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学科介绍—资源勘查工程

GeoSHAO 2021-3-30 21:45

资源勘查工程是指勘查资源的一个学科。资源勘查工程培养具备地质学、矿产勘查学及矿产经济学的基础理论、基本知识和技能，具备市场经济条件下矿产资源勘查评价、决策与管理能力的高级应用型技术人才。 资源勘查工程专业设固体矿产勘查、石油与天然气地质勘查两个专业方向。专业涉及从勘查选区、勘查评价到矿产开发全过程的地质、技术、经济及环境等方面内容。资源勘查工程，专业面向市场经济条件下社会经济可持续发展对矿产资源的需求，是融地质理论、勘查技术、矿业经济与环境及矿业政策法规于一体的综合性、应用性很强的工科专业。 本专业培养知识、能力、素质各方面全面发展，系统掌握矿产资源勘查方面的基本 理论、基本方法和技能，获得相关的工程训练，能适应21世纪国内外资源勘查工作的需要，在企业、科研院所等部门中从事金属非金属矿产、能源矿产等资源勘查评价、开发、科学研究及经营管 理等方面工作的应用型、复合型工程技术人才。 矿产资源是国民经济的物质基础，地矿业是工业产业链的初端，是基础产业。无论是工业化或后工业化时期，还是知识经济时代，地矿产业在国家经济的基础地位不会改变。 从国外与资源勘查工程专业类似的专业教育都属于工程教育范畴，是工程教育的重要组成部分。所设专业与其他地学专业界限模糊，统称为地质学或地球科学专业。加强基础科学教育，大学1～2年级主要上数学、理化、计算机、生物学及天文学等基础课，3～4年级才涉及到专业基础课，其门类设置齐全，要求高年级学生必须选学岩石学、地层学、构造地质学、地球物理、地球化学外，尚有石油、煤、天然气、地质学、地球资源勘探方法、古气候学、环境地质学、自然灾害学、土壤学与农业、生物与海洋、图书馆资料及其他信息查询方法等课程，同时要求学生了解地质工作的方法与途径，了解新技术、新方法在地学中的应用，并尽量加入一些地学领域的重大发现和认识。西方国家的教学计划普遍强调实践能力的培养，重视学生的生产实习。英国的1+3+1和1+4+1学制和德国工科的半年实习制，对于培养工科学生理论联系实际的思想和动手能力十分重要。 中国设有资源勘查工程的高等院校大约27所，基本分布于煤炭、冶金、建材系统，高校合并改革后，除中国地质大学、中国矿业大学、中南大学、石油大学、太原理工大学、吉林大学等少数几所隶属于教育部外，绝大多数为中央和地方共建院校，服务重心逐渐转向于所在省（区）内勘探业和地方经济。与资源勘查工程专业主要研究对象——煤炭相同的高校大约有9所，唯一隶属于教育部的高校为中国矿业大学，临近省份中，山西、山东、河南各有一所普通院校。中国资源勘查工程高等教育有以下几方面特点:第一,专业划分细，一般院校都设有资源勘查工程、地质工程专业；第二，课程设置涉及面广，资源勘查工程专业的培养目标即是为资源勘查企业、尤其是煤炭勘查企业培养工程师类专业技术人才，要求学生对勘查项目生产与管理的各方面全都了解，课程中知识门类多，包括数学、化学、矿物岩石学、古生物地层学、构造地质学、矿床学、能源地质学、资源勘探学、应用地球物理、应用地球化学、资源管理与评价等等方面；第三，实践性及实习、设计环节多。 至今,中国大多数设有资源勘查工程专业的高等院校,其专业设置、教育培养模式和教学内容均进行了一定程度的改革。强调基础知识和实践能力的培养：基础知识直接影响学生的创造能力和发展潜力。美国学生学习的基础课程包括自然科学、社会科学、工程技术、实验等方面的基础知识。伦敦帝国理工学院强调课程内容的综合性，减少了课程间的内容重复，淡化了基础课与专业课的界限，使专业课也成为一个打基础的重要环节。工程类专业学生的实践能力培养非常重要，英国的工程专业都设置有课程大作业，实际上是一个完整的课题研究，包括从资料收集、问题分析、提出观点和解决方案等环节，这是英国大学工程教育的一个显著特色。注重培养学生的自主性和创造精神：人才培养的个性化，既是人才成长的规律，也是以人为本教育思想的体现。工程师的任务是发明和创造，因此创新能力是一个工程师的生命，工程教育应该在最大程度上发挥学生的个性并促进其创新能力的发展。英国大学基本上实行的是学年制，学生的个性化培养主要依靠选课制和多样化的教学过程。在三年的本科学习中，第一年基本上没有选修课，第二学年有大约20%的选修课，第三学年的选修课则为50%左右。由于教学方法与个人作业形式的多样化，即使选修同一课程，学生的学习重点也有不同，他们可以根据自己的兴趣、甚至结合今后的就业打算来选择，来逐步培养自己的特长。德国慕尼黑工业大学重视学生的自主性，开设大量的选修课，学生在专业学习过程中，可以根据自己不同的基础，技术和兴趣、特长和性别来选择不同的课程，依据不同的学习路径，发展自己的创新能力。麻省理工学院不但设有百门人文社科课程供学生选择，专业课程也是如此，要求学生在几十门的专业课程中选择不少于3门的专业课程。要发展学生的个性，构建各自不同的知识结构，就需要大量的选修课程来支撑。开展创新型人才培养模式的研究与实践：现代地矿学科的内涵已大为扩展，凝炼地矿领域的科学问题，明确专业发展方向，重新构建本科生的知识结构是制定新的教育计划和课程体系的基础。 第一，更彻底地完成由计划经济向市场经济转变。资源勘查将面向市场、面向社会、面向国际。地质资源勘查工作领域也将大大扩展，包括能源、金属、非金属矿产资源勘查，特别是紧缺矿产和非传统矿产勘查等 第二，与国土资源勘查、开发、监测和管理等密切相关的地质科学将向地球系统科学转变。 第三，由单一的矿产资源评价向资源环境联合评价转变。 第四，勘查领域发生重大转变，由国内市场向国际国内两个市场转变，同时，勘查也由地壳浅部向深部，由陆地向海洋，由东部向西部转变。 第五，由传统地质勘查技术方法向新型高新技术为支撑的新探测技术方法转变。实现矿产资源勘查工程的数字化、信息化、系统化和高度技术集约化。

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路见不平一声吼，该出手时就出手

热度 1 Taylorwang 2019-12-13 09:24

最近广东沿海的一位地级市的纺织协会秘书长找我，想请我帮他们写一申请给当地政府和环保部门，停止“煤改气”地必须将燃煤锅炉改为燃气锅炉。这位秘书长，从政府部门退休后转到协会，继续热心服务于企业，在企业中赢得很好的口碑。他请我帮忙写个初稿，我也就一口答应了。有朋友问我，请教授写文章，应该给不少钱吧？我笑着告诉他，教授也可以做义务劳动。路见不平一声吼，该出手时就出手，谁还会在意出手要拿多少钱呢？免费！ “宜煤则煤，宜气则气”支持当地纺织工业的健康发展 一、 “宜煤则煤，宜气则气”成为新的指导性原则 2019 年 10 月 11 日，中国最高规格能源会议——国家能源委员会会议在北京召开， 国务院总理李克强主持了会议，重提以煤为主，首次正式提出宜煤则煤。 中国是个富煤缺油少气的大国，对于煤炭的定位，很明确。我国有以煤为主的能源资源禀赋，有什么禀赋决定做什么事情。以中国的资源禀赋，天然气的发展空间有限，在核电技术尚未取得突破之前，近几十年里中国仍然会以煤为主。重提以煤为主的方向，以前轰轰烈烈的煤改气政策自然也需要调整。 二、 “纺织印染”行业对当地很重要 纺织印染行业属于第二产业，也是本市的支柱产业之一。一般认为，在一个地区，一份第二产业，可以带动五份甚至更多的第三产业的发展。同时，纺织印染作为劳动密集型企业，它能给当地提供大量的就业机会，也是维护当地社会稳定的一项重要因素。 由于近年来，国内经济的发展，人工成本急剧上升，使劳动密集型的纺织印染行业，已有不少纺织企业关停国内的工厂，将工厂转移到劳动力成本更低的越南东南亚，甚至非洲等地。 若以煤为燃料，一吨蒸汽的售价通常在 200 多元，若采用天然气做燃料，则蒸汽的价格将增加一倍以上。对于许多纺织印染企业，往往是蒸汽使用大户。作为传统行业，纺织品的利润并不丰厚。一旦蒸汽的价格增长一倍多。这些纺织印染厂，每生产一吨纺织品，就从原来赚钱，转为亏本，这有可能会成为“压死骆驼的最后一根稻草”，迫使纺织印染企业关门或搬迁。 工厂关门了，与工厂相关的餐饮业、旅馆酒店业、商店等相关的服务行业，必然受到波及。原来的工厂的工人失业了，也会增加社会不稳定的因素。所以，一个工厂关门，并不只是损失一个工厂的产值和税收那么简单，有时这些附带的损失，比直接关闭工厂的损失更大。这也是各地政府，要帮助和支持当地产业发展，从而促进经济持续发展的一个重要原因。 三、燃煤的污染已能得到有效控制 随着清洁燃烧技术的研发与推广，燃煤尾气处理技术也在不断地进步和提高。燃煤锅炉的尾气，通过新开发的脱硫除尘技术也可以达到相当高的排放标准。从烟尘、二氧化硫、甚至氮氧化物，都可以处理达到较高的排放标准，也可达到甚至超过燃气所能达到的废气污染物排放的浓度限制值要求。燃煤锅炉即使采用清洁燃烧方法，其成本仍比燃气低许多。 其实燃气锅炉的尾气，若不经地脱硝处理，也一样存在氮氧化物的空气污染问题，若燃气锅炉也要脱氮，则又有可能进一步增加燃气的成本。故用燃煤，采用新的污染防治技术，污染并不会比燃气大，但对于用户来讲，燃料的费用却大幅下降。 四、 “煤改气”的一刀切的做法不合理 不少地方的工业园及工厂的锅炉，当地政府或环保部门要求必须 “一刀切”煤改气，是一种简单粗暴的懒政管理方式，对于纺织印染行业来讲，也是一种“自杀式”的管理模式。 反对 “煤改气”一刀切的做法。对于京、津唐地区，由于地理因素而导致空气扩散能力变差，周边地区的大气污染容量也相对比较低，再加上北京是国家的政治、经济和文化的中心，故采用更环保清洁的天然气燃料来代替燃煤是可以理解的。现在，即使京津冀地区，今年冬季采暖，也已开放燃煤采暖，只是要求采用洁净煤。最近报导的多起燃煤采暖中毒事故，都是因为采用洁净煤，燃烧时没有异味，因而导致使有者不注意通风，而发生的煤气中毒事故。这从另一个角度也可以知道，新技术也可以大大降低燃煤引起的二氧化硫和粉尘的污染。 对于靠近海边的沿海地区的县级市工业园，不顾经济规律，也一定要求采用煤改气，显然不合适。一方面我国是产煤大国，煤完全可以依靠国内的资源，供应链和价格比较稳定；而目前的天然气，绝大部分需要进口，供应链的稳定性差许多。更重要的是，使用天然气，成本要比使用煤高一倍，甚至一倍以上。且采用进口原料，进口周期长，受国际风云的变化，进口的天然气也有可能受其它的政治因素影响而难以做到稳定供应。 若将原来的燃煤锅炉改为燃气，则将大大增加企业的负担，对于用水用气大户的纺织印染企业，有时这增加的额外负担已达到或超过他们能忍受的极限。虽然燃气比燃煤相对而言清洁卫生一点，但使用最近的脱硫除尘技术，也可以达到较高的排放标准。对于烟气中的氮氧化物，燃气与燃煤是一样的，要达到高要求的排放标准，都需要采用末端脱硝处理。对于地理位置靠近海边的中小城市，相对而言当地的环境容量还是相当大的。对于燃煤，也可以要求锅炉必须安装先进的废气处理设施，达到较高的排放标准，真没有必要搞一刀切进行燃煤改燃气。 “实事求是”是我国革命和建设成功的法宝，不考虑经济因素的环保难以持久。在大气环境容量相对较大的地区，要求强化燃煤过程的尾气处理，使废气排放达到较高的排放标准的条件下，并没有必要一刀切地要求将燃煤锅炉改为燃气，而应该采用“宜煤则煤，宜气则气”的原则，这也应该作为积极相应党中央的号召，真正为企业所想、为企业服务、为企业减负，促进经济发展的具体举措！

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石油的无机成因说可能玄了-从煤的变质程度看有机质在地层中的赋存状况

热度 3 maoxp9 2019-10-20 07:05

这几天因为中石油DQ油田研究院C博士发了英雄帖，提出了油气无机说的三个观点，驳倒一个可得10万。我不是冲钱去的，而是觉得其中第2条太离谱，不服气，与他争论了一番，他认为：1）石油来自于地幔，所有工业油气藏都是地幔来源，热解生烃实验是在500度以上的高温下做的，而沉积盆地内有机质的温度小于这个温度，不可能产生化学反应并裂解成油气；2）煤来自于石油，煤是石油沥青化、沥青煤化的结果；3）页岩不生气。真是惊天大新闻，一下接受不了。 这不是本文的重点，重点是在仔细思考煤的变质过程及组分变化，发现石油的无机成因可能不成立。 本人是石油成因的有机论者，但对杜乐天教授提出的幔汁理论并不排斥，石油勘探若能有新的领域待发现是大好事一件，何乐而不为呢？且众多学者在固体矿产领域内看到了地幔流体对成矿的作用，他们笃定地相信，深部地幔流体对油气肯定是有贡献的。严格地讲，我都支持。 理越辩越明。虽然我长期从事油气方面的工作，同时也接触到一些煤的知识，但从与C博士的讨论并查阅一些资料、思考其错误的根源时，突然自已似乎明白了一些：石油无机说，更玄了！ 我们知道，煤从未成熟的泥炭、褐煤，到成熟的长焰煤、气煤、肥煤、焦煤、瘦煤，再到过成熟的贫煤、无烟煤，成熟度越来越高，如下表所示。 表1 油气演化主要阶段及其特征（来自于某教材） 成熟的煤经历了沉积地层条件下65-180℃的温度，而过成熟的煤经过了大约180-250℃的高温烘烤。随着成熟度增高，煤的挥发分越来越少，H含量越来越少，到无烟煤时，几乎全是碳，轻的元素，如H、O、S等都在变质过程中流失。或者说无烟煤由于氢元素的流失，可以近似地称为无机物了，因为只有碳，有机物的基本定义是C和H同时存在。若成熟度或温度再升高，就变成半石墨、石墨（曹代勇,2017），完全是无机物，有人认为构造应力，更多地认为是岩浆接触变质的产物，离岩浆越近，变质程度越高。在此补一个技术，由C博士提到，油能变煤的重要依据是小分子轻烃可以合成为大分子重烃的费托反应。去年8月份在银川开一个与能源有关的学术会，会后安排到神华集团在银川建立的我国最大的煤变油的工厂参观，其基本原理就是将煤的大分子变成小分子，给煤“补氢”，补的的确是轻烃，相当于人补钙，使煤“软化”，变成石脑油，再通过一些工艺变成石油。 这就是说，氢在油、气、煤中是重要的成分，在地层条件下，180-250℃就能让有机质中的氢几乎完全消失，无烟煤里几乎全是碳，可以约等于无机物了，如石墨一样（但还不是无机物）。在这么低的温度下，远未达到岩浆的1300℃高温时，有机质氢组分就跑掉了，岩浆里或地幔里要想含有烃类就很迁强了，不许夹带私货。 那这里有个问题，煤里的氢“怕热”（为了好理解用一句俗语），地温太热时它跑了，那煤的主要成分碳元素就不跑了？也跑。我们从硅化木的成因找到答案。目前认为煤是高压高温形成的；硅化木是高压低温形成的且需要含有酸性的化学环境和硅源，这个说法不好细究。但从树的两种命运：变煤、变硅化木比较，发现一个有意思的现象，煤层中的树化石，肯定是煤；而一棵树在单独存在时，几乎都是硅化木，这说明了什么？有机质在地温升高并变质过程中，因为“太热”了（形象一点，专业术语叫变质程度增高），不但氢也跑了，碳也会跑，一定厚度的煤层，这时碳多，跑掉了，还能剩下很多，于是树里的碳还能保留，变成树化石，如图1所示为我2008年在 内蒙西乌珠穆沁旗东北 190km 的霍林郭勒市霍林河露天煤矿 白垩系煤层中所拍摄；而若是一棵树独立存在沉积地层中时，周围无有机质，其中的碳被硅置换了。如四川射洪硅化木产于侏罗系上统蓬莱镇组J3P的灰黄色钙质长石砂岩中（郑媛2006）；藏北双湖于龙尾湖西侧硅化木产于上侏罗统索瓦组上部中层状中粗粒长石岩屑砂岩中（谭富文2003）；渐江新昌西部梅渚苏秦村硅化木产于早白垩世砾岩、长石砂岩中（董传万2002）；北京延庆化石林产于上侏罗统土城子组底部泥岩中，但它是原地堆积，树木方向与地层垂直（张元福2012）。所谓置换，说白了，就是碳比硅轻，轻的，个头小的氢在高温高压下先跑，然后是个头稍大一点的碳后跑，“太热了，我呆不住啊”。最后，树的有机质成分，完全被硅质代替，想在里面想找点儿有机质？难！ 图1二连盆地下白垩统树化石 图2硅化木(来自于百度图片) 树的尺度太大了，说个小的。我今年8月(2019年)随中国岩石力学学会唐春安教授等多名专家一起赴北极圈，参加了《欧亚科学家北极联合考察》，在挪威北部斯瓦尔巴群岛朗伊尔城南面的下白垩统地层找到了树叶化石，这里有大量树叶残枝 堆积 ，被压实后、变质后，氢组分跑光了，碳也跑掉很多， 只剩下碳迹了。 若是厚层有机质，则可能演变成煤，如下图所示。事实上，在下白垩统地层中，这里就有正在开采的煤矿（图4）。 图3斯瓦尔巴群岛朗伊尔城南面下白垩统地层的树叶化石 图4 北极圈斯瓦尔巴群岛的煤及煤层（朗伊尔城全景） 也就是说，不仅氢跑了，碳也跑了。用个比方，中学生想夹带一点私货：小吃（碳、氢），结果总逃不掉班主任的眼睛，学校规定，通通没收（碳氢逸散了）。这还是沉积地层条件，100-300℃，再热点儿呢？硅化木里的包裹体是否包了有机质残余？在500℃，1300℃的高温烘烤下，若包了有机质还有救吗？ 然而，无机成油说，或研究深部流体的学者的最具说服力的证据试图支撑石油的无机说，大致是：发现了大量被认为来自深部的岩石样品，内部含有流体包裹体，也含有OH键物质，这可是实验证据啊！通过亿年的累积，肯定可形成油藏甚至煤田，这是无机论的主要观点，但它们真的来自于深部？ 现实中，岩浆象铁水一样，古人有云，水火不容。若将骨头丢进铁水里，会立马烧成碳黑，过不久，连碳黑都找不到并挥发了。岩浆在侵入过程，都会与围岩有物质交换，这就是混染现象（夏林圻，2002）。离地表越来越近时，温度会下降很快，冷却至一定温度之下后，岩浆会捕获围岩进入岩浆体内，即捕掳体。此时，岩体边缘相带的物质，就很难说清楚是来自于地幔深部还是围岩。我曾和一些石油无机论专家探讨过，要想看看真正的地幔汁，可否打钻打到岩体的中心相带，且必须有一定深度，与围岩没有物质交换的嫌疑时，看看里面是否有流体包裹体，是否含有有机质或水等流体，做做这个研究，结果人家不开腔了。在大洋中脊有人还说喷出“石油”，这就更需要考证了，在岩浆温度下降到1000℃以下到喷出时，这一路上会碰到多少公里厚的围岩，岩浆活性这么高，它难道不会搂草打兔子弄点儿C,O,H等轻组分进去？这就不得而知了。 综上所述，地幔深部容不得半点儿有机质，石油的无机成因说可能不成立。无烟煤和硅化木的成分给我们启示，有机质变质程度很高，但所经受到的温度即便远小于岩浆1300℃时，有机质都几乎变成无机的了，碳也会很快跑掉，在深部地幔流体中，更难让有机质保存下来。正所谓水火不容，无机无效。 地大北京小平同志 2019年10月20日于北京凌晨4:00-9:30

