出資的辦法。從國內(nèi)情況來看，中海油和中石化對可燃冰比較關注，“目前投資是由國家出資”。吳能友表示。