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简说化学反应的能量与催化剂

热度 8 fdc1947 2019-5-28 08:11

简说化学反应的能量与催化剂 这几天，随 着 某市的水氢动力汽车成为新闻 热点，化学反应中的能量问题和催化剂又受到了人们的注意。 迄今为止，我们所用的能源，绝大多数还是地球上的化学能源，有些即使可以归结到过去太阳的核能，我们直接使用的还是经过转化而成的化学能。 什么是化学能或者说什么样的化学反应可以成为能量的来源呢？ 我们先来看一下现在我们家里许多人做饭使用的天然气燃烧的化学过程。天然气的主要成分是甲烷 CH 4 ，它与氧气反应，就能够产生二氧化碳 CO 2 和水 H 2 O CH 4 + 2O 2 → CO 2 + 2H 2 O 在这个过程中，能够放出能量 800千焦耳/摩尔的能量。 为什么这个过程能够放出 800千焦耳/摩尔能量呢？这些能量是从哪里来的呢？ 众所周知，所有的分子都由原子构成，原子之间形成化学键。例如，一个甲烷分子由一个 C原子和4个H原子构成。一个甲烷分子有4个C-H键。所谓化学键，马马虎虎地说，可以看作把两个原子拉在一起的力量。要切断一个键，就需要能量。要切断1摩尔C-H键，大约需要415千焦耳能量。当然，这句话也可以倒过来说，要形成1摩尔C-H键，大约会放出415千焦耳能量。 同样，一个氧分子由两个氧原子构成，把这两个氧原子之间的化学键切断，需要 498千焦耳/摩尔的能量。 所谓化学反应，实际上就是原子的重新组合。换句话说，就是把一些化学键切断，来组成另一些新的化学键。 上面的甲烷与氧气反应，可以看成是把甲烷中的 C-H键切断，把氧气中的氧原子之间的键也切断，再由氢原子与氧原子形成氢氧键H-O、碳原子与氧原子形成碳氧键C-H。 前面切断化学键是需要能量的，而后面形成化学键却是放出能量的。前后两个过程需要和放出能量的差，就是这个化学反应所需要或所放出的能量 。 这是一个简单的算术过程。 切断 1摩尔C-H键，需要415千焦耳能量。把1摩尔甲烷中C-H键全部切断，需要415×4 = 1660千焦耳能量。 切断 1摩尔氧氧键，需要498千焦耳能量。与1摩尔甲烷反应，需要2摩尔氧气，切断全部氧氧键，需要498×2 = 996千焦耳能量。 从上面的化学方程式看出来，这个反应会形成 1摩尔CO 2 和 2摩尔H 2 O，也就是要新形成2摩尔碳氧键和4摩尔氢氧键。 形成 1摩尔碳氧键要放出798千焦耳能量，形成2摩尔即放出798×2 = 1596千焦耳能量。 形成 1摩尔氢氧键要放出465千焦耳能量，形成4摩尔即放出465×4 = 1860千焦耳能量。 算一算总账： 1596 + 1860 - 1660 - 996 = 800 这样，燃烧一个摩尔甲烷，就能够放出 800千焦耳能量。 1摩尔甲烷是16克，800千焦耳约合热量191千卡，把1升水的温度升高1度需要1千卡，如果您家里的炉子热效率很高，这些能量大概可以烧开两升水。这就是化学反应中的能量，各位家里使用的能源。 如果化学反应生成化学键产生的能量比切断化学键需要的能量多，也就是说，化学反应是放能的，这样的化学反应理论上就可以作为能源来使用。 再举一个例子，就是氢气在氧气中燃烧生成水 2H 2 + O 2 → 2H 2 O 与上面同样的分析，断开 2摩尔H-H键需要436×2 = 872千焦耳能量，断开1摩尔氧氧键需要498千焦耳，而生成4摩尔氢氧键放出465×4 = 1860千焦耳能量。 1860 - 872 - 498 = 490 这样，燃烧 2摩尔氢气可以490千焦耳能量。2摩尔氢气只有4克，8摩尔氢气是16克，燃烧后可以放出490×4 = 1960千焦耳能量。由此可见， 燃烧同样重量的气体，氢气放出的能量是甲烷的 2.45倍。 天然气已经是如今非常好的高效的清洁能源了，可是，氢气的热效率比天然气还要高 2.45倍，而且产物只是水而不是有“温室气体”污名的二氧化碳。氢气确实是一种非常非常理想的能源。 但是，问题来了，天然气可以从地下气井里开采而得，那么多氢气从哪里来？ 有人说了，可以从水里来啊，水取之不竭、用之不尽，分解水就可以得到氢气和氧气。 问题是，从化学上看，从水里制造氢气，就是把上面那个方程式倒过来： 2H 2 O → 2H 2 + O 2 用上面同样的断开键和生成键的分析，这个反应需要输入 490千焦耳能量。产生氢气需要490千焦耳，燃烧的时候能够放出490千焦耳。100元钱买来的货，又以100元价格卖出去了，白忙乎一场。 有时候，这样的 “白忙乎”是有意义的。我们可以在某些能源丰富的地方去制氢气，再把氢气运到城市等人多容易污染的地方来应用，这样可以减少城市的污染。这种所谓二次性能源也是非常有意义的。 但是，现在还有人说，我们可以用催化剂啊，用了催化剂分解水是不是可以不要那么多能量了呢？于是，催化剂登场了。 什么是催化剂？ 我们的前辈化学家翻译外国文字时是非常用心的。催就催促，让快一些。京剧表演艺术家周信芳先生唱《追韩信》时就有一句有名的唱词 “催马加鞭迷了道”。给马加一鞭子，马就跑得快了。我们的化学反应，用催化剂一催，也就进行得快了。 化学反应是需要时间的，因此也就有反应速率（一般都马马虎虎称速度）的概念。有些反应很快，比如酸碱中和反应，把碱面放在醋里，立刻放出大量气泡。也有些反应非常慢，例如把聚氯乙烯塑料埋在地底下，过好几年，还是好好的，并没有分解掉。 催化剂就能够使某些特定的化学反应变得快起来。例如，我们人光靠着吃草是难以维持生命的，因为草里面的主要成分（除了水）就是纤维素，照理说，纤维素也是由葡萄糖单元聚合而成的，但是，我们的胃和小肠内没有使纤维素水解成葡萄糖的催化剂也就是纤维素水解酶，纤维素水解反应慢得可以认为基本上无法进行。牛羊的瘤胃里有很多细菌，可以分泌出纤维素水解酶，在这种催化剂的作用下，纤维素就能够水解成葡萄糖，因此牛羊们就可以依靠吃草生活。 催化剂为什么能够使得它所催化的反应快起来呢？先要说说为什么有的化学反应快，有的化学反应慢。 这就需要看一下，这些化学反应是如何从反应物变化到产物的。 实际上，很多看起来似乎很简单的反应也并不是一步就能够完成的，而是许多更简单反应的总和。我们来分析一个简单反应的模型。 化学反应的反应物和产物，一般都是稳定存在的物质，所谓稳定存在，就是有一定的构型，即原子的间距、角度、二面角等等。在这种构型下，分子的能量最低。原子的间距、角度、二面角的任何改变，都将引起分子能量的升高。这就像我们在高低不平的地面上，放置一个球，在稳定的情况下，球一定处在地面的坑洼处，不然，球不可能稳定。 比如，我们可以看一下氢分子的能量与两个原子核之间关系的图像 氢分子的平衡核间距约为 0.074纳米，在那里，氢分子的能量最低。核间距大于或小于平衡核间距都将使体系的能量升高，从而处于不稳定状态。这就像在洼处的小球，只有在洼底才能够平衡，离开洼底就不会平衡，会自动滚回底部。 所谓化学反应，实际上就是反应体系中的各个原子间距离发生了一定的变化。由于反应物和产物都处在它们各自的能量极小值处，那么，从反应物到产物，原子间距无论如何变化，体系的能量都将高于反应物或产物的能量最小值。如下图所示 由图可见，从反应物变化到产物的过程中，体系的能量必定会高于反应物或产物的最小值，也就是说，反应物体系只有获得一定的能量才能够变化到产物，这个能量称为反应的活化能。换句话说，只有获得一定活化能的反应物分子体系才有可能发生化学反应，转变成产物体系。 正因为如此，从反应物体系转化到产物体系是需要时间的，不同的化学反应有不同的活化能。活化能越高，化学反应就越慢，活化能很低，化学反应就可能进行得很快。 应当指出的是，活化能的高低决定着化学反应的速度的快慢，但是，并不影响化学反应的能量变化 。 “翻越”活化能这座“山峰”需要能量但是并不耗费能量。就像不计空气阻力的话，向上扔一个球，到了最高点然后下落这个过程并不耗费能量，中间只有动能与势能的转换。决定化学反应能量变化的，即决定该反应是放能反应还是吸能反应以及放出或吸收多少能量的，是产物与反应物之间的能量差。 我们在地面上从甲地到乙地，可能有不止一条道路，可以有多种走法。与此类似，化学反应从反应物 R到产物P也可以有不止一条路径。 比如， R可以直接变成P，我们称这一条途径为途径A。 反应物 R也可以先与某一种物质C靠近，在C的作用下，R的构型变成中间物M，然后体系放出物质C，M构型变成产物P。这一条途径，我们称为途径B。如下图所示 在反应途径 B中，物质C对体系产生了作用，但是，其自身并未起化学变化。途径B与途径A相比，不再需要“翻越”高度为“活化能A”的这座“高山”，而只需要“翻越”两座较矮的山头，其中较高的山头（活化能B），也远远比途径A的山头矮。 这样通过途径 B的反应速度，也会比经由途径A的化学反应进行得快。换句话说，由于物质C的作用，加快了化学反应的速度，而物质C本身又没有什么变化，我们就把C称为这个化学反应的催化剂。 因此，催化剂只影响反应速率，一般地说是加快了速率，但是并不影响化学反应前后的能量变化。这个反应该放出（或吸收）多少能量还放出（或吸收）多少能量，而催化剂本身也没有发生多少变化。而 催化剂之所以能够这样做，是因为它促使反应走了另外一条较为简易的途径 。 由于催化剂的作用是影响化学反应体系经由另一条途径，所以，一般来说，不同的化学反应就需要不同的催化剂。这种专一性在生物体（当然包括我们人体）内的反应中表现得特别明显。我们体内的各种生物反应差不多都是在催化剂的作用下进行的，这种有机的催化剂一般称酶，几乎一种反应就有一种特别的酶。没有这些酶，我们体内的大多数生物反应将慢得几乎无法进行，我们就无法生存了。 由于 各 化学反应的催化剂不相同，所以，为化学反应寻找好的催化剂就是一件非常重要而艰难的工作。 许多工业反应的催化剂的主要成分是金属元素。有趣的是，经过亿万年自然选择而产生的生物催化剂，酶，大都也含有金属原子。所以我们的食品中也不能缺乏这些所谓的微量元素。

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[求资料] 化石能源（石油、天然气、煤炭等）的储量

热度 2 zlyang 2019-5-27 23:33

化石能源（石油、天然气、煤炭等）的储量 根据BP发布的统计数据，截至2012年底，煤炭、石油、天然气储量情况如下： 煤炭可采储量为8609亿吨，石油可采储量为16689亿桶，天然气可采储量为187.3万亿立方米。 从煤炭、石油、天然气储量情况看，煤炭储量最为丰富，储采比最长，石油、天然气储采比相当，均为50多年。 石油、天然气、煤炭燃烧值对比 石油、天然气、煤炭燃烧排放物 求最新的英文权威数据。 感谢！ 实在没有时间去查找。 参考资料： 中国产业信息，2013-12-25，全球煤炭、石油、天然气资源分布格局 http://www.chyxx.com/industry/201312/225812.html 中国产业信息，2017-09-25，2017年全球天然气能源分布及市场概况分析【图】 http://www.chyxx.com/industry/201709/567101.html 2017-09-10，石油煤炭的多成因（猜想） http://blog.sciencenet.cn/blog-107667-1075238.html 感谢您的指教！ 感谢您指正以上任何错误！ 感谢您提供更多的相关资料！

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一定要“一刀切”地改吗？

热度 9 Taylorwang 2019-4-30 08:51

不少地方的工业园及工厂的锅炉，必须 “一刀切”煤改气，原因是烧煤不仅有煤在运输过程中的粉尘污染，在燃烧过程中，还存在二氧化硫、氮氧化物、粉尘的污染。若煤改为天然气，则减少了粉尘与二氧化硫污染，但氮氧化物的污染，理论上讲，应仍然存在。虽然我只搞水控制控制研究及工程化应用，不搞大气污染研究，我也认可燃气的清洁程度比燃煤要好，但我仍觉得燃气与燃煤不应该搞“一刀切”的做法。 前段时间参加广东靠近海边一个县级市的纺织工业园的项目评审，纺织印染是那个小城市的传统产业。随着环境保护要求的提高，结束家庭作坊和小企业 “散、乱、差”状况，阻止小企业的偷排行为，要求所有的纺织印染企业，不论其大小，都应该迁入纺织工业园。这工业园，将集中供水，供蒸汽，也收集各企业所排放的生产废水，经工业园的废水处理厂，处理达标后排放。 供水，废水处理工艺方案，这些技术评审进展还是相当顺利，但在供汽方案，出现了争执。我知道，以目前煤的价格，一吨蒸汽的售价通常在 200 多元，不少公司和厂家都愿意投资建燃煤的锅炉提供蒸汽，且随着清洁燃烧，及燃煤尾气处理技术的提高，燃煤锅炉的尾气，也可以达到比较高的排放标准。若采用天然气做燃料，则蒸汽的价格将增加一倍以上。对于许多纺织印染企业，利润并不丰厚，一旦蒸汽的价格增长一倍多，由于市场竞争，迁入工业园的企业，有可能无利可图。在这个评审会上，同时邀请了天然气供应商，及当地纺织协会将来可能的业主列席了会议。作为专家组组长，我认真听取了这对立双方的意见，天然气供应商拿到当地的燃气供应资格，及建立天然气存贮中心，前期已投入较多的资金，且作为民营企业，响应当地政府的号召，投资来解决政府关心的民生与环保问题。而作为纺织协会的企业代表，则从另一个角度阐述这个问题：现在市场竞争太激烈了，燃煤的蒸汽，一吨只要 200 元多一点，只有这里核算燃气锅炉提供蒸汽价格的一半都不到，而印染行业也是用汽大户，当投资者发现利润比较薄，甚至有可能亏本时，他们就用脚来投票，而不在这里投资了。 我反对 “煤改气”的一刀切的做法。对于京、津唐地区，由于地理因素而导致空气扩散能力变差，周边地区的大气污染容量也相对比较低，再加上北京是国家的政治、经济和文化的中心，故采用更环保清洁的天然气燃料来代替燃煤是可以理解的。但对于靠近海边的县级市的工业园，不顾经济规律，也一定要求采用煤改气，合适吗？一方面我国是产煤大国，煤完全可以依靠国内的资源，而目前的天然气，绝大部分需要进口。更重要的是，使用天然气，成本要比使用煤高一倍，甚至一倍以上。随着劳动力价格的上涨，企业的负担日益加重，国家为了促进企业的发展，采取了普遍的减税措施。若将原来的燃煤锅炉改为燃气，则将大大增加企业的负担，对于用水用气大户的纺织印染企业，有时这增加的额外负担已达到他们能忍受的临界值。虽然燃气比燃煤相对而言清洁卫生一点，但使用最近的脱硫除尘技术，也可以达到较高的排放标准。对于烟气中的氮氧化物，燃气与燃煤是一样的，要达到高要求的排放标准，都需要采用脱硝处理。对于地理位置靠近海边的中小城市，当地没有重工业，相对而言当地的环境容量还是相当大的。对于燃煤，也可以要求锅炉必须安装先进的废气处理设施，达到较高的排放标准，真没有必要搞一刀切的煤改气。虽然在评审会上，当地天然气供应商用热切的眼光看着我，希望我主导专家评审意见写上必须使用天然气做燃料。我避开他的眼光，仍坚持一分为二地介绍这个问题。用天然气比用煤更清洁一些，这一点可以肯定，但用煤，采用脱硫脱硝与除尘新技术，也可以达到较高的排放标准，且用煤，其蒸汽的售价只有用天然气的一半，这更有利于工业园将来的招商引资。 “实事求是”是我国革命和建设成功的法宝，不考虑经济因素的环保难以持久；为了所谓的环保，不考虑安全因素，更是难以为继。 江苏响水爆炸事件是不是由天然气引起还存在争论，但天然气比煤更易燃易爆也是事实。 在大气环境容量相对较大的地区，要求强化燃煤过程的尾气处理，使废气排放达到较高的排放标准的条件下，并没有必要一刀切地要求将燃煤锅炉改为燃气，这也应该作为积极相应政府的号召，真正为企业所想，为企业减负的具体举措！

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困扰同行20多年的学术问题终告解决

热度 2 Amsel 2018-9-21 11:38

　　我最新的文章“Depletion of 13C in residual ethane and propane during thermal decomposition in sedimentary basins”（沉积盆地乙烷和丙烷分解过程中13C的贫化）终告发表，发表于Organic Geochemistry杂志，今天收到了50天免费下载的链接： https://authors.elsevier.com/a/1Xm4ZXLtI-T0e 　　这篇文章，看起来只是解决一个问题，但实际上回答了天然气成因的国内外三个或者四个大问题。 　　一个问题是页岩气高成熟阶段的乙烷和丙烷同位素倒转，即，随成熟度增加，乙烷和丙烷更加贫13C。这和通常的动力学分馏相反。这个问题是在10年前，随着巴奈特页岩气的开发，开始引人注意的。之后研究人员发表了很多文章试图来解释这个问题，惭愧的是我2013年在Chemical Geology上也发了一篇，认为“干酪根裂解气”和“油裂解气”混合是造成同位素异常的原因。但我随后在Hess工作时就发现，这种混合不符合高成熟阶段烃源岩内的物料平衡。遗憾的是这篇文章已经误导了很多研究者。 　　 　　另一个问题是鄂尔多斯盆地奥陶系天然气的气源。这些天然气碳同位素的特征，实际和后来的巴奈特页岩气很相似。因为乙烷很贫13C，按照通常的天然气划分指标，就归结为海相碳酸盐岩气；于是，奥陶系气藏的天然气被认为贫有机质碳酸盐岩形成的。这又涉及到国内一个更大的问题，即，中国广泛分布的古生界贫有机质碳酸盐岩是不是烃源岩？从物料平衡、石油地质分析、国内外油气藏对比等多个角度考虑，这种贫有机质碳酸盐岩不会成为油气藏的源岩。那么，乙烷的天然气特征必须重新解释。 　　 　　最后一个问题就是无机成因天然气的问题。上面说的是乙烷丙烷随母质成熟度而贫13C，这是一种倒转；另一种倒转是甲烷、乙烷和丙烷依次更贫13C。后面一种倒转，长期被认为是费托反应合成天然气的特征。松辽盆地1990年代中期发现了这种特征的天然气，所以一直被认为地球深部费托反应合成的，也就是无机成因天然气，或者“非生物成因天然气”。但是地质证据不支持这些天然气是深部来源的。此外，甲烷、乙烷和丙烷的13C倒转，在高成熟页岩气中也发现得越来越多。 　　 　　我们的文章，说明的是，如果乙烷和丙烷分解是部分可逆的，那么残留的乙烷和丙烷就可以变得贫13C。所以上面种种现象，其实都是在高成熟阶段，乙烷丙烷部分可逆分解造成的结果。 　　 　　同行肯定知道这篇文章的重要程度，所以最先投往GCA。但是GCA始终建议改投，即使争取到送审、审稿人同意修改发表之后，编辑部依然要求改投。不过，在我最近多读了GCA的一些参考文章之后，发现这篇文章简洁得有些单薄，确实不符合GCA的口味。 　　 　　无论如何，困扰二十多年的学术问题，终于有了简明的答案。我刚把文章链接用邮件发给了一下石油地球化学同行，一位同行的评价是，我现在的解释“quite eloquent”。这也是我最感欣慰的评价。

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WEO分析：天然气对未来有好处吗？

mhchx 2018-5-18 10:59

根据2018年5月16日国际能源署（IEA)在其官网上发布信息，把世界能源展望中系统分析了 天然气对未来的作用。 “我们是否进入了天然气的黄金时代？” - 这是国际能源署（IEA)）2011年在研究可能允许天然气在未来茁壮成长的市场动态和政策相结合时提出的问题。 图 1 天然气的前景将根据三个标准进行评估：是否负担得起、是否安全、是否干净？ （照片： Shutterstock） “黄金时代”的想法建立在几个支柱之上。 在供应方面，主要论点是大量非常规天然气资源将有助于降低供应成本，使天然气在世界范围内更具吸引力和可获得性。 在需求方面，主要因素是促进中国天然气使用的雄心勃勃的政策，核电增长减缓以及公路运输中更多使用天然气。 七年后，这些支柱大部分仍至少部分就位。今天的价格水平与 “黄金时代”分析的价格水平非常一致;中国在其天然气能源政策中保留了战略地位;核的前景确实有所减退;天然气没有成功的唯一领域是公路运输，电动汽车占据了领先地位。 然而，自那时以来，天然气行业的情绪至少在美国以外并不总是如此乐观。自 2011年以来的大部分时间内，需求大幅减缓，从2000年至2010年的平均每年2.8％减少到2011-2016年的每年1.4％，较低的价格挤压了收入;传统的商业模式已经受到质疑，没有人确定什么模式将取代他们的位置;而且竞争格局变得更加复杂，因为传统的天然气的 陪练伙伴 —— 煤炭和少量的石油 ——已经被新 加入的不断上升的可再生能源和能源效率的力量所取代。 天然气的长期前景如何？ “世界能源展望”每年都会选择燃料进行深入分析。2017年的重点是天然气。分析的四章内容包括关于天然气前景的大量详细信息，并详细描述将来可能面临这种燃料的可能的长期机遇和限制。 “世界能源展望”和国际能源署五年预测中2017年全球能源和二氧化碳排放趋势的新数据中突出强调的 三大趋势也非常明显 。 中国和其他新兴市场是未来的消费者 2017年，天然气需求反弹并增长了约3％。仅中国就占全球增长的近30％，其中总计近120亿立方米的产量中超过30亿立方米。这反映出中国经济从能源密集型工业部门转向结构性转变，并转向清洁能源，这两种趋势都对天然气有利。作为“让中国天空再次变蓝”的官方政策动力的一部分，强烈推动逐步淘汰工业锅炉（尤其是大城市及周边地区）燃煤的做法，并减少住宅 加热的用煤量。 在 2040年的新政策情景中，全球天然气消费量到2040年平均每年增长1.6％，低于2017年的3％，但远高于石油（平均每年0.5％）和煤炭（基本上是平坦的）。增长率超过80％发生在 由中国、印度和其他亚洲国家领导的发展中国家。天然气行业面临的挑战是大部分天然气需要进口（因此运输成本很高）、基础设施往往还没有到位、决策者和消费者对负担能力问题非常敏感。 燃气发电不再是主要的增长机会 2017年的数据显示，大部分增长来自工业用气量和建筑用气量。在“世界能源展望”分析中，尽管 全球最大的发电量目前是天然气消费行业，但发电量已不再是主要的增长区域。来自其他可再生能源发电来源的竞争非常激烈。只有预计天然气价格非常低的国家（例如美国、俄罗斯和中东部分地区），天然气工厂才能在高利用率下运行并提供基础荷载能力，这在商业上是可行的。在大多数天然气进口地区，天然气工厂的主要作用是提供中等负荷和高峰负荷的电力，这意味着利用率明显降低，因此燃气的燃烧更少。 在新政策情景中，天然气需求的增幅最大，而不是行业。如果有天然气，它非常适合满足工业需求。可再生能源的竞争更加有限，特别是对于提供高温热能。天然气价格通常比石油价格高，并且在便利性和排放量方面（特别是对于空气污染物而言，这是许多发展中国家的主要政策考虑因素）击败了煤炭。便利性和环境优势的类似组合有助于天然气替代家庭煤炭消费以取暖和作为烹饪燃料。天然气在一些国家也有潜力成为运输石油的低排放替代品，特别是重型车辆。 竞争力是关键 天然气消费者在 2017年对 丰富且相对低成本的供应做出了回应，强调如果天然气要在新兴市场站稳脚跟，那么供应商保持替代燃料（包括太阳能和风能）尽可能窄的成本差距至关重要。预计供应方面的变化确实会对价格造成一定的下行压力，增加进口商对未来安全和供应多样性的感受。由于澳大利亚和美国新液化能力的推动，液化天然气供应充足的时期正在加深市场流动性和短期采购天然气的能力。新项目和出口商正在增加潜在供应商的范围和竞争客户。目的地灵活的美国出口正在降低液化天然气贸易的刚性。越来越多的天然气正在基于反映天然气供需平衡的基准而定价，而不是代用燃料的价格。一个新的、更全球化的天然气市场的轮廓正在变得可见。 对天然气规则手册的重新编写给一些生产商带来了不确定性，这些生产商声称，按照油价和其他贸易规则（特别是支付或付款条款）编制的长期合同对资本密集型上游和基础设施项目的融资至关重要。在世界能源展望 -2017中，我们认为，新的更灵活的天然气订单的出现，维持多元化的全球气源和市场地位组合的主要公司“聚合器”的兴起以及向LNG的显着转变是相互依存的发展。新供应投资短缺的风险是真实存在的，但根据我们的判断，LNG业务的棕地扩建项目和规模较小，资本密集程度较低的项目有望在未来十年支持项目开发，并防止 面向 2020年的市场 硬着陆。由于天然气贸易在 2040年期间增长超过500亿立方米，LNG固有的灵活性使其在大多数新的跨境管道项目中具有优势，因此 到 2040年LNG在长途天然气贸易中增长中占据最大份额。虽然欧盟仍是天然气最大的进口国，但亚洲国家引领全球天然气贸易增长，整个亚太地区占净进口增长约80％。 关于我们在世界能源展望 -2017中关注的天然气的另一个关键讨论是它在正在进行的多重能源转换中的作用。这包括天然气在符合“巴黎协定”的情况下可能会有怎样的表现，以及全球平均温度上升到“远低于2度”所需的全球排放急剧减少以及如何改善世界空气质量。 在这次讨论中天然气的两个关键属性发挥了重要作用。首先是多功能性。天然气可以在整个能源系统中发挥多种作用，其他燃料或技术无法匹配，从而产生功率、热量和流动性。其次是环境因素。天然气的燃烧产生氮氧化物（ NOX），但空气质量差，颗粒物和二氧化硫等其他主要来源的排放量可忽略不计。气体的燃烧比煤的燃烧少释放大约40％的二氧化碳，比燃烧的石油少20％。考虑到将天然气转化为电能的效率，联合循环燃气轮机每千瓦小时排放大约350克二氧化碳，远低于超临界燃煤电厂 相同数量电力排放的一半。燃气发电厂也具有技术和经济特征，使其成为有利于扩大可变可再生能源的策略的非常合适的伙伴。 然而，行业认为环境论证不会对其有利，特别是在可持续发展情景等雄心勃勃的脱碳方案中。作为最清洁的燃烧化石燃料和排放少量当地空气污染物的天然气，可持续发展情景化石燃料中天然气价格最高， 2016年至2030年期间消费量增长近20％，然后呈现逐渐下降趋势。然而，在这种情况下，天然气对脱碳的贡献因地区、行业和时间而异。在目前严重依赖煤炭的能源系统中，特别是在中国和印度，天然气可以发挥持续的积极作用。尽管在美国和欧洲，天然气可以通过加速转向煤炭来帮助脱碳，但它在帮助更成熟的天然气市场减排方面的潜力要小得多。在这种情况下，随着低碳技术的快速增长，天然气的主要功能是提供灵活性来支持可变可再生能源的整合。对于一些工业应用以及交通运输行业的某些部分来说，天然气的“桥梁”作用的时间要长得多，因为成本效益较低的可再生替代品不易获得。 其次，重要的是要记住，甲烷 - 天然气的主要组成部分 - 是一种有效的温室气体，石油和天然气价值链上的甲烷排放量（估计2015年约为7600万吨甲烷）可能会减少许多天然气所宣称的气候优势。在“2017年世界能源展望”中，我们介绍了石油和天然气业务的甲烷排放量的第一类边际减排成本曲线，这表明 当前石油和天然气部门排放量的 40-50％成本 可以避免，如今通过使用这种方法使其成本为零或负成本（因为捕获的甲烷可以出售）。在新政策情景中实施这些具有成本效益的减排措施与立即关闭中国所有现有的燃煤电厂，对于在 2100年全球平均温度上升的平均速度 将产生同样的影响。如果天然气在向脱碳能源系统过渡时发挥可靠作用，这是一个不容忽视的行动机会。 最终，天然气的前景将取决于政策制定者和潜在消费者如何根据三个标准对其进行评估：是否负担得起、是否安全并且是否干净？在这些领域中，都有行业做功课，控制成本，确保充足和及时的投资，并解决甲烷排放问题。如果对这些问题的答案是肯定的，那么天然气可以为其在各国能源战略中的重要地位提供说服力，为基础设施的进一步发展奠定基础，并为增长创造新的机遇。 国际能源署将在 2018年6月26日于华盛顿举行的世界天然气会议上发布下一个2018年天然气出版物，提供其最新的5年期天然气市场预测。 文献来源：https://www.iea.org/newsroom/news/2018/may/weo-analysis-is-natural-gas-in-good-shape-for-the-future.html

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[转载]12月天然气进口创新高 2017年对外依存度高达39%

jhsweden 2018-2-6 01:44

12月天然气进口创新高 2017年对外依存度高达39% 证券日报 从2017年开始，我国天然气消费不断增加。尤其是进入供暖季以后，由于煤改气成果显著，天然气是供需矛盾再次凸显，三桶油上游企业不得不加足马力保证供应，同时加大进口，以保证我国天然气消费需求。 从数据上来看，去年12月份天然气进口创新高，全年进口量也大增近30%，这导致2017年我国天然气对外依存度高达39%。 此外，为了增加供应，日前，三部委更是出台了天然气进口税优惠政策，进一步鼓励进口天然气。 业内认为，长期来看，随着环保力度的加大，我国天然气都将处于供不应求的状态，而我国天然气产量有限，天然气进口比例有望进一步扩大，多元化的进口供应将增加我国的能源安全。 12月份天然气进口创新高 海关数据统计显示，2017年12月份我国天然气进口789.08万吨，同比增长30.09%，环比增长20.42%。其中，中石油努力协调各种资源， 管道气12月份进口286.2万吨，同比增长14.62，环比增长22.67%；12月份进口LNG更是成为月底历史最高，进口量为502.88万吨，同 比增长34.73%，环比增长23.99%。 实际上，从2017年全年来看，我国天然气进口都一直维持高位。 据中宇 资讯数据统计，2017年我国天然气进口量为6871.72万吨，已经超过去年全年进口量，较去年同期增长28.11%。由于管道气供应稳定，虽然冬季中 石油协调各方增加管道气供应保供，但管道气进口因受制于管道建设，进口增长有限，管道气进口量为3105.92万吨，同比增长8.78%，占天然气总进口 量的44.29%。而LNG操作灵活，调配方便，成为2017年冬季我国天然气市场的供应主力，LNG进口量为3828.55万吨，同比增长46.39%，占天然气总进口量的55.71%。 去年以来，在政策利好下，国内天然气需求暴涨。随着全国多地大面积推广清洁采暖“煤改 气”，入冬以来，北方地区天然气需求量猛增，山东、山西、河南、河北、陕西等地甚至出现天然气供应不足的情况。为了保证居民取暖用气，工业用途的天然气， 以及生产LNG的液化工厂被迫停产限产。 中宇资讯分析师孙阳表示，由于我国天然气整体产量有限，产量的增长速度不及消费的增长速度，因此需要进口天然气来补充我国天然气消费需求。LNG是可调配性最快的增加天然气供应的方式，未来比重有望日渐增大。 值得注意的是，2017年，我国天然气产量为1479.6亿立方米，总消费量为2407.3亿立方米，对外依存度已经达到39%。 孙阳表示，2018年由于冬季天然气供需失衡严重，2018年天然气需求拓展或受到影响，河北地区已经宣布原则上2018年不再新增农村煤改气和燃煤锅炉改气，不过2017年煤改气力度较大，基数较大，2018年天然气刚需提升，天然气进口比例有望进一步扩大。 天然气进口税优惠政策出炉 天然气需求大增，供不应求的矛盾愈演愈烈。 为了保证天然气供应，前不久，发改委明确表示，国内的三桶油等供气企业加足马力，日均供气总量已经超过8亿立方米创历史新高。但即便这样，天然气供应仍旧吃紧。 在这样的背景下，近日，财政部、 海关总署 、税务总局发布《关于调整天然气进口税收优惠政策有关问题的通知》明确，自2017年10月1日起，将液化天然 气销售定价调整为26.64元/GJ，将管道天然气销售定价调整为0.94元/立方米。2017年7月份至9月份期间，液化天然气销售定价适用27.49元/GJ，管道天然气销售定价适用0.97元/立方米。 通知还称，在2011年1月1日至2020年12月31日期间，如果经国家准许的进口天然气项目，其进口天然气价格高于国家天然气销售定价，则按该项目进口天然气价格和国家天然气销售定价的倒挂比例，返还相关项目进口天然气(包括液化天然气)的进口环节增值税。 业内认为，天然气进口税税收优惠以后，有望促进天然气进口力度。在这种政策利好下，我国天然气进口还将持续增加。 孙阳还指出，2019年中俄东线天然气管道贯通后，将大大增加气态天然气的进口力度。届时中亚、中缅、中俄分别自西北、西南、东南向我国供应天然气，增加我国天然气进口渠道，多元化的进口供应也增加我国的能源安全。

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“气”从何处来

热度 3 jiangming800403 2017-12-30 22:12

“气”从何处来？ “煤电油运”一直是国民经济的先导指标。 08 年危机以来，“油荒”、“气荒”已经淡出人们视野多时。今年秋冬，由于华北重雾霾地区“气代煤”，燃气紧张再次登上了舆论的头条。我国能源结构一直是缺油少气， 20 世纪 90 年代以来，由于西部几大盆地和东海、南海北部大陆架天然气田的开发，天然气才开始成为我国大中城市主要的民用能源。 管道天然气除了清洁、污染少以外，而且干净、便捷、高效，与烧煤相比具有很多优点。居民生活能源的管道燃气化是现代化的重要标志之一，早在二十世纪起八十年代，欧美包括前苏联地区就已经实现了居民生活能源的管道燃气化。前苏东地区，是世界上管道天然气普及率最高的地区之一。 从沙俄时代，俄罗斯就是世界上主要的油气生产国。沙俄,也是当时世界上最大的油气田在里海西南岸，也就是今天阿塞拜疆的巴库地区（苏联油气田的命名也喜欢是第几巴库）。二战中期，纳粹及其仆从国军队与苏联红军血战斯大林格勒，主要目的之一也是为了夺取高加索地区的粮仓和油气田。战后，苏联主要的油气采区转移到了乌拉尔山脉两麓，也就是伏尔加 - 乌拉尔油气田（第二巴库）和秋明油气田。直到今天，石油化工仍然是鞑靼斯坦共和国、巴什基尔共和国、秋明州等地重要的经济支柱。俄罗斯最大的天然气田位于秋明油气田的北部，深入喀拉海的亚马拉半岛上（属于亚马拉 - 涅涅茨民族自治专区）。二十世纪 70 年代，在修建从乌拉尔到东欧的“友谊”输油管道的同时，苏联还在东欧大地修建了漫长的天然气管道，将乌拉尔山脉以东的天然气与广大城乡联系起来，并通过乌克兰和白俄罗斯向欧洲东南部和波兰供气。冷战结束以后，德国和意大利等西欧国家也成为了俄罗斯天然气的重要用户。特别是德国，天然气是德俄贸易重要的组成部分，俄罗斯还专门修建了从亚马拉气田，经过东欧平原最北部，从波罗的海底向德国供气的“北溪”管道。此外，俄欧天然气管道还有构想中的“南溪”（从南俄经过黑海海底到巴尔干）和 “蓝溪”（从南俄经过黑海东部到土耳其，在进入南欧）另外还有从里海经过外高加索到地中海沿岸和土耳其并最终进入欧洲的“ 纳布科” 油气管线，进一步向东延伸到伊朗内陆的油气田。 东乌克兰危机以来，俄罗斯与欧洲之间开始“斗气”，但雷声大、雨点小。欧洲虽然宣布制裁俄罗斯，但欧洲人特别是德国人，不可能因为基辅，而在冬天里受冻。俄罗斯也不可能主动中断与欧洲的天然气贸易。 目前，我国天然气供应包括进口量不过每年 2000 亿立方米，从热值上仅仅相当的煤炭的 1/10 ，很多地级以上中心城市还没有用上管道天然气。刚刚结束的第三次农业普查显示，大概只有 10% 的村庄通管道天然气，主要集中在西部气田、特大城市城郊和沿海发达地区。燃气普及率是西部农村可以超过中东部的少数几个指标之一。从管道燃气的普及率来看，我国与发达国家相差甚远。 我国主要气源，集中在西部 塔里木、柴达木、陕甘鄂尔多斯和四川等四大盆地，与中东部主要天然气消费区相距甚远，为此最近二十年来国家投入了上万亿元资金建设了 “西气东输”一、二、三线工程以及陕京、涩（北）西（宁）兰（州）、忠（县）武（汉）等远距离输气管线和城市天然气管网，投资规模超过了南水北调和进藏铁路工程 。 天然气资源不足是我国难以改变的现实情况，除了加大陆上沉积盆地（特别是海相沉积盆地）的勘探开发外，天然气的补充来源还有 非常规天然气、进口天然气、煤制天然气和生物天然气等 。综合这几方面，在不久的将来我国天然气供应量达到每年 4000-5000 亿立方米是可能的。但是，即使我国油气总供应量达到每年 10 亿吨油当量，也仅仅相当于原煤年产量的一半，不足以改变能源消费中煤老大的地位。 非常规天然气主要有页岩气、致密砂岩油气、煤层气、油田伴生气 等。其中，致密砂岩油气、煤层气等的开发利用技术已经比较成熟，建成规模。特别是煤层气即煤田的瓦斯气，我国 东北部和南部很多煤田，地质条件复杂，高瓦斯，安全生产风险大，而瓦斯抽排向大气中释放大量温室气体（甲烷）， 因此，煤层气利用可以化害为利，一举多得。 海外天然气我国已经形成 一条海上（液化天然气， LNG ）和两条陆上进口通道 ，并正在建设第三条陆上进口通道（东北通道）。海上液化天然气主要来源于东南亚和澳北天然气田，因远离其他天然气消费市场，东亚地区是其主要的出口目的地。 陆上进口通道已经建成西北与西南两条输气管线，并正在加紧建设东北（俄中）输气管线。西北进口通道即将里海天然气天与 中亚五国和中国串联起来的中亚 - 中国天然气管道，这也是里海和阿姆尔河流域天然气出口的主通道 ，里海天然气已经成为我国西气东输的主力气源。中亚 - 中国天然气管道可以进一步延伸到荒凉的 伊朗呼罗珊内陆盆地，那里有世界上最大的未开发气田 。西南进口通道即 缅甸 - 中国油气管道 ，供油气范围主要是中国西南云贵高原和四川盆地，直到广西，气天然气源主要是缅甸安达曼沿海及中央河谷地区的天然气田。正在建设中的 俄中天然气管道，也就是俄罗斯的西伯利亚 - 力量天然气管道工程 ， 北起贝加尔和南雅库特地区的天然气田 ，这些气田与俄罗斯中心地带和欧洲地区相聚遥远，如果离开了亚太市场很难得到商业开发， 不仅向中国供气，还将俄罗斯远东最富饶的地带联成一体，直到日本海沿岸 。西伯利亚 - 力量天管道进入中国后 从黑龙江一路向南，经过东北、华北、华东，直到最富饶的长江三角洲 。另外，俄罗斯还计划将 亚马拉大气田的天然气向南沿着鄂毕河 - 额尔齐斯河横穿西伯利亚进入中国新疆，为中国的西气东输工程供气，并 进一步穿越中国广阔的西部地区， 进入印度和巴基斯坦，以减轻对欧洲天然气市场的依赖。西北和东北进口管线将亚洲内陆的油气田和太平洋西岸的消费市场联系起来 ，并可以实现 向日韩的转口贸易 。 煤制天然气特别是焦炉煤气合成天然气符合我国“有煤短气”的能源结构和煤炭工业供给侧改革的大趋势 。焦炉煤气的主要成分是甲烷和氢气，还含有一定量的一氧化碳、硫化氢等杂质。焦炉煤气在很长时期里是我国城市生产生活的主要气源。前段时间宣布破产重整的唐山佳华煤化工前身就是北京焦化厂（今北京燃气集团），为首都工业发展和居民用气做出了突出的贡献。焦化厂虽然不在了，但已经成为了北京东南部的一个著名的地标，地铁七号线终点站就叫焦化厂。由于含一氧化碳、硫化氢等有毒有害气体，二十世纪九十年代以来，管道煤气逐渐被天然气取代，退出了民用燃气市场。我国是世界钢铁工业第一大国，也生产了全世界大概一半的焦炭。炼焦副产品焦炉煤气的产量在 2000 亿立方米左右，除了一部分作为焦化用能外，利用的并不充分，很多用于化工原料，但焦炉煤气的下游产品如甲醇、合成氨等现在也已经过剩。一定时期，土炼焦煤气直排造成了严重的大气污染。山西很多地方曾经严重的大气污染主要是土炼焦造成的。焦炉煤气生产天然气的主要反应过程是“甲烷化”，即经过脱硫、除硝以后，焦炉煤气中的氢气与碳氧化物或碳在催化剂的作用下生产甲烷。“甲烷化”技术和工艺路线已经比较成熟，但一方面世界天然气市场整体上依然过剩，另一方面，除了中国外，主要工业化国家煤焦化工业衰退，因此焦炉煤气合成天然气在世界上其他国家并没有大规模商业化生产。 合成一立方米天然气，大约消耗 2 到 2.5 立方米 焦炉煤气，除了焦化厂自身能耗外，生产一吨冶金焦可以副产 150 立方米 合成天然气，而我国每年生产的焦炭超过 4 亿吨，从世界钢材需求趋势看，我 国钢铁产量和焦炭需求仍然处于长期增长的阶段 。所以 焦炉煤气合成天然气可以作为稳定的气源补充 。目前，炼焦工业副产合成天然气的成本大约是每立方米 1.5-2 元，虽然高于西部气田的井口价，但与进口的中亚天然气价格相仿，更低于 LNG 的到岸价。更重要的是，我国煤 焦化与钢铁工业的重心区就是重雾霾和缺气的环渤海与黄河中下游地区，煤制天然气便于就近供气，输气成本低，可能比进口天然气更经济 。 生物天然气也就是有机物发酵制沼气 。 我国每年有接近十亿吨的秸秆和养殖业废物还有大量的生活垃圾和污水处理厂活性污泥 ，其中很多没有得到充分利用，甚至造成了严重的空气污染和水污染。夏秋作物收获后，农民焚烧秸秆造成突发性大气污染一直没有很好的解决。这些都可以用来生产沼气（生物天然气）。农村沼气化已经搞了几十年，习总年轻时候插队，带领乡亲搞成了延安地区第一眼沼气池，从而受到了县里的表彰。农村沼气化几十年来一直起起伏伏，现在保持在几百万眼的规模，大概只有百分之一二的农户家里有沼气，但是在冬季等温线超过 0 ° C 的南方地区，分散的家庭沼气池还是有一定的生命力的。沼气化是乡村振兴、清洁型小流域建设和发展庭院经济重要的组成部分。北方商品粮主产区可以依托规模化养殖场发展大型沼气。一些大的畜牧业企业不仅可以生产肉蛋奶还可以生产清洁能源和高效有机肥。研究表明，水田中如果大量施用粪肥和秸秆，会产生大量的温室气体（甲烷），而沼气化以后的沼液和沼渣作为水田肥料就可以避免甲烷的释放。因此， 发展生物天然气一举多得。生物天然气的另一个来源是城镇周边的大型垃圾填埋场

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京津冀近日重霾污染PM2.5化学组分分析展示了重要新信息

Talky 2017-11-9 15:21

今天看到环保部发布的新闻“ 院士解读 4 ～ 7 日重污染过程应急措施评估结果”，说“和以往相比， PM2.5 增速较低、峰值较低，一定程度上体现区域应急联动效果”。这是一件令人高兴的事，说明了京津冀地区“雾霾”污染正在逐步受到控制。 但新闻中图 2 提供一个重要的新信息，是北京市监测分析得到污染期间 PM2.5 化学组成的变化： 可见在整个污染过程中，北京市 PM2.5 化学组成中硝酸盐比例明显高于硫酸盐。这一结果在我国别的地点，或北京市以前进行的颗粒物监测分析结果中，几乎都没有看到过。 新闻中说“ 从 PM2.5 组成看，京津冀区域综合观测实验的结果显示，这次污染过程中，硝酸盐仍是 PM2.5 中占比最高的组分，硫酸盐的占比要明显低于硝酸盐。北京市 PM2.5 浓度在 4 日和 5 日中午的两次抬升都与硝酸盐浓度快速升高有关，重度污染期间硝酸盐占到 PM2.5 总质量的 1/3 左右，最高时近 40% （图 2 ），与十月份的污染过程相似；石家庄、保定和德州 PM2.5 组分观测也有类似现象。 这说明，在风速小、湿度大的不利气象条件下，区域内工业、柴油车及部分地区采暖等排放的 NOx 快速转化成硝酸盐是推高 PM2.5 浓度的重要原因。 另外，污染过程期间北京市硫酸盐浓度呈缓慢增长，硫酸盐在北京市 PM2.5 中平均占比仅为 6% ，最高时为 7% ，说明燃煤污染控制效果显著。 ” 然而风速小和湿度大的不利气象条件显然不能解释硫酸盐组分比例明显低于硝酸盐的分析结果。 燃烧产生氮氧化物主要有三个机制：燃料中含杂质氮的氧化、高温燃烧（ 1200 度以上）时作为氧化剂的空气中氮气氧化、燃烧过程中同时有 HC 类活化基元存在，催化促进空气里氮气的氧化。 北京市里没有烧煤的大型企业了吧，散煤燃烧和锅炉供暖烧煤产生氮氧化物很少。但是机动车烧油和天然气燃烧都可以达到高温，同时有 HC 类活化基元存在。看来北京地区在控制燃煤污染的同时，应当重视机动车尾气和天然气燃烧脱氮的问题了。

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官科的真气与民科的天然气谁是伪科学

热度 24 gaoshannankai 2017-6-18 11:37

官科一向瞧不起民科，但凡民科的都是错误的或伪科学； 官科都是正确的真科学。在一个凡事看出身，看背景的国家， 这个绝对是一条真理。 不过，有个官科宣传伪科学，最近暴露了，被其他官科所不容。因此，我写了 这篇博文《 朱清时院士打着科学的旗号反科学 》 http://blog.sciencenet.cn/blog-907017-1061216.html 而后，又受一个网友委托，转发了一个民科的研究结果 转发来自一位科学网友的科学研究报告 http://blog.sciencenet.cn/blog-907017-1061308.html 这位网友提出了地震的一个成因，也就是天然气爆炸理论。 有位王虹宇教授，对我的博文提出反驳，鉴定我是精神病患者。 这位教授说，官科的真气怎么也比这位民科的天然气要好，这位民科 就是伪科学。 我觉得好笑到了极点，请问王教授，天然气爆炸理论是不是具体的 可证伪的，天然气真的不如某某人的真气么？ 天然气爆炸理论是完全可以检验的，我和你说一个最简单的方法， 按照提出者的模型，找到一个小规模的平原，计算探明的天然气储量， 模拟计算爆炸形成的能量，进而估算可能导致的地震级别等等。 我请问真气如何检验真伪？如果王教授，什么是伪科学都搞不明白， 那就只能请科学网的各位明白的老师帮帮他。王教授看到是院士 放出的真气就觉得香。 作为一个科研工作者要坚持实事求是，我看院士放出的真气，不如 农民工肚子里放出的臭气，后者起码还有个臭味，前面的连个臭味都没有。 文教授，您说谁是伪科学？

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[转载]什么是天然气水合物(可燃冰) ？

q4412026 2017-5-24 13:02

天然气水合物 ( 可燃冰 ) 介绍 —— 摘自百度百科 天然气水合物 (NaturalGasHydrate ，简称 GasHydrate) 是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作 “ 可燃冰 ” 或者 “ 固体瓦斯 ” 和 “ 气冰 ” 。 天然气水合物甲烷含量占 80% ～ 99.9% ，燃烧污染比煤、石油、天然气都小得多，而且储量丰富，全球储量足够人类使用 1000 年，因而被各国视为未来石油天然气的替代能源 。 天然气水合物赋存于水深大于 100-250 米 ( 两极地区 ) 和大于 400-650 米 ( 赤道地区 ) 的深海海底以下数百米至 1000 多米的沉积层内，这里的压力和温度条件能使天然气水合物处于稳定的固态。 目前， 30 多个国家和地区已经进行 “ 可燃冰 ” 的研究与调查勘探，最近两年开采试验取得较大进展。 2017 年 5 月，中国首次海域天然气水合物 ( 可燃冰 ) 试采成功。 1. 概念 天然气水合物是指由主体分子 ( 水 ) 和客体分子 ( 甲烷、乙烷等烃类气体，及氮气、二氧化碳等非烃类气体分子 ) 在低温（ -10 ℃ ~+28 ℃ ）、高压（ 1~9MPa ）条件下，通过范德华力相互作用，形成的结晶状笼形固体络合物其中水分子借助氢键形成结晶网格，网格中的孔穴内充满轻烃、重烃或非烃分子。水合物具有极强的储载气体能力，一个单位体积的天然气水合物可储载 100~200 倍于该体积的气体量。 2. 组成结构 天然气水合物（ NaturalGasHydrate ，简称 GasHydrate ），也称为可燃冰、甲烷水合物、甲烷冰、天然气水合物、 “ 笼形包合物 ” （ Clathrate ），分子式为： CH 4 ·nH 2 O ，现已证实分子式为 CH 4 ·8H 2 O 。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作 “ 可燃冰 ”( 英译为： Flammableice ）或者 “ 固体瓦斯 ” 和 “ 气冰 ” 。形成天然气水合物有三个基本条件：温度、压力和原材料。 天然气水合物是一种白色固体物质，有极强的燃烧力，主要由水分子和烃类气体分子（主要是甲烷）组成，它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、 PH 值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。一旦温度升高或压强降低，甲烷气则会逸出，固体水合物便趋于崩解。 “ 天然气水合物 ” ，是天然气在 0 ℃ 和 30 个大气压的作用下结晶而成的 “ 冰块 ” 。 “ 冰块 ” 里甲烷占 80% ～ 99.9% ，可直接点燃。可用 mCH 4 ·nH 2 O 来表示， m 代表水合物中的气体分子， n 为水合指数（也就是水分子数）。组成天然气的成分如 CH 4 、 C 2 H 6 、 C 3 H 8 、 C 4 H 10 等同系物以及 CO 2 、 N 2 、 H 2 S 等可形成单种或多种天然气水合物。形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过 99% 的天然气水合物通常称为甲烷水合物（ MethaneHydrate ）。每单位晶胞内有两个十二面体（ 20 个端点因此有 20 个水分子）和六个十四面体（ tetrakaidecahedral ）（ 24 个水分子）的水笼结构。其水合值（ hydratationvalue ） 20 可由 MASNMR 来求得。 甲烷气水包合物频谱于 275K 和 3.1MPa 下记录，显示出每个笼形都反映出峰值，且气态的甲烷也有个别的峰值。 3. 理化性质 天然气水合物燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。 1 立方米可燃冰可转化为 164 立方米的天然气和 0.8 立方米的水。开采时只需将固体的 “ 天然气水合物 ” 升温减压就可释放出大量的甲烷气体。 天然气水合物在海洋浅水生态圈，通常出现在深层的沉淀物结构中，或是在海床处露出。甲烷气水包合物据推测是因地理断层深处的气体迁移，以及沉淀、结晶等作用，于上升的气体流与海洋深处的冷水接触所形成。 在高压下，甲烷气水包合物在 18 ℃ 的温度下仍能维持稳定。一般的甲烷气水化合物组成为 1 摩尔的甲烷及每 5.75 摩尔的水，然而这个比例取决于多少的甲烷分子 “ 嵌入 ” 水晶格各种不同的包覆结构中。据观测的密度大约在 0.9g/cm 3 。一升的甲烷气水包合物固体，在标准状况下，平均包含 168 升的甲烷气体。 1 立方米的可燃冰可在常温常压下释放 164 立方米的天然气及 0.8 立方米的淡水）所以固体状的天然气水合物往往分布于水深大于 300 米 以上的海底沉积物或寒冷的永久冻土中。海底天然气水合物依赖巨厚水层的压力来维持其固体状态，其分布可以从海底到海底之下 1000 米的范围以内，再往深处则由于地温升高其固体状态遭到破坏而难以存在。 天然气水合物从物理性质来看，天然气水合物的密度接近并稍低于冰的密度，剪切系数、电解常数和热传导率均低于冰。天然气水合物的声波传播速度明显高于含气沉积物和饱和水沉积物，中子孔隙度低于饱和水沉积物，这些差别是物探方法识别天然气水合物的理论基础。此外，天然气水合物的毛细管孔隙压力较高。 可燃冰燃烧方程式为： CH 4 ·8H 2 O+2O 2 =CO 2 +10H 2 O （反应条件为 “ 点燃 ” ） 可燃冰分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子。 形成可燃冰有三个基本条件：温度、压力和原材料。 首先，低温。可燃冰在 0—10 ℃ 时生成，超过 20 ℃ 便会分解。海底温度一般保持在 2—4 ℃ 左右；其次，高压。可燃冰在 0 ℃ 时，只需 30 个大气压即可生成，而以海洋的深度， 30 个大气压很容易保证，并且气压越大，水合物就越不容易分解。最后，充足的气源。海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。海底的地层是多孔介质，在温度、压力、气源三者都具备的条件下，可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成。 4. 分布范围 自 20 世纪 60 年代以来，人们陆续在冻土带和海洋深处发现了一种可以燃烧的 “ 冰 ” 。这种 “ 可燃冰 ” 在地质上称之为天然气水合物。天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。 在标准状况下，一单位体积的天然气水合物分解最多可产生 164 单位体积的甲烷气体 。 全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍，具有广阔的开发前景，美国、日本等国均已经在各自海域发现并开采出天然气水合物，据测算，中国南海天然气水合物的资源量为 700 亿吨油当量，约相当中国陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。 世界上海底天然气水合物已发现的主要分布区是大西洋海域的墨西哥湾、加勒比海、南美东部陆缘、非洲西部陆缘和美国东海岸外的布莱克海台等，西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、中国南海海槽、苏拉威西海和新西兰北部海域等，东太平洋海域的中美洲海槽、加利福尼亚滨外和秘鲁海槽等，印度洋的阿曼海湾，南极的罗斯海和威德尔海，北极的巴伦支海和波弗特海，以及大陆内的黑海与里海等。 天然气水合物在在地球上大约有 27% 的陆地是可以形成天然气水合物的潜在地区，而在世界大洋水域中约有 90% 的面积也属这样的潜在区域。已发现的天然气水合物主要存在于北极地区的永久冻土区和世界范围内的海底、陆坡、陆基及海沟中。由于采用标准不同，不同机构对全世界天然气水合物储量的估计值差别很大。 据潜在气体联合会（ PGC ， 1981 ）估计，永久冻土区天然气水合物资源量为 1.4×10 13 ～ 3.4×10 16 m 3 ，包括海洋天然气水合物在内的资源总量为 7.6×10 18 m 3 。但大多数人认为储存在汽水合物中的碳至少有 1×10 13 t ，约是当前已探明的所有化石燃料（包括煤、石油和天然气）中碳含量总和的 2 倍。由于天然气水合物的非渗透性，常常可以作为其下层游离天然气的封盖层。因而，加上汽水合物下层的游离气体量这种估计还可能会大些。如果能证明这些预计属实的话，天然气水合物将成为一种未来丰富的重要能源。 甲烷气水包合物受限于浅层的岩石圈内（即 2000m 深）。发现在一些必要条件下，惟独在极地大陆的沉积岩，其表面温度低于 0 ℃ ，或是在水深超过 300m ，深层水温大约 2 ℃ 的海洋沉积物底下。大陆区域的蕴藏量已确定位在西伯利亚和阿拉斯加 800m 深的砂岩和泥岩床中。海生型态的矿床似乎分布于整个大陆棚，且可能出现于沉积物的底下或是沉积物与海水接触的表面，甚至可能涵盖更大量的气态甲烷。 全球蕴藏的常规石油天然气资源消耗巨大，很快就会枯竭。 科学家的评价结果表明，仅在海底区域，可燃冰的分布面积就达 4000 万平方公里，占地球海洋总面积的 1/4 。 2011 年，世界上已发现的可燃冰分布区多达 116 处，其矿层之厚、规模之大，是常规天然气田无法相比的。 科学家估计，海底可燃冰的储量至少够人类使用 1000 年。 5. 主要特点 可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣，避免了最让人们头疼的污染问题。科学家们如获至宝，把可燃冰称作 “ 属于未来的能源 ” 。 可燃冰这种宝贝可是来之不易，它的诞生至少要满足三个条件：第一是温度不能太高，如果温度高于 20 ℃ ，它就会 “ 烟消云散 ” ，所以，海底的温度最适合可燃冰的形成；第二是压力要足够大，海底越深压力就越大，可燃冰也就越稳定；第三是要有甲烷气源，海底古生物尸体的沉积物，被细菌分解后会产生甲烷。所以，可燃冰在世界各大洋中均有分布。中国东海、南海都有相当数量分布。 6. 形成原因 (1) 海洋生成 有两种不同种类的海洋存量。最常见的绝大多数（ 99% ）都是甲烷包覆于结构一型的包合物，而且一般都在沉淀物的深处才能发现。在此结构下，甲烷中的碳同位素较轻（ δ13C-60‰ ），因此指出其是微生物由 CO 2 的氧化还原作用而来。这些位于深处矿床的包合物，一般认为应该是从微生物产生的甲烷环境中原处形成，因为这些包合物与四周溶解的甲烷其 δ13C 值是相似的。 这些矿床坐落于中深度范围的区域内，大约 300-500m 厚的沉积物中（称作气水化合物稳定带 (GasHydrateStabilityZone) 或 GHSZ ），且该处共存著溶于孔隙水的甲烷。在这区域之下，甲烷只会以溶解型态存在，并随着沉积物表层的距离而浓度逐渐递减。而在这之上，甲烷是气态的。在大西洋大陆脊的布雷克海脊， GHSZ 在 190m 的深度开始延伸至 450m 处，并于该点达到气态的相平衡。测量结果指出，甲烷在 GHSZ 的体积占了 0-9% ，而在气态区域占了大约 12% 的体积。 在接近沉积物表层所发现较少见的第二种结构中，某些样本有较高比例的碳氢化合物长链（ 99% 甲烷）包含于结构二型的包合物中。其甲烷的碳同位素较重（ δ13C 为 -29 至 -57‰ ），据推断是由沉积物深处的有机物质，经热分解后形成甲烷而往上迁移而成。此种类型的矿床在墨西哥湾和里海等海域出现。 某些矿床具有介于微生物生成和热生成类型的特性，因此预估会出现两种混合的型态。 气水化合物的甲烷主要由缺氧环境下有机物质的细菌分解。在沉积物最上方几厘米的有机物质会先被好氧细菌所分解，产生 CO 2 ，并从沉积物中释放进水团中。在此区域的好氧细菌活动中，硫酸盐会被转变成硫化物。若沉淀率很低（ 1 厘米 / 千年）、有机碳成分很低（ 1% ），且含氧量充足时，好氧细菌会耗光所有沉积物中的有机物质。但该处的沉淀率和有机碳成分都很高，沉积物中的孔隙水仅在几厘米深的地方是缺氧态的，而甲烷会经由厌氧细菌产生。此类甲烷的生成是更为复杂的程序，需要各个种类的细菌活动、一个还原环境（ Eh-350to-450mV ），且环境 pH 值需介于 6 至 8 之间。在某些海域（例如墨西哥湾）包合物中的甲烷至少会有部份是由有机物质的热分解所产生，但大多是从石油分解而成。包合物中的甲烷一般会具有细菌性的同位素特征，以及很高的 δ13C 值（ -40to-100‰ ），平均大约是 -65‰ 。在固态包合物地带的下方处，沉积物里的大量甲烷可能以气泡的方式释放出来。 在给定的地点内判定该处是否含有包合物，大多可以透过观测 “ 海底仿拟反射 ” （ BottomSimulatingReflector ，或称 BSR ）分布，以震测反射（ seismicreflection ）的方式来扫描洋底沉积物与包合物稳定带之间的接口处，因而可观测出一般沉积物和那些蕴藏包合物沉积物之间的密度差异。 海洋生成的甲烷包合物，蕴藏量鲜为人知。自从 1960 至 1970 年代，包合物首次发现可能存在海洋中的那段时期，其预估的蕴藏量就每十年以数量级的概估速度递减。曾经预估过的蕴藏量（高达 3×10 18 m 3 ; ）是建构在假设包合物非常稠密地散布在整片深海海床上。然而，随着我们对包合物化学和沉积学等知识进一步的了解，发现水合物只会在某个狭窄范围内（大陆棚）的深度下形成，以及某些地点的深度范围内才会存在（ 10-30% 部分的 GHSZ 区），而且通常是在低浓度（体积的 0.9-1.5% ）的地点。最新的估计强制采用直接取样的方式，指出全球含量介于 1×10 15 和 5×10 15 m 3 ; 之间。这个预估结果，对应出大约 500 至 2500 个十亿吨单位的碳 (GtC) ，比预估所有矿物燃料的 5000GtC 数量还少，但整体上却超过所预估其他天然气来源的约 230GtC 。在北极圈的永冻地带，其储藏量预估可达约 400GtC ，但在南极区域并未估出可能的蕴藏量。这些是很大的数字。相较于大气中的总碳数也才大约 700 个 GtC 。 这些近代的估计结果，与当初人们以为包合物为矿物燃料来源时（ MacDonald1990,Kvenvolden1998 ）所提出的 10,000to11,000GtC （ 2×10 16 m 3 ），数量上明显的要少。包合物藏量的缩减，并未使其失去经济价值，但缩减的整体含量和多数产地明显过低的采集密度，的确指出仅限某些地区的包合物矿床才能提供经济上的实质价值。 (2) 大陆生成 在大陆岩石内的甲烷包合物会受限在深度 800m 以上的砂岩或粉沙岩岩床中。采样结果指出，这些包合物以热力或微生物分解气体的混合方式形成，其中较重的碳氢化合物之后才会选择性地被分解。这类的型态存在于阿拉斯加和西伯利亚。 储量比地球上石油的总储量还大几百倍。这些可然冰都蕴藏在全球各地的 450 米深的海床上，表面看起来，很象干冰，实际却能燃烧。在美东南沿海水下 2700 平方米面积的水化物中，含有足够供应美国 70 多年的可燃冰。其储量预计是常规储量的 2.6 倍，如果全部开发利用，可使用 100 年左右。 中国地质大学 ( 武汉 ) 和中南石油局第五物探大队在藏北高原羌塘盆地开展的大规模地球物理勘探成果表明 ： 继塔里木盆地后，西藏地区很有可能成为中国 21 世纪第二个石油资源战略接替区。 7. 开采方法 由于可燃冰在常温常压下不稳定，因此开采可燃冰的方法设想有： ① 热解法。 ② 降压法。 ③ 二氧化碳置换法。（技术仍不完善，由此泄露的甲烷可造成比二氧化碳严重十倍的温室效应） 传统开采 (1) 热激发开采法 　热激发开采法是直接对天然气水合物层进行加热，使天然气水合物层的温度超过其平衡温度，从而促使天然气水合物分解为水与天然气的开采方法。这种方法经历了直接向天然气水合物层中注入热流体加热、火驱法加热、井下电磁加热以及微波加热等发展历程。热激发开采法可实现循环注热，且作用方式较快。加热方式的不断改进，促进了热激发开采法的发展。但这种方法至今尚未很好地解决热利用效率较低的问题，而且只能进行局部加热，因此该方法尚有待进一步完善。 (2) 减压开采法 减压开采法是一种通过降低压力促使天然天然气水合物天然气水合物气水合物分解的开采方法。减压途径主要有两种： ① 采用低密度泥浆钻井达到减压目的； ② 当天然气水合物层下方存在游离气或其他流体时，通过泵出天然气水合物层下方的游离气或其他流体来降低天然气水合物层的压力。减压开采法不需要连续激发，成本较低，适合大面积开采，尤其适用于存在下伏游离气层的天然气水合物藏的开采，是天然气水合物传统开采方法中最有前景的一种技术。但它对天然气水合物藏的性质有特殊的要求，只有当天然气水合物藏位于温压平衡边界附近时，减压开采法才具有经济可行性。 (3) 化学试剂注入开采法 　化学试剂注入开采法通过向天然气水合物层中注入某些化学试剂，如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等，破坏天然气水合物藏的相平衡条件，促使天然气水合物分解。这种方法虽然可降低初期能量输入，但缺陷却很明显，它所需的化学试剂费用昂贵，对天然气水合物层的作用缓慢，而且还会带来一些环境问题，所以，对这种方法投入的研究相对较少。 并且添加化学剂较加热法作用缓慢，但确有降低初始能源输入的优点。添加化学剂最大的缺点是费用太昂贵。 新型开采 (1) CO 2 置换开采法 。这种方法首先由日本研究者提出，方法依据的仍然是天然气水合物稳定带的压力条件。在一定的温度条件下，天然气水合物保持稳定需要的压力比 CO 2 水合物更高。因此在某一特定的压力范围内，天然气水合物会分解，而 CO 2 水合物则易于形成并保持稳定。如果此时向天然气水合物藏内注入 CO 2 气体， CO 2 气体就可能与天然气水合物分解出的水生成 CO 2 水合物。这种作用释放出的热量可使天然气水合物的分解反应得以持续地进行下去。 (2) 固体开采法 。固体开采法最初是直接采集海底固态天然气水合物，将天然气水合物拖至浅水区进行控制性分解。这种方法进而演化为混合开采法或称矿泥浆开采法。该方法的具体步骤是，首先促使天然气水合物在原地分解为气液混合相，采集混有气、液、固体水合物的混合泥浆，然后将这种混合泥浆导入海面作业船或生产平台进行处理，促使天然气水合物彻底分解，从而获取天然气。 8. 开采实例 (1) 麦索亚哈气田天然气水合物的开采 麦索亚哈气田发现于 20 世纪 60 年代末，是第一个也是迄今为止唯一一个对天然气水合物藏进行了商业性开采的气田。 该气田位于前苏联西西伯利亚西北部，气田区常年冻土层厚度大于 500m ，具有天然气水合物赋存的有利条件 。 麦索亚哈气田为常规气田，气田中的天然气透过盖层发生运移，在有利环境条件下，在气田上方形成天然气水合物层。该气田的天然气水合物藏首先是经由减压途径无意中得以开采的。通过开采天然气水合物藏之下的常规天然气，致使天然气水合物层压力降低，天然气水合物发生分解。后来，为促使天然气水合物的进一步分解，维持产气量，特意向天然气水合物藏中注入了甲醇和氯化钙等化学抑制剂。 (2) 麦肯齐三角洲地区天然气水合物试采集 麦肯齐三角洲地区 位于加拿大西北部，地处北极寒冷环境，具有天然气水合物生成与保存的有利条件 。该区天然气水合物研究具有悠久的历史。早在 1971 ～ 1972 年间，在该区钻探常规勘探井 MallikL238 井时，偶然于永冻层下 800 ～ 1100m 井段发现了天然气水合物存在的证据 ;1998 年专为天然气水合物勘探钻探了 Mallik2L238 井，该井于 897 ～ 952m 井段发现了天然气水合物，并采出了天然气水合物岩心。 2002 年，在麦肯齐三角洲地区实施了一项举世关注的天然气水合物试采研究。该项目由加拿大地质调查局、日本石油公团、德国地球科学研究所、美国地质调查局、美国能源部、印度燃气供给公司、印度石油与天然气公司等 5 个国家 9 个机构共同参与投资，是该区有史以来的首次天然气水合物开采试验，也是世界上首次这样大规模对天然气水合物进行的国际性合作试采研究。 (3) 阿拉斯加北部斜坡区天然气水合物开采试验 美国阿拉斯加北部普拉德霍湾 — 库帕勒克河地区，位于阿拉斯加北部斜坡地带。 1972 年阿科石油公司和埃克森石油公司在普拉德霍湾油田钻探常规油气井时于 664 ～ 667m 层段采出了天然气水合物岩心。其后在阿拉斯加北部斜坡区进行了大量天然气水合物研究。在此基础上， 2003 年在该区实施了一项引人注目的天然气水合物试采研究项目。该项目由美国 Anadarko 石油公司、 Noble 公司、 Mau2rer 技术公司以及美国能源部甲烷水合物研究与开发计划处联合发起，目标是钻探天然气水合物研究与试采井 — 热冰 1 井。这是阿拉斯加北部斜坡区专为天然气水合物研究和试采而钻的第一口探井。 天然气水合物开采中的环境问题 天然气水合物藏的开采会改变天然气水合物赖以赋存的温压条件，引起天然气水合物的分解。在天然气水合物藏的开采过程中如果不能有效地实现对温压条件的控制，就可能产生一系列环境问题，如温室效应的加剧、海洋生态的变化以及海底滑塌事件等。 (1) 甲烷作为强温室气体，它对大气辐射平衡的贡献仅次于二氧化碳 。一方面，全球天然气水合物中蕴含的甲烷量约是大气圈中甲烷量的 3000 倍；另一方面，天然气水合物分解产生的甲烷进入大气的量即使只有大气甲烷总量的 0.5% ，也会明显加速全球变暖的进程。因此，天然气水合物开采过程中如果不能很好地对甲烷气体进行控制，就必然会加剧全球温室效应。 除温室效应之外，海洋环境中的天然气水合物开采还会带来更多问题。 ① 进入海水中的甲烷会影响海洋生态。 甲烷进入海水中后会发生较快的微生物氧化作用，影响海水的化学性质。甲烷气体如果大量排入海水中，其氧化作用会消耗海水中大量的氧气，使海洋形成缺氧环境，从而对海洋微生物的生长发育带来危害。 ② 进入海水中的甲烷量如果特别大，则还可能造成海水汽化和海啸，甚至会产生海水动荡和气流负压卷吸作用 ，严重危害海面作业甚至海域航空作业。 (2) 开采过程中天然气水合物的分解还会产生大量的水，释放岩层孔隙空间，使天然气水合物赋存区地层的固结性变差，引发地质灾变 。海洋天然气水合物的分解则可能导致海底滑塌事件。研究发现，因海底天然气水合物分解而导致陆坡区稳定性降低是海底滑塌事件产生的重要原因。钻井过程中如果引起天然气水合物大量分解，还可能导致钻井变形，加大海上钻井平台的风险。 (3) 如何在天然气水合物开采中对天然气水合物分解所产生的 水 进行处理，也是个应该引起重视的问题 。 9. 历史沿革 1810 年，首次在实验室发现天然气水合物。 1934 年，前苏联在被堵塞的天然气输气管道里发现了天然气水合物。由于水合物的形成，输气管道被堵塞。这一发现引起前苏联人对天然气水合物的重视。 1965 年，前苏联首次在西西伯利亚永久冻土带发现天然气水合物矿藏，并引起多国科学家的注意。 1970 年，前苏联开始对该天然气水合物矿床进行商业开采。 1970 年，国际深海钻探计划 (DSDP) 在美国东部大陆边缘的布莱克海台实施深海钻探，在海底沉积物取心过程中，发现冰冷的沉积物岩心嘶嘶地冒着气泡，并达数小时。当时的海洋地质学家非常不解。后来才知道，气泡是水合物分解引起的，他们在海底取到的沉积物岩心其实含有水合物。 1971 年，美国学者 Stoll 等人在深海钻探岩心中首次发现海洋天然气水合物，并正式提出 “ 天然气水合物 ” 概念。 1974 年，前苏联在黑海 1950 米水深处发现了天然气水合物的冰状晶体样品。 1979 年， DSDP 第 66 和 67 航次在墨西哥湾实施深海钻探，从海底获得 91.24 米的天然气水合物岩心，首次验证了海底天然气水合物矿藏的存在。 1981 年， DSDP 计划利用 “ 格罗玛 · 挑战者号 ” 钻探船也从海底取上了 3 英尺长的水合物岩心。 1992 年，大洋钻探计划 (ODP) 第 146 航次在美国俄勒冈州西部大陆边缘 Cascadia 海台取得了天然气水合物岩心。 1995 年， ODP 第 164 航次在美国东部海域布莱克海台实施了一系列深海钻探，取得了大量水合物岩心，首次证明该矿藏具有商业开发价值。 1997 年，大洋钻探计划考察队利用潜水艇在美国南卡罗来纳海上的布莱克海台首次完成了水合物的直接测量和海底观察。同年， ODP 在加拿大西海岸胡安 - 德夫卡洋中脊陆坡区实施了深海钻探，取得了天然气水合物岩心。至此，以美国为首的 DSDP 及其后继的 ODP 在 10 个深海地区发现了大规模天然气水合物聚集：秘鲁海沟陆坡、中美洲海沟陆坡 ( 哥斯达黎加、危地马拉、墨西哥 ) 、美国东南大西洋海域、美洲西部太平洋海域、日本的两个海域、阿拉斯加近海和墨西哥湾等海域。 1996 年和 1999 年期间，德国和美国科学家通过深潜观察和抓斗取样，在美国俄勒冈州岸外 Cascadia 海台的海底沉积物中取到嘶嘶冒着气泡的白色水合物块状样品，该水合物块可以被点燃，并发出熊熊的火焰。 1998 年，日本通过与加拿大合作，在加拿大西北 Mackenzie 三角洲进行了水合物钻探，在 890 ～ 952 米深处获得 37 米水合物岩心。该钻井深 1150 米，是高纬度地区永冻土带研究气体水合物的第一口井。 1999 年，日本在其静冈县御前崎近海挖掘出外观看起来象湿润雪团一样的天然气水合物。 2013 年，日本在世界上首次开采出海底可燃冰。日本在 2013 年 3 月 12 日成功地在爱知县渥美半岛以南 70 公里、水深 1000 米处海底开采出可燃冰并提取出甲烷，成为世界上首个掌握海底可燃冰采掘技术的国家。日本于 3 月 12 日 -18 日， 6 天之内成功开采出 12 万立方米气体，后因泥沙堵住钻井通道而中止。 2017 年，我国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功。 10. 开发进程 (1) 综述 1960 年，前苏联在西伯利亚发现了可燃冰，并于 1969 年投入开发 ；美国于 1969 年开始实施可燃冰调查， 1998 年把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划； 日本开始关注可燃冰是在 1992 年 ；完成周边海域的可燃冰调查与评价。 最先挖出可燃冰的是德国。 2000 年开始，可燃冰的研究与勘探进入高峰期，世界上至少有 30 多个国家和地区参与其中。其中以美国的计划最为完善 —— 总统科学技术委员会建议研究开发可燃冰，参、众两院有许多人提出议案，支持可燃冰开发研究。美国每年用于可燃冰研究的财政拨款达上千万美元。 为开发这种新能源，国际上成立了由 19 个国家参与的地层深处海洋地质取样研究联合机构，有 50 个科技人员驾驶着一艘装备有先进实验设施的轮船从美国东海岸出发进行海底可燃冰勘探。这艘可燃冰勘探专用轮船的 7 层船舱都装备着先进的实验设备，是当今世界上唯一的一艘能从深海下岩石中取样的轮船，船上装备有能用于研究沉积层学、古人种学、岩石学、地球化学、地球物理学等的实验设备。这艘专用轮船由得克萨斯州 A·M 大学主管，英、德、法、日、澳、美科学基金会及欧洲联合科学基金会为其提供经济援助。 仅仅在海底区域，可燃冰的分布面积就达 4000 万平方公里，占地球海洋总面积的 1/4 。海底天然气水合物作为 21 世纪的重要后续能源，及其对人类生存环境及海底工程设施的灾害影响，正日益引起科学家们和世界各国政府的关注。本世纪六十年代开始的深海钻探计划 (DSDP) 和随后的大洋钻探计划 (ODP) 在世界各大洋与海域有计划地进行了大量的深海钻探和海洋地质地球物理勘查，在多处海底直接或间接地发现了天然气水合物。 (2) 中国 作为世界上最大的发展中海洋大国，中国能源短缺十分突出。中国油气资源供需差距很大， 1993 年中国已从油气输出国转变为净进口国。 中国国内可燃冰主要分布在南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及东北冻土带，据粗略估算，其资源量分别约为 64.97x10 12 m 3 、 3.38x10 12 m 3 、 12.5x10 12 m 3 和 2.8x10 12 m 3 。并且已在南海北部神狐海域和青海省祁连山永久冻土带取得了可燃冰实物样品。 1999 年进口石油 4000 多万吨， 2000 年进口石油近 7000 万吨，预计 2010 年石油缺口可达 2 亿吨。因此急需开发新能源以满足中国经济的高速发展。 1999 年在国家发展改革委、财政部等大力支持下，国土资源部正式启动天然气水合物资源调查，整合了国内各方面优势力量。截至目前，中国地质调查局在珠江口盆地开展天然气水合物综合调查 40 个航次，完成高分辨率多道地震测量 45800 公里、多波束测量 36800 公里、浅地层剖面测量 7100 公里、海底地质取样 1480 个站位、海底热流测量 222 个站位等调查工作。 2005 年 4 月 14 日，中国在北京举行中国地质博物馆收藏中国首次发现的 天然气水合物碳酸盐岩标本 仪式。宣布中国首次发现世界上规模最大被作为 “ 可燃冰 ” 即天然气水合物存在重要证据的 “ 冷泉 ” 碳酸盐岩分布区，其面积约为 430 平方公里。 2007 年 5 月 1 日凌晨，中国在南海北部的首次采样成功，证实了中国南海北部蕴藏丰富的天然气水合物资源，标志着中国天然气水合物调查研究水平已步入世界先进行列。 中国在南海北部成功钻获天然气水合物实物样品 “ 可燃冰 ” ，从而成为继美国、日本、印度之后第 4 个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。 2009 年 9 月中国地质部门公布，在青藏高原发现了一种名为可燃冰 ( 又称天然气水合物 ) 的环保新能源，预计十年左右能投入使用。初略的估算，远景资源量至少有 350 亿吨油当量。 2013 年 6 月 ~9 月，我国海洋地质科技人员在广东沿海珠江口盆地东部海域首次钻获高纯度 天然气水合物（俗称 “ 可燃冰 ” ）样品 ，并通过钻探获得可观的控制储量。此次发现的天然气水合物样品具有埋藏浅、厚度大、类型多、纯度高 4 个主要特点。控制储量 1000~1500 亿立方米，相当于特大型常规天然气矿规模。 2014 年，由中国地质调查局与中国科学院主办的第八届国际天然气水合物大会 29 日在北京开幕，记者从大会上获悉，我国计划于 2015 年在中国海域实施天然气水合物的钻探工程，将有力推动中国 “ 可燃冰 ” 勘探与开发的进程，引发中国能源开发利用的 “ 革命 ” 。 2017 年 1 月，经 10 余年技术攻关，吉林大学科研团队研发出 陆域天然气水合物冷钻热采关键技术 ，填补了国内该领域空白，总体达到国际先进水平。 与国际上通用的 “ 被动式保压保温取样 ” 钻探原理不同，新技术首次提出 “ 主动式降温冷冻取样 ” 原理，发明了钻井泥浆强化制冷方法、水合物孔底快速冷冻取样方法和高温脉冲热激发开采技术，主要技术指标超过国外同类技术。 2017 年 5 月，中国首次海域天然气水合物（可燃冰）试采成功。 5 月 18 日，中共中央、国务院向参加这次任务的全体参研参试单位和人员，表示热烈的祝贺。 (3) 日本 日本 2013 年 3 月 12 日成功从爱知县附近深海可燃冰层中提取出甲烷，成为世界上首个掌握海底可燃冰采掘技术的国家。日本希望 2018 年开发出成熟技术，实现大规模商业化生产 。 采掘试验由日本经济产业省属下的石油天然气金属矿物资源机构实施。该机构利用地球深处探测船 “ 地球 ” 号，从爱知县渥美半岛附近约 1000 米的海底挖入 330 米，到达可燃冰层后，通过把可燃冰中的水分抽出降低其压力，使水和甲烷分离，然后提取出甲烷，整个过程约用了 4 小时。该机构将继续在该海域进行为期两周左右的采掘试验，以进一步完善技术。 据称可燃冰在日本附近海域分布广泛，埋藏量足够日本使用 100 年，仅本次试验采掘海域的埋藏量就可供日本使用 10 年以上。 福岛第一核电站事故后，日本核电站相继停止运转。为弥补电力缺口，日本不得不依赖火力发电，用于火力发电的天然气、石油等进口猛增，使日本出现巨额贸易赤字。日本期待通过可燃冰的商业化生产降低甚至摆脱对外依赖，实现能源自给。 在本州岛海岸线 30 英里外，科学家们发现了一条蕴藏量惊人的海沟：在海沟里的甲烷呈水晶状，大约有 500 米厚，总量达 40 万亿立方米。这个储量尽管还不能与沙特或者俄罗斯的石油资源相比，但也足够日本用上一阵了。日本科学家们对这一结果很是兴奋，他们表示将尽快拿出合适的方案开采这些被遗忘的资源。 迫于发展需求、急于改变能源依赖他人局面的日本把目光投向了海底沉睡的 “ 能源水晶 ”—— 天然气水合物，也称 “ 可燃冰 ” 。 ( 它是水和天然气在中高压和低温条件下混合时产生的晶体物质，外貌极似冰雪，点火即可燃烧。 ) 在日本附近平静的太平洋海面下 3000 英尺，数以亿吨的可燃冰正等待被人们利用。日本认为，如果这些资源能为日本所用，将大大改善它依赖从中东和印尼进口能源的困境。据初步估算，这些 “ 可燃烧的冰块 ” 可供日本全国 14 年之用。但开发这些未明资源的同时，有一个关键问题必须应对： 环境保护 。 (4) 欧美 美、德 在可燃冰开采走在世界前列。 因从 20 世纪 80 年代开始，美、英、德、加等发达国家纷纷投入巨资相继开展了本土和国际海底天然气水合物的调查研究和评价工作，同时美、加、印度等国已经制定了勘查和开发天然气水合物的国家计划。特别是日本和印度，在勘查和开发天然气水合物的能力方面已处于领先地位。 世界上有 79 个国家和地区都发现了天然气水合物气藏，世界上至少有 30 多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探 。 1960 年，前苏联在西伯利亚发现了第一个可燃冰气藏，并于 1969 年投入开发，采气 14 年，总采气 50.17 亿立方米。美国于 1969 年开始实施可燃冰调查。 1998 年，美国把可燃冰作为国家发展的战略能源列入国家级长远计划，计划到 2015 年进行商业性试开采。 11. 主要危害 天然气水合物在给人类带来新的能源前景的同时，对人类生存环境也提出了严峻的挑战。 天然气水合物中的甲烷，其温室效应为 CO 2 的 20 倍，温室效应造成的异常气候和海面上升正威胁着人类的生存 。全球海底天然气水合物中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量的 3000 倍，若有不慎，让海底天然气水合物中的甲烷气逃逸到大气中去，将产生无法想象的后果。而且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，还会改变沉积物的物理性质，极大地降低海底沉积物的工程力学特性，使海底软化，出现大规模的海底滑坡，毁坏海底工程设施，如：海底输电或通讯电缆和海洋石油钻井平台等。 天然可燃冰呈固态，不会像石油开采那样自喷流出。如果把它从海底一块块搬出，在从海底到海面的运送过程中，甲烷就会挥发殆尽，同时还会给大气造成巨大危害。为了获取这种清洁能源，世界许多国家都在研究天然可燃冰的开采方法。 科学家们认为，一旦开采技术获得突破性进展，那么可燃冰立刻会成为 21 世纪的主要能源。 12. 制备方法 天然气水合物又称可燃冰，具有非常高的使用价值， 1m 3 可燃冰等于 164m 3 的常规天然气藏。据保守估算，世界上天然气水合物所含的有机碳的总资源量，相当于全球已知煤、石油和天然气总量的 2 倍。特别是天然气水合物的主要成分是甲烷，燃烧后几乎没有污染，是一种绿色的新型能源。从其储量之大、分布范围之广和应用前景之好来看，它是石油、天然气、煤等传统能源之后最佳的接替能源。可燃冰点燃了人类 21 世纪能源利用的希望之光。 天然气水合物是水和天然气（主要成份为甲烷）在中高压和低温条件下混合时产生的晶体物质。外貌极似冰雪，点火即可燃烧，故又称之为 “ 可燃冰 ” 或者 “ 气冰 ” 、 “ 固体瓦斯 ” 。它在自然界分布非常广泛，海底以下 0~1500m 深的大陆架或北极等地的永久冻土带都有可能存在，世界上有 79 个国家和地区都发现了天然气水合物气藏。据第 28 界国际地质大会提供的资料显示，海底有大量的在然气水合物，可满足人类 1000 年的能源需要 世界上至今还没有完美的开采方案。 科学家们认为，这种矿藏哪怕受到最小的破坏，甚至是自然的破坏，就足以导致甲烷气的大量散失。 “ 可燃冰 ” 中甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的 3000 倍。作为短期温室气体，甲烷比二氧化碳所产生的温室效应要大得多，它所产生的后果将是不堪设想的。同时，陆缘海边的 “ 可燃冰 ” 开采起来也十分困难，一旦出了井喷事故，就会造成海水汽化，发生海啸船翻。 “ 可燃冰 ” 的开采方法主要有热激化法、减压法和置换法三种。开采的最大难点是保证井底稳定，使甲烷气不泄漏、不引发温室效应 。 开采方案主要有三种。第一是热激化法。利用 “ 可燃冰 ” 在加温时分解的特性，使其由固态分解出甲烷蒸汽。但此方法难处在于不好收集。海底的多孔介质不是集中为 “ 一片 ” ，也不是一大块岩石，而是较为均匀地遍布着。如何布设管道并高效收集是急于解决的问题。 方案二是减压法。有科学家提出将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解。但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题。 方案三是 “ 置换法 ” 。研究证实，将 CO 2 液化，注入 1500 米以下的洋面，就会生成二氧化碳水合物，它的比重比海水大，于是就会沉入海底。如果将 CO 2 注射入海底的甲烷水合物储层，因 CO 2 较之甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子 “ 挤走 ” ，从而将其置换出来。 13. 鉴别方法 天然气水合物可以通过底质沉积物取样、钻探取样和深潜考察等方式直接识别，也可以通过拟海底反射层（ BSR ）、速度和震幅异常结构、地球化学异常、多波速测深与海底电视摄像等方式间接识别。下面介绍一些间接标志。 (1) 地震标志 海洋天然气水合物存在的主要地震标志有拟海底反射层（ BSR ）、振幅变形（空白反射）、速度倒置、速度 - 振幅异常结构（ VAMP ）。大规模的甲烷水合物聚集可以通过高电阻率（ 100 欧米）声波速度、低体积密度等号数进行直接判读。 BSR 是地震剖面上的一个平行或基本平行于海底、可切过一切层面或断层的反射界面，天然气水合物稳定带之下还常圈闭着大量的游离甲烷气体，从而导致在地震反射剖面上产生 BSR 。现已证实， BSR 代表的是气体水合物稳定带的基底，其上为固态的水合物层段，声波速率高，其下为游离气或仅孔隙水充填的沉积物，声波速率低，因而在地震剖面上形成强的负阻抗反射界面。因此， BSR 是由于低渗透率的水合物层与其下大量游离天然气及饱和水沉积物之间在声阻抗（或声波传播速度）上存在较大差别引起的。因为水合物层的底界面主要受所在海域的地温梯度控制，往往位于海底以下一定的深度，因此 BSR 基本平行于海底，被称为 “ 拟海底反射层 ” 。 BSR 除被用来识别天然气水合物的存在和编制水合物分布图外，还被用来判明天然气水合物层的顶底界和产状，计算水合物层深度、厚度和体积。 然而，并不是所有的水合物都存在 BSR 。在平缓的海底，即使有天然气水合物，也不易识别出 BSR 。 BSR 常常出现在斜坡或地形起伏的海域。另外，也并不是所有的 BSR 都对应有天然气水合物。在极少数情况下，其它因素也可能导致 BSR. 还应注意的是，尽管绝大部分水合物层都位于 BSR 之上，但并不是所有的水合物层都位于 BSR 之上，这已被深海钻探证明。因此， BSR 不能被作为天然气水合物的唯一标志，应结合其它方法综合判断。近几年，分析和研究地震的速度结构成为该学科领域的前沿。水合物层是高速层，其下饱气或饱水层是低速层。在速度曲线上， BSR 界面处的速度会出现突然降低，表现出明显的速度异常结构。此外，分析振幅结构也可识别天然气水合物。相比而言，水合物层是刚性层，其下饱气或饱水层是塑性层，在振幅曲线上， BSR 界面处的振幅会出现突然减小，表现出明显的振幅异常结构。这些方法对海底平缓的海域来说，尤其显的重要。 (2) 地球化学标志 浅层沉积物和底层海水的甲烷浓度异常高、浅层沉积物孔隙水 Cl- 含量（或矿化度）和 δ180 异常高、出现富含重氧的菱铁矿等，均可作为天然气水合物的地球化学标志。 (3) 海底地形地貌标志 在海洋环境中，水合物富集区烃类气体的渗逸可在海底形成特殊环境和特殊的微地形地貌。天然气水合物的地貌标志主要有泄气窗、甲烷气苗、泥火山、麻点状地形、碳酸盐壳、化学合成生物群等。在最近几年德国基尔大学 Geomar 研究所通过海底观测，在美国俄勒冈州西部大陆边缘 Cascadia 水合物海台就发现了许多不连续分布、大小在 125px2 左右的水合物泄气窗，泄气窗中甲烷气苗一股一股地渗出，渗气速度为每分钟 5 公升。在该渗气流的周围有微生物、蛤和碳酸盐壳。 14. 经济影响 2008 年三季度以来， A 股市场经过了一段过山车行情后在低谷徘徊，股票下跌家数多过上涨家数，而 9 月末以来， “ 可燃冰 ” 概念股票却大多逆市上行，相关个股表现不俗。 资深市场人士分析认为，所谓的 “ 可燃冰概念股 ” 多半只是揣想、推测。由于可燃冰开采前期勘探和试验需要投入大量的财力和物力，所以市场普遍推测只有中石化和中石油这些能源巨头承当得起，其次掌握和拥有气体分离技术、煤制天然气经验、油气井钻头生产企业等也有机会参与其中。 业内人士认为， “ 可燃冰概念股 ” 还有点为时过早。第一，可燃冰只是刚刚被发现，开采暂时还没有起步，由什么部门来开采更是一个未知数；对地方经济的影响究竟如何，也难以下定论。因此这种热点能持续多久，还有待市场的检验。 15. 中国发展 (1) 前期调查 1999 ～ 2001 年，中国地质调查局科技人员首次在南海西沙海槽发现了显示天然气水合物存在的地震异常信息（似海底地震发射波 “BSR” ）。此项重大成果引起国家领导的高度重视， 2002 年国务院批准设立我国海域天然气水合物资源调查专项。从此，我国正式踏上大规模、多学科、多手段的天然气水合物资源调查历程。 (2) 攻坚篇 专项调查（ 2002 ～ 2010 年） 自 2002 年开始，中国地质调查局组织专家科学论证，全面部署我国海域天然气水合物资源调查工作。通过广泛的技术交流、国际合作以及奋力攻关，系统获取了显示天然气水合物存在的地质（碳酸盐岩结壳、冷泉等）、地球物理（似海底地震发射波 “BSR” 等）、地球化学（烃类异常）、生物（菌席、双壳类生物）等综合异常信息，初步圈定了天然气水合物重点目标区，为后续钻获实物样品奠定了基础。 自 2002 年起，中国地质调查局还先后设立了多个调查研究项目，对我国冻土区特别是青藏高原冻土区开展了地质、地球物理、地球化学和遥感调查，发现我国冻土区具备较好的天然气水合物成矿条件和找矿前景，其中羌塘盆地为 Ⅰ 级远景区，祁连山、漠河盆地和风火山 — 乌丽地区为 Ⅱ 级远景区。 与此同时，通过积极开展天然气水合物资源调查与评价关键技术的自主研发、引进、集成和创新，经过长期科技攻关，在天然气水合物资源勘查技术装备、实验测试装备、模拟测试技术、找矿预测技术、成矿理论等方面取得了重要进展 —— 建成了具有世界先进水平的综合调查船，集成和创新了高分辨率多道地震等综合勘查技术，建立了天然气水合物资源勘查规范；形成了先进的并具有我国特色的天然气水合物勘查技术体系和成矿理论方法，多项成果荣获国家发明专利、国家实用型专利和计算机软件著作权等登记证书，为天然气水合物找矿突破奠定了坚实的技术和理论基础。 (3) 突破篇 首次取得战略突破（ 2007 年、 2009 年） 我国海域天然气水合物资源调查与研究项目历时 10 年，获得四大调查成果：发现南海北部陆坡天然气水合物有利区，评价其资源潜力，圈定目标区，成果获取天然气水合物实物样品。 2007 年实施的天然气水合物取样，首次成功获取了实物样品，证实了我国南海北部蕴藏有丰富的天然气水合物资源。由此，使我国成为继美国、日本、印度之后第四个通过国家级研发计划采到天然气水合物实物样品的国家，也标志着我国天然气水合物调查研究水平一举步入世界先进行列 。 2009 年，中国地质调查局组织实施的《祁连山冻土区天然气水合物科学钻探工程》施工完成的 8 个钻井中，有 5 个钻井钻获天然气水合物实物样品。这是我国冻土区首次钻获天然气水合物实物样品，也是全球首次在中低纬度高山冻土区发现天然气水合物实物样品。 (4) 跨越篇 为进一步加大天然气水合物资源勘查力度， 2011 年国务院批准设立了新的天然气水合物国家专项。中国地质调查局广州海洋地质调查局通过进一步勘查，在珠江口盆地东部海域发现了天然气水合物有利目标区，经过科学论证确定了钻探取样井位。 2013 年 5 月～ 9 月，在该区域实施了 3 个航段共计 102 天的钻探取样工作，开展了 10 口井的钻探取芯，均钻获实物样品，获取了大量天然气水合物实物样品。现场分析认为，该区域天然气水合物具有埋藏浅、矿层厚度大、含天然气水合物纯度高等特点，具有巨大的开发价值和广阔的资源前景。 2013 年 8 月，《祁连山及邻区天然气水合物资源勘查》项目组再次在青海省天峻县木里镇 DK-9 科学钻探试验井中，成功钻获天然气水合物实物样品，单层厚度超过 20 米。此次钻获天然气水合物，是该区 “ 点 ” 上突破后 “ 扩边 ” 勘查的重大进展，不仅扩大了祁连山冻土区天然气水合物的分布范围，而且证实了对该区天然气水合物控矿因素与形成机理的初步认识，验证了多学科综合找矿方法的有效性。 2016 年 6 月 25 日上午，广州海洋地质调查局通报，继我国在南海发现大面积可燃冰分布后，我国首次在南海北部陆坡西部海域发现规模空前的活动性冷泉 “ 海马冷泉 ” ，分布面积约 618 平方公里。它的发现是我国天然气水合例勘查的重大突破！

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可燃冰的能量有多大？

热度 20 dkysdc 2017-5-18 20:24

今天中国国内最抢眼的消息当属国土资源部 中国地质调查局海域天然气水合物（又称为“可燃冰“）试采成功的新闻了。下午，不同来源的微信群中到处都是转来转去有关可燃冰试采成功的消息： 中国成为世界上第一个实现了在海域可燃冰试开采中获得连续稳定产气的国家！ 国务院还向国土资源部和中国地质调查局发来贺电。很快各种社交媒体进行了转载，有些科普网站对可燃冰进行了解读，百度百科都创见了相关的词条。信息技术的威力发挥得淋漓尽致。 一条来自网络新闻联播的消息出现了这样的介绍： 如果 将同等体积的固体酒精和可燃冰同时点燃，可燃冰的燃烧时间远远长于同体积的固体酒精。可燃冰就像《变形金刚》中机器人争夺的“能量块”，占用体积小，蕴含的能量却不可估量。 事实上，1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气。 请特别注意红色的这句话。可燃冰多形成于数百米之下的海底，因为承载了水体甚至海底沉积物的巨大压力，所以才是固体。当可燃冰在地表正常压力环境下，它会迅速释放出160立方米以上的天然气。因此，这段话基本正确。但是，接下来介绍可燃冰的作用时，出现了这样的句子： “可燃冰的最大特点就是能量密度高。它占用体积小，却蕴含大量能量。举个例子， 一辆使用天然气为燃料的汽车，一次加100升天然气能跑300公里的话，那么加入相同体积的可燃冰，这辆车就能跑5万公里。 ” 看来这段话的作者想当然地认为：既然1立方米可燃冰可以分解释放出160立方米以上的天然气，那么，一个装满可燃冰的钢瓶等效于160个装满天然气的钢瓶。而实际上，钢瓶中的天然气不是气态的，而是液态的，并且也是经过高压才变成的液态，因此，一个装满可燃冰的钢瓶不可能等效于160个装满天然气的钢瓶！也就是说， 一个装满100升可燃冰的钢瓶汽车，不可能连续行驶5万公里 ！！！ 媒体朋友们，在你们推算出惊人的结论前，最好请教一下相关方面的专业人员。 科学网的朋友们，不妨告诉我正常的液化天然气钢瓶比外面的压力大多少？一瓶100升的液化天然气，相当于一个大气压下多少升的天然气？我不想到百度上去查了。 相关报道的截图放在本文后面，立此存照。 ==================================

个人分类: 地学科普|21710 次阅读|49 个评论

“音容笑貌旧慈颜往事流连脑海间纸卷香烛当笔砚定约来世续亲缘”

ericmapes 2017-5-5 02:19

“音容笑貌旧慈颜往事流连脑海间纸卷香烛当笔砚定约来世续亲缘” 张德礼 父亲留恋不舍面目慈祥而去快百日了，我一直在怀念中，正如 科学网友 李颖 业 赠予 诗作“ 音容笑貌旧慈颜，往事流连脑海间。纸卷香烛当笔砚，定约来世续亲缘。” 我兄弟尊重事实，以户口本为准，父亲算虚岁80，但父亲生前始终口头纠正，实为80周岁去世，算作喜丧！ 照转2017年3月7日零晨我在八零经动班（吉林农业大学特产园艺系八零级经济动物专业）微信群所发4条信息，算作同样 感谢科学网友安慰悼念 ： “张德礼衷心感谢同班同学对我父亲去世的深情悼念，特别感谢王建明、鲜义坤、张争明、高宁、陶金、魏海军和马丽娟7位同学反复红包相赠，所有同学厚谊如数妥收，再次感谢。我父亲亲儿子4人，亲孙子5人，亲孙女3人，亲曾孙1人，亲曾外孙2人，亲侄子8人，亲侄女4人，正值春节期间，每顿饭待客最多达30席300多人，有总指挥，阴阳指导，总厨师，总采购，一切井然有序，同村人人都安排有活干着，葬礼隆重，进展顺利。我院几乎全体党政领导前去吊唁，十分感动，我唯有努力工作，方能效犬马之劳！” “我家老人，正值正月初六，天天顿顿待客吃饭，饭菜质量上乘，的确不易，处处浓浓乡情，父老乡亲令人十分感动！” “张德礼对八零经动班怀有深情厚谊，邀请各位随时驾临陕西杨凌西北农林科技大学动物医学院做客并指导工作！” “我仍在留恋老人中，有天早晨做梦，祖母，父母和我4人到家乡马房沟口打开诸多天然气灶给大量客人造饭，我发现天然气在泄露马上会爆炸起大火，我让3位老人快跑没见动，立即高喊走吧并同时有力举起右手，结果醒来听得真切，手也是真的高举着！” 附上: 我亲爱的父亲，张长山，今早仙逝，沉痛哀悼，一路走好！ 张德礼 http://blog.sciencenet.cn/blog-3243885-1030952.html 我亲爱的父亲，张长山， 今早仙逝，沉痛哀悼，一路走好！ 他， 1938 年 3 月 10 日 ( 阴历 2 月 9 日 ) 生， 陕西省山阳县中村镇沟口村吴家湾人。 他，社会责任感强，为儿孙操碎了心！ 商洛市的山阳县中村镇与矛盾文学奖得主贾平凹出生地丹风县棣花镇交界， 我的祖先也在丹风县，中村中学与山阳中学正是贾平凹学习生活的地方， 长篇小说《李自成》、《商州记事》与《秦腔》尽人皆知，可谓人杰地灵。 父亲一生 刚正不阿，道德高尚； 务实勤谨，心胸宽阔； 支持科教，培养后代； 大公无私，仗义执言。 他是儿孙的榜样，晚辈的楷模！ 父亲诚朴勇毅的精神风貌， 和责任担当的智慧形象，一直是 鼓励我英勇前进的十足动力！ 父亲的父亲是张毓魁， “ 培育魁首 ” 之意，祖父六、七十岁高龄， 几次返校单独把我送出很远、很远、很远， 愿我 “ 志向高远，脚踏实地，甘于清贫，勇攀高峰。 ” 父亲，张长山，是儿子心目的一座大山：秦岭，是太白山，也是长白山！ 父亲，又叫张明山，正是我的精神支柱，高过祁连山，高过喜马拉雅山！ 更是我的前进灯塔，亮过天山、天池，亮过珠穆朗玛峰！ 父亲的兄长叫双喜，堂兄叫新喜，我和父亲从此接缘，健康生活与幸福长寿之缘！ 父亲的三弟叫长海，父亲的恩情比海长，大过阿拉伯海，大过所罗门海，即珊瑚海！ 父亲的四弟叫江海，堂弟叫长江，父亲的恩情比江长，长过那雅鲁藏布江，长过那长江！ 更长过老家门口源头银花河水入丹江，到丹江口南水北调自家北京城！ 父亲的恩情似海深，深过那太平洋，深过马里亚那海沟！

个人分类: 社会热点时评|485 次阅读|0 个评论

现在多雾与我们大量使用天然气有关吗？！

热度 14 zhangxw 2016-1-25 17:33

现在多雾与我们大量使用天然气有关吗？！ 张学文， 2016/1/25 雾的存在说明当地空中的水汽比较多。这应当是气象学的常识，也是物理学的应用。吐鲁番干旱，所以人们难得一见哪里有雾。 干旱的准噶尔盆地冬季经常有雾的物质基础就是冬季地面多多少少一些积雪，积雪蒸发就会形成雾，（闲话是干旱的准噶尔盆地在冬季哪里就成为湿盆地了）。 以上是开场白，下面转入我们的题目 现在我们大量使用天然气，说这是甲烷燃烧放热取暖，并且没有污染。可化学工作者还说甲烷的燃烧会产生水。我理解这些水由于燃烧时的高温变成水汽而进入低空。丰富了低空中的水分。 于是我们的大城市的燃气采暖锅炉，燃气汽车就向低空大量排放水汽。 于是大城市的人为水汽在冬季就存在于冬季近地面的逆温层内（或者之下）。于是我们的雾就多了。这可能是我们现在对雾的问题日感头痛的一个重要原因。 记得 60-70 年代的北京冬季经常是多风沙，女士多蒙个头巾，而今则是大家带口罩了。 希望大家议论一下，落实这样一个认识： 现在一些区域多雾与我们在哪里大量使用天然气存在正相关。 我们是否忽略了这个人为的化学的物理学的过程？

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《天然气革命——页岩气掀起新能源之战》书摘

热度 1 lasemedicine 2015-12-12 12:42

书中列举了大量的天然气产业的数据，并详细分析了美国（作者是个老美）的天然气战略以及各国的油气能源储备和能源发展动向。在此仅列出感兴趣的几点技术上的问题。 石油和天然气的形成 一切石油资源都起源于有机物。油气资源的成因分为热作用和生物作用。 典型的热形成过程是，动植物死亡并沉积于沼泽、河湾或深海之中。沉积物覆盖动植物的尸体。沉积物不断堆积产生的压力和地球自身的温度使得有机物的温度上升，开始将死亡的物质转化为油母岩，它是石油和天然气的前身。在条件适当而且温度处于 60-150 o C （俗称“石油窗口”）时，油母岩会转变成石油；如果温度继续升高到 150-200 o C （“天然气窗口”），油母岩就会转变成天然气。 如果有机物质处于更浅的地下，不具备热形成的压力和温度条件，天然气可由于厌氧细菌的作用，即生物作用形成。 （油页岩是一种富含油母岩的页岩，它是形成石油之前的一种基本的有机物形态，但是没有被大自然加热转化成石油或者天然气。如果将其开采出并加热，油页岩中的油母质能被转化成石油或天然气，但要消耗大量能源，产生环境破坏。） 相对于传统的高品位的油气资源，非传统油气储藏，例如页岩气和页岩油、煤层甲烷或煤层气，由于埋藏条件复杂，使得开采难度增大。油气资源的底层处于页岩层之中，这层页岩缺乏孔隙通道，将油气圈闭其中（称为页岩油和页岩气），阻止它们上升。煤层甲烷是处于煤层缝隙中的天然气。页岩油气的特殊结构使得我们需要水力压裂和水平钻探技术才能够开采出这些非传统资源。 水力压裂 利用地面 高压泵 向井下油层挤注具有较高粘度的压裂液 ，液体施加的压力使资源储藏周围的岩石产生裂缝。 继续不停地向油层挤注压裂液，裂缝就会继续向油层内部扩张 。然后在压裂液中混入支撑剂，保持裂缝处于张开状态。让气藏从岩石中渗出，进入钻井，上升至地表。 为什么不直接钻通页岩，而要采用水力压裂？愚以为，页岩的结构可能使直接钻探成本较高。而且，由于页岩内的油气分布不规则，使钻孔的定位产生很大难度，即不清楚钻了以后冒不冒油气。而水力压裂技术根据页岩这一多孔介质受力状况较为智能地决定开孔（缝）位置。页岩内油气富集的区域能承受的压力小，压力波会向着这部分区域传递，引导裂缝向富油气的区域伸展，便于采到资源。 天然气的制造与运输 同等体积下，原油包含的能量是天然气的约 1000 倍，能量强度（单位体积的能量值）的差值如此巨大。这使得气态天然气只有通过输气管道才能实现经济运输。然而气态天然气无法在全球范围内拥有运输网络，所以天然气贸易高度地方化，随着地理区域不同而价格迥异，这与世界原油价格大体相似的情况截然不同（绝大部分原油资源从波斯湾地区运送出去）。 所以，液化天然气尤其关键。它增加了天然气的能量强度，并让远途运输经济上变得可行。像日本这样贫气的岛国，轮渡运输液化天然气成为绝对主力。 常温下，天然气是碳氢化合物的混合物，主要成分是甲烷，也包含其他化合物如乙烷、丙烷、硫化氢等。不同成分组成的混合气称作“湿气”。将湿气净化、除水，然后就可以根据气体中不同烃类的沸点将它们逐级冷却转化为液体并分离出，由于甲烷的沸点最低，最后剩下的气体成分几乎全部（ 90% 以上）是甲烷，称为“干气”，便于用户使用。 “可燃冰” 以甲烷水合物（“可燃冰”）形式存储的能源可能比世界上所有其他碳氢化合物（煤、石油和天然气）的总量更大。 99% 的甲烷水合物资源存在于海洋中。而且诱人的是，这种资源的甲烷浓度很高，室温下， 1 立方米的甲烷水合物包含有 160 立方米的天然气。 甲烷水合物是一种不稳定的形态。甲烷分子包裹在笼状冰晶中。如果冰晶融化，甲烷就会被释放进入周围的水或空气。所以甲烷水合物存在的条件严格依赖于周围水的温度和气压。由于太不稳定，目前很难获得它的样本，更谈不上生产。

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1993-2013年美国前100位油气田探明储量

热度 2 mhchx 2015-4-7 09:46

根据4月2日EIA发布的报告，截止到2013年12月31日，2013年美国前100位油田原油和租赁冷凝物的探明储量为206亿桶，这占美国总探明储量(365亿桶)的56%（如图1)。 截止到2013年12月31日，美国前100位天然气田探明储量达239.7万亿立方英尺,约占2013年美国天然气探明储量的68%(图2)。

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柴静关于煤的认识是正确的

热度 15 zbt92 2015-3-7 11:36

煤炭发电的近零排放是一个伪概念 文/张博庭 看到科学网上张守勤网友的《柴静关于煤的认识是错误的》文章有很多的支持者，感觉大家似乎都认可他所提供的一些证据。但我觉得该网友的说法是有问题的，有误导作用的。我并不完全认同柴静《穹顶之下》中的观点，但是，我觉得起码要承认柴静对煤的认识是正确的。 该网友说“柴静在她的雾霾调查报告中，对我国的能源结构提出了批评，对煤的批评尤其多，认为这是造成雾霾的主要元凶。她也提出了今后清洁能源的设想，那就是使用天然气和电力这样的清洁能源。现在有人对柴静的这些观点和看法提出了批评，一句话她对煤的认识是错误的，她提出的方法不可行，可行的办法是发展清洁燃煤技术。更令人振奋的是，这种清洁燃煤技术已经试验成果了。” 首先，柴静对煤的批评不仅是正确的，而且也是有科学依据的。其实，早在柴静以前，去年12月中国科学技术协会就在中国科技会堂举办过一次关于社会热点问题的学术报告会。在那个会上一位来自国家气象科研部门的专家，做过一个关于雾霾研究的报告，其内容比柴静的宣传片还要丰富，准确，其结论就是雾霾的主要原因是我国的煤炭消耗过量。 我认为柴静关于雾霾的很多内容和数据，很可能都是来自那个科研的结果。所以，关于煤炭“是造成雾霾的主要元凶”的结论，不仅不是错的，而且，也不是柴静所做出的。柴静的最主要贡献，就在于以一个新闻记者的敏感和技巧，帮助传播了这一科学结论，让大家对雾霾有了正确的认识。 柴静关于今后的出路在于“使用天然气和电力这样的清洁能源”的结论，我也是不赞同的，关于这一方面，我曾经写过一篇“柴静的宣传片还可以做得更好”的文章，主要是表达了“油气化”不可能是中国能源的出路。至于电力这种的清洁能源，是不是出路，我们不能妄下结论，因为电力只是二次能源，我们还要看产生电力的一次能源到底是什么？然而，尽管我不赞同柴静的关于解决能源问题的结论，但是我更不赞同网友关于“可行的办法是发展清洁燃煤技术”的意见。至于“更令人振奋的是，这种清洁燃煤技术已经试验成果了”的说法，就更不靠谱了。 科学网友所依据的文章作者（ 唐驳虎：下称作者 ），曾自称对天然气行业是了解的。对于这一点笔者一点都不怀疑，因为，我觉得该文章对天然气的评价和判断基本都是正确的。在对待天然气的态度上，文章作者确实比柴静要靠谱得多。我也完全赞同“大力用气是没错的，取代煤是绝无可能的”这个结论。 接下来网友的“尽力发展核电和水电是没错的，取代煤是绝无可能的”的说法，也是有一定道理的，但是，应该说是错的。先说核电。现有的核裂变的发电方式，确实像作者分析的那样，受到铀矿资源的限制，不可能成为主要能源方式，取代煤炭。但是，目前国际上也正在全力探索的核聚变利用，一旦获得成功，取代煤炭成为主要能源，是完全可能。如果，我们现在不发展、不利用核裂变技术，我们怎么可能探索和掌握未来核聚变技术？当然，至今为止，我们谁也不敢说核聚变利用技术一定能够成功，所以，直到目前为止，我们还不能把人类发展的能源希望，押宝在核能上。即便如此，今天就要断言说“核电取代煤是绝无可能的”也有些为时过早了。 在说水电。文章中的这个表格（表1）确实是我国2003年水力资源普查之后公布的正式数据。 文章作者强调说“这个数字的错误，一是在分子上，错误的引用了多年前中国水电装机量只有1亿千瓦左右的“可怜数字”；二是在分母上，混淆了中国水能资源理论蕴藏量、技术可开发和经济可开发这三个不同规模之间的数字。　　虽然中国拥有近7亿千瓦的理论蕴藏量，但技术可开发只有不到5.5亿千瓦，而经济可开发只有4亿千瓦，折合年发电量17500亿千瓦时（水力发电受季节影响很大，不能全年满负荷出力），也就是每年2.15亿吨标准煤，而中国的水电已装机容量是多少呢？经过近十多年的快速开发，特别是在西南地区诸多大江大河上的巨型电站梯级开发，到2014年中国水电总装机容量已经达到3.02亿千瓦。” 作者的这个数据和说法都是有一定道理的，但是，也不是准确的。我国水电的装机在2004年达到了一亿千瓦，到2014年底，确实已经达到了3.02亿。然而，是不是我们的水电开发程度，真的就已经达到了75%呢？不对，这个算法是错误的。首先，关于“虽然中国拥有近7亿千瓦的理论蕴藏量，但技术可开发只有不到5.5亿千瓦，而经济可开发只有4亿千瓦”的说法，就是有问题的。 在国际上，几乎没有几个国家采用可装机容量来计算自己的水能资源量。所以“中国拥有近7亿千瓦的理论蕴藏量，但技术可开发只有不到5.5亿千瓦，而经济可开发只有4亿千瓦”的说法是极不科学的，也是容易引起人们误解的。国际上通常只用年发电量来表示水能的资源。那么我国的水能资源是多少呢？理论值6万多亿千瓦时，技术可开发2.47万亿，经济可开发1.75万亿。这还是2003年普查后公布的水能资源数据。事实上，这个数据中只有理论蕴藏量是比较可靠稳定的，而技术可开发和经济可开发量，都是要与当时的社会科技和经济水平有关的。事实上，我国官方最新公布数据是水电技术可开发的资源量为2.61万亿千瓦时。所以，到2014年底，我国的水电开发利用程度(按一万亿估算)应该是38.4%（而2013年0.88万亿还不到34%）。大约只是文章作者断言的75%的一半。 关于水电的替代煤炭的量到底怎么算，社会各界一直都有分歧。随着火力发电技术的不断提高，单位千瓦的煤炭消耗总是在下降的，所以，如果严格的计算，每一年水电替代煤炭的数值，都是不一样的。为了能稳定的计算煤炭替代量，几年以前，我国著名的水电专家潘家铮院士曾与笔者讨论过这一问题，并且建议，以一度电、一斤煤（5000大卡原煤）来估算，而不必折算成标准煤来计算。因为，所谓的替代煤炭量，本来就不太准确，为何不采用一个比较容易的方式表达呢？。根据我国当时的发电煤耗（加上火电厂的厂用电），这个一度电、一斤煤的算法，还是稍微低估了水电替代煤炭的作用。况且，在全世界的范围内来看，至今这个替代原煤的标准，还是相当合理的。按照这个替代关系，我国的水能资源量理论值约为30多亿吨原煤，技术可开发大约为13亿吨原煤。按照发达国家的平均水平计算，我国的水电至少应该能够替代十亿顿煤炭，发电量达到2万多亿千瓦时/每年。目前发达国家的平均人均用电水平为5000到9000千瓦时。我国按照达到能源消耗顶点时，人口14亿，人均8000千瓦时计算，总共也就是需要11.2万亿千瓦时的电量。也就是说，我国的水电如果能充分的开发利用，就本上可以满足我国能源消耗顶点时五分之一的电力需求。 这只是对未来的预测，如果我们能像世界上的很多发达国家一样，优先的开发利用可再生的水能资源的话，那么我们的水电几乎能满足我们今天40%的电力需求，满足世纪之交2000年90%以上的电力需求。世界上有很多国家的电力构成中都曾经有过一个水电比重非常高的阶段。例如，美国最高时超过40%，加拿大最高时超国90%。据统计，世界上水电比重曾经超过90%的国家，有上百个，然而，我国作为水能资源最丰富的国家，我国最高水能利用率还没达到过30%。为什么会出现这种情况，就是因为我们很多人都先入为主的认为，水电根本满足不了我国的能源需要，所以，只能依靠煤炭。 此外，水电能源的另一个非常重要的特性就是其方便的可调节性。然而，由于我国的水能资源开发的不充分，水电的这种优势不仅得不到发挥，反而成了劣势。因为，我们缺乏具有大型龙头水库的电站，所以，我们国家目前的水电呈现出特别明显的丰枯出力不均。汛期的电多的用不了，枯水期根本就不够用。这又是一个我们不得不依靠煤炭发电的重要理由。其实，这恰恰是我们水电开发利用程度不高造成的弊端。我国近年来的水电开发，主要依靠市场机制，利用开发企业逐利的动机调动水电开发的积极性。所以，造成的局面必然就是投入大，产出小的龙头水库电站的建设严重滞后。我国目前所剩的水能资源虽然看起来已经不多了，但是主要都是一些具有重要作用的龙头水库电站。只有把这些龙头电站开发建成之后，我国水电的电能质量才能真正发挥出替代煤炭的重要作用。 水电不仅能替代煤炭发电，而且还是风能、光伏等其它可再生能源的重要保障。我们承认要让水电单独替代煤炭发电，在一个国家发展的初期是完全可能的，但是，长远来说，确实是不可能的。但是，即使单独不可能和其它可再生能源配合起来，也还是可能的，必须的。 最近几年，全球的风力发电的增长很快，但是必须承认自然界风力的资源也不可能满足人类替代煤炭发电的需要。最有希望的可再生能源是太阳能，如果我们未来能把太阳能开发利用好，完全可能满足人类的能源需要。现阶段，我们的可再生能源主要还是水电、风电和生物质发电，所以，还不能完全的替代煤炭。但将来的可再生能源，加上了太阳能的作用，是完全可以替代煤炭的。联合国提出2100年全球的碳排放增量基本为零，就是根据这一判断，做出的。有没有可能呢?笔者认为，不仅有可能，而且必要要这样做。因为，不这样做人类社会就没有希望。 要知道，我们现在消耗的化石能源，其实都是几亿年来太阳能的积累。是大量的动植物的躯体吸收了太阳能之后形成的一种含碳的化石能源。现代化以来，我们目前的化石能消耗速度，大约是每年消耗以前100万年内的太阳能的沉积量。我们可以设想一下，这种消耗，能持续多久？即使联合国不提出2100年全球的碳排放增量为零，那么到了2200年，人类社会的碳排放增长，恐怕也只能为零了。因为到那个时候，世界上可能已经没有化石能源供我们开采了。 很多人都怀疑所谓碳排放、温室效应是一个阻碍我国国家发展的阴谋，笔者不赞同这样看，我觉得，即使是阴谋也是有益的阴谋，因为，紧跟在碳排放问题后面的，是化石能源的枯竭。 回到对柴静的评价问题上，我觉得柴静对煤炭的认识是正确，但是，对油气的认识是不对的。柴静的宣传片确实还没有达到科学的解决能源问题的高度。我么可以批评柴静，但是，至少我们不能否认她对煤炭的认识和评价。 最后再说说作者的“更令人振奋的是，这种清洁燃煤技术已经试验成果了”有什么问题。大家一定记得几年前，“水电比火电更污染”伪环保的宣传非常盛行。也许就是因为我们很多的环保官员，也有这样看法，所以，才导致我国的清洁的可再生的水电开发，困难重重，而煤炭发电却因为能满足当时国家要求的“脱硫”的环保要求，而被认为是清洁的环保的。现在，当严重雾霾已经对我国造成了巨大的威胁之后，我们才发现，脱硫只能解决酸雨的问题，解决不了雾霾污染的问题。正是当年环保官员们认为清洁、环保的火电以及过量的煤炭消耗，造成今天全国大面积的雾霾。现在，我们的环保官员开始进步了，从“十二五”开始，我们要求火电站不仅要脱硫，还要脱硝。最近，确实又提出了更严格的近零排放的更高标准。我估计作者的“更令人振奋的是，这种清洁燃煤技术已经试验成果了”结论，可能就是根据最新的环保指标，得出来的。 然而，事实上所谓的“近零排放”不过是一个伪概念。什么叫近零排放？它与真正的零排放到底有多近，你说得清楚吗？我觉得提出所谓近零排放的概念的人，起码是没有把目前对人类社会威胁最大的碳排放当成是一种严重的污染。按照科学的定义，任何解决不了碳排放的发电方式，都谈不上零排放。不错，煤炭发电的碳扑捉技术已经是可以实现的，但是我们不妨想一想，把含有碳元素的化石能，经历了氧化还原利用了一番之后，再加以固化，放回到地下，我们还能从中获得多少所需的能量呢？ 我们不否认煤炭清洁利用的重要性，因为，我们现阶段离不开煤炭。但是，我们一定要清醒的认识到，所谓的清洁利用只是相对的与一定时期的一定的认识水平的一种相对的概念。况且我们已经为此，有过了造成全国严重的雾霾污染的教训，我们为什么还要再一次的自欺欺人？ 文章的作者，甚至还认为“燃煤发电甚至可以超越燃气发电，变得更清洁，更环保，与环境更友好”。笔者认为这也是建立在不把对人类威胁最大的碳排放当成一种污染的基础上，得出的结论。因为，从热值和含碳量的比值上看，煤炭就永远不可能比天然气更清洁。否则的话，全球各国为了减碳纷纷关闭煤矿的做法就都是傻瓜了。 不可否认，煤炭工业是我国最重要的基础产业，但煤炭工业的出路，不仅在于清洁、高效的利用，而且更在于减量化的使用。因为煤炭资源是不可再生的，要想可持续，只能仅可能的少用，不用。在不得不用煤炭的今天，我们的清洁、高效利用是必须的，别无选择的。但是，我们决不可因此就天真的认为，这就是人类发展的方向、出路。因此，起码在对待煤炭的认识这一点上，我觉得柴静记者要比这位冒似专业的作者高明得多、准确得多。

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看新闻要有自己的判断力

热度 2 xuxiujiang 2015-3-1 07:51

最危险的新闻是煽情。煽情的新闻最具破坏力。煽情偏离了客观公正的新闻原则。善于煽情的媒体最不靠谱。煽情的媒体用情绪蒙住了公众的眼睛 续转北大新闻吴靖老师针对柴的评论：要呼吁公民责任，却只挑最轻巧最高姿态的打电话报警投诉排放超标，轻轻说句少开点儿车，对于最实际但也是最困难最不讨好的公共政策选择，比如提高入城费，提高限行天数甚至单双号限行，控制大排量汽车，继续严格的摇号限号政策却不置一辞，看来对雾霾的恨还是没有超过对成为中产阶级知性女神的爱。而当谈到能源结构的调整与转型，就完全不顾中国的历史、地理和实际状况，忙不迭完全没有数据没有论据的把所有罪过都扣到所谓的国家能源垄断头上，为能源的私有化摇旗呐喊，为资本瓜分能源市场鼓噪欢呼，至于私人资本的进入如何就能迅速转变中国的能源结构，如何可能不计成本在中国各地探查天然气并在全国建设稳定安全的输气网络，女神抒情之余估计没有气力去论述、论证和论辨了。毕竟，如今哪怕说一句我年终奖发少了都怪中石油，都能得到大众的欢呼，为什么还要费劲去严谨探查因果关系和逻辑呢？ （）一评的声音*众人皆醉惟吾独醒） 刚看，我也被感动了。定神，似有问题：柴静是否曾经烟瘾不小？她孩子致癌的诱因到底为何？她在美国待产和生产，美国医生检查后怎么说？转发，都是一面倒，该有质疑声。 她的推论严谨么？有真专家评论么？我们太容易相信好演员。不能轻易否定，也不能轻易肯定。这事有得辨析。

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中国工程院对煤炭和非常规天然气做出开发利用战略方案

scienceditor 2014-12-19 14:33

2014年12月18日上午，中国工程院在北京举办“中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究”、“我国非常规天然气开发利用战略研究”成果发布会暨出版物首发式。 《中国煤炭清洁高效可持续开发利用战略研究》项目从煤炭资源、开采、提质、输运、燃烧、发电、转化、多联产、节能和减排等10个方面对煤炭全产业链的能源效率、资源消耗、环境影响、技术经济等煤炭开发利用若干重大问题进行了深入研究，总结了我国煤炭产业取得的成绩、存在的问题，提出我国煤炭清洁高效可持续开发利用系统的战略思路、定量的战略目标和重大措施，是我国第一次从全过程、全系统，定性和定量相结合，对煤炭开发和利用开展的战略研究。 《我国非常规天然气开发利用战略研究》项目就页岩气和致密气、煤层气、天然气水合物等四大类非常规天然气进行全面深入研究，在客观评价我国四类主要非常规天然气资源潜力与经济性的基础上，采用多种方法综合预测出未来非常规天然气开发利用趋势与规模，确立我国非常规天然气开发利用“三步走”的路线图，提出加快我国非常规天然气发展的战略构想，以及国家应该采取的措施和建议，是我国第一次全面系统地研究非常规天然气开发利用方面的战略研究。 第十届全国政协副主席中国工程院主席团名誉主席徐匡迪、中国工程院院长周济、中国煤炭工业协会会长王显政、中国石油和化学工业联合会会长李勇武等出席会议并讲话。项目组主要院士、专家，地方政府、企业领导和专家等近200人出席了成果发布会。 转自相关新闻网。 网址： 新华能 http://www.ineng.org/news/79729.html 中国电力 http://www.chinapower.com.cn/newsarticle/1226/new1226206.asp http://www.cpnn.com.cn/zdyw/201412/t20141219_772997.html http://www.cpcia.org.cn/html/13/201412/143923.html http://www.chinastock.com.cn/yhwz_about.do?methodCall=getDetailInfodocId=4588332

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《我国非常规天然气开发利用战略研究》首发

scienceditor 2014-12-18 18:21

我国非常规天然气开发利用战略 1. 总体战略 　　非常规天然气资源开发利用在加快我国天然气工业发展中占有极重要的地位。应坚持能源领域国际化和市场化战略 ， 用好国内、国外两种力量 ， 统筹组织我国非常规天然气资源的开发利用。通过机制引导和政策扶持 ， 积极推动非常规天然气领域的科技创新 ， 加快先导开发示范区建设。在保持常规气快速发展的同时 ， 加快非常规天然气资源的开发利用 ， 用 10 ~20 年时间 ， 把非常规天然气发展成为支撑我国天然气工业快速、健康发展的主力军 ， 为改善能源结构、保障能源安全、保护环境做出重大贡献。 2. 战略举措 ( 1) 加大科技攻关力度 ， 加快行业示范 ， 尽快实现页岩气经济规模开发利用 优选海相、海陆过渡相和陆相页岩气有利富集区 ， 分类建立若干国家级综合开发示范区 ， 优先在川渝、湘鄂、黔桂等能源相对紧缺地区加快建设 ， 系统开展工程技术、管理机制、产业政策、监管体制等的探索和示范 ， 注重常压 — 低压型页岩气经济有效开发技术攻关 ， 形成有中国特色的页岩气开发技术与管理模式 ， 力争 2015 年前后 ， 各示范区页岩气开发形成规模产量。创新管理体制 ， 调动多方积极性参与页岩气勘探开发与关键技术攻关 ， 探索低成本发展之路 ， 尽快实现页岩气经济、规模开发利用 ， 成为支撑我国天然气工业快速发展的生力军。 (2) 加快致密气产业化发展 ， 成为非常规天然气大规模开发利用的先头部队 我国致密气发展的现实性最好 ， 应积极推动 ， 加快发展。以鄂尔多斯和四川盆地等致密气富集区为重点 ， 通过优惠政策扶持和技术进步推动 ， 有效降低成本 ， 鼓励最大限度开发利用经济性较差的致密气资源 ， 扩大经济可利用规模 ， 确保未来 5 ~10 年致密气产量快速增长。 ( 3 ) 坚持地面与井下 “ 两条腿走路 ” ， 加快煤层气规模开发利用 通过体制机制引导 、 政策扶持和技术攻关 ， 按照 “ 能源 、 安全 、 环境 ” 三重效益的原则 ， 坚持地面与井下 “ 两条腿走路 ” ， 突破煤层气产业发展的瓶颈 ， 合理布局 ， 形成产业基地的有序接替 ， 未来 5 ~10 年煤层气产量规模增长 ， 担当推动我国非常规天然气加快发展的重任 。 ( 4 ) 加快天然气水合物资源调查 ， 适时启动试采 ， 尽早实现商业开发利用 加快我国南海和陆地冻土带资源调查和试采关键技术研发 ， 优先在南海北部陆坡区选择可靠 、 有规模的富集区开展试采 ， 力争 10 ~20 年实现南海天然气水合物资源商业开发的重大突破 。 本文摘自由谢克昌院士、邱中建院士、金庆焕院士、袁亮院士、赵文智院士等主编的《我国非常规天然气开发利用战略研究》一书。本书由 32 位院士 410 位专家 110 家单位参与组成超强研究团队，依托中国工程院重大咨询项目研究成果，经过两年的研究与撰稿，取得了四方面的成果： ① 基本落实了四类非常气规资源总量、分布与经济性； ② 分析提出了非常规气工程技术发展的重点与目标； ③ 预测评价了四类非常规气开发利用的趋势与路线图； ④ 归纳形成了一项总体战略目标、四项战略举措和五项建议。

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岳中琦的“冠名解”有何意义

Amsel 2014-11-2 11:25

http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=240687do=blogid=840328 夏新宇 2014-11-2 06:46 无法把这些方程和“天然气爆炸导致汶川地震”联系起来。Something must be wrong. 博主回复(2014-11-2 10:25) ： 夏教授，多谢您提的这个好问题。 地震是内部高压气体从深部向地表浅部运移加载，这刚刚好是我这个弹性理论解的一个实际应用案例。如图9所示，这个理论解恰好是个在多层弹性体内部的体力载荷作用下的应力和位移相应。把这个体力载荷沿深度移动，就是高压气体制造地震的过程了！。 再次感谢！ 注：本人从来不是教授。

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丰富天然气建造的低碳能源之桥断裂了？

热度 10 lionbin 2014-10-27 16:24

天然气与煤炭、石油并列为世界能源的三大支柱。它们为世界提供了超过80%的能源供应，并产生了超过90%的全球二氧化碳排放。天然气一直被认为是一种清洁能源，使用天然气能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%，减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，并有助于减少酸雨形成，延缓温室效应，从根本上改善环境质量。上世纪 70 年代初，天然气生产在美国达到顶峰，之后开始衰退。由于燃气发电厂生产单位电能排放的二氧化碳约为燃煤发电厂的一半，还是不断促使人们寻求新方法来增加天然气供应。上世纪90年代， 独立天然气生产商开发了水力压裂技术，将高压水注入到深地层，让允许气体释放出来带到表面，这一方法被誉为削减温室气体排放的重要手段。 这种技术的进步极大地扭转了之前开采量的衰退，开启了天然气资源等非常规油气储藏，比如致密砂岩、煤层甲烷、页岩气等，因此资源估计数大幅增加。当天然气价格在2005年急速上升之后，页岩天然气开采达到了一个黄金热潮。 从世界范围来看，随着低碳经济时代到来，天然气的主角使命已越来越清晰。 据统计，世界已探明的石油储量，按现在的消耗速度只能再支撑40~70年，而已探明的天然气储量，预计可以开采利用200年以上，因此世界天然气资源相对丰富。预计2020年后，天然气将超过原油和煤炭，成为世界一次能源消费结构中的“首席能源”，进入一个全新的发展时期。 将煤炭和石油逐步替代为天然气可让能源部门减少碳的困扰，它称得上是向低碳、无碳能源（decarbonization）过渡，并最终进入廉价可靠的可再生能源技术时代的桥梁！ 人们曾为之欣喜若狂。 然而，在这个问题上，McJeon等在上周（2014年10月23日）的Nature上所发表一篇“Limited impact on decadal-scale climate change from increased use of natural gas”（增加利用天然气对年代际尺度的气候变化影响有限），却发现这个桥梁断裂了： 综合评估模型表明，如果没有新的气候政策，丰富的天然气供应对改善温室气体排放和气候变化的影响不大。 文章揭示了两种效应：1）丰富的天然气让能源变得更加便宜，从而鼓励了更高的能源消耗、减少了增加能源效率的投资；2）天然气不仅与煤竞争市场份额，还与极其低碳的（very-low-carbon）能源如可再生能源和核能竞争市场。也就是说， 如果新的气候政策缺失，不仅天然气供应的增加对CO 2 减排的影响微不足道，更为糟糕的是，这种策略实际上还会延缓全球能源系统开发无碳能源的努力。这似乎为人类未来低碳能源的发展蒙上一层阴云。 其实，以前的研究也曾质疑过，相对于煤炭，天然气所产生的气候效益要看因天然气（主要是甲烷和温室气体）在开采、处理和运输环节泄漏到大气中的潜力。最近，研究人员已经开始考虑丰富的天然气在能源市场大背景下对CO 2 排放的影响。该研究是第一个在全球尺度上进行并发表同行评议的文章。它使用五个独立的能源经济模型来模拟天然气供应对全球能源系统，以及二氧化碳，甲烷、氧化亚氮和气溶胶（如二氧化硫和黑碳）释放的影响。他们的研究比较了传统的天然气供应与“丰富”的天然气供应（天然气价格减半）的情形，评价了在两种情形下的排放对气候系统的净影响。在所有的五个模型中，传统天然气供应与丰富天然气供应两种情形对CO 2 排放及其对气候的影响（气候强迫）几乎没有什么差异。最多，丰富的天然气供应减少了2010和2050间二氧化碳累计排放量的2%，并减少同期气候强迫的0.3%。几个模型中，丰富天然气供应下排放和强迫（Forcing）实际上是增加的，况且确切的数字揭示，从全局来看一点也不重要： 无论我们的目标是避免二氧化碳排放或加速过渡到零排放的能源系统，全球天然气的繁荣不能成为能源和气候政策的替代品。 McJeon及其同事们根据研究结果调整了以前的图形，试图了解丰富天然气供应在何种程度上延迟了低碳转型，以及向太阳能和风能等可再生能源的转化。下图显示的是他们用模型计算的2010年至2050之间的天然气总量占可再生能源发电的比例。在化石燃料与低碳能源的竞赛中，图中的线（所有五种模型的中位数）显示出哪种能源正在抬头。在丰富天然气情形下，这个比例从未降低：在40年时间内燃气发电将可再生能源拖的越来越远。但在传统天然气情形下，这个比例从比开始2020开始减少，可再生能源随后赶上。 图 天然气和可再生能源发电的相对增长。 用于发电的天然气和可再生能源的比例对可提供的天然气有多廉价是敏感的。红色和蓝色的线分别表示McJeon等所用的五个能源经济模型在丰富天然供应和常规天然气供应下计算的中值，阴影部分表示各模型跨越的整个范围。在少量天然供应的情况下（即在常规条件下），作为电力来源的可再生能源在40年的模拟期中的10年比天然气增加更快。但在天然气丰富的条件下，天然气的使用在整个模拟期一直比可再生能源的增长速度要快，并且可能超过它。 这项研究，是 假设不会再有任何旨在减少温室气体排放或支持低碳能源的新政出现。 未来的工作必须仔细评估各种减少温室气体排放和全球能源系统无碳转化政策的有效性。同样，这一结果对低碳能源技术成本在时间上的变化是敏感的，这种敏感性的系统分析对能源资金和政策提供了信息。最后，可能需要进一步研究来评估何种天然气的利用程度在战略上可补充和支持各种可提供灵活后备能源快速增长的可再生能源技术。这样的应用对无碳化和累积二氧化碳排放有非常不同的含义。不是简单地建造一系列巨大的燃气电厂来锁定下一代的“承诺”排放，如果我们很快得到了技术和政策支持，天然气连同可再生能源可能帮助我们削减排放量，二者并不是对立的。McJeon等的综合分析明确了单位能源排放并非评估未来能源的好方法。从独立的考察来看，由于能源市场的复杂反馈，能源排放量之间的差异可能是不相干的。具体而言，McJeon等的研究是最强大的证据， 扩大天然气供应并不会帮助我们避免气候变化，以及缺乏有效气候政策下对可再生能源过渡期的管理。 附：Limited impact on decadal-scale climate change from increased use of natural gas的摘要 过去十年，北美最重要的能源发展是通过水力压裂技术来开采曾经认为不经济的页岩气资源。如果这些先进的气体生产工艺在全球展开，能源市场将可以看到大量非常规天然气资源经济竞争的涌入。这些丰富的天然气对气候的影响已展开激烈的辩论。一些研究人员已经发现用丰富的天然气替代煤可减少二氧化碳的排放。有报道称，与页岩气生产相关的非CO 2 类温室气体的排放，使得其生命周期排放量高于煤。丰富天然气对气候变化全面影响的评估需要对全球能源–经济–气候系统的集成方法，但有关文献报道一直局限在探讨其地理范围或温室气体的覆盖范围。我们这里展示的非常规天然气全球供应市场驱动的增加，并没有明显地减少温室气体排放或气候强迫的迹象。我们的研究结果是基于五个国家最先进的综合评估模型，对能源–经济–气候系统在丰富天然气情形的独立强迫进行了模拟，预计在2050年大量额外的天然气消费量将增加+170%。但是，这对二氧化碳排放所产生的影响是非常小的（从-2%到+11%），大多数模型显示出因丰富天然气使用量的增加，会导致气候强迫出现少量增加（从-0.3%到+7%）。我们的结果表明，尽管全球丰富的天然气市场渗透可能大大改变未来的能源系统，但它不一定是减缓气候变化政策的有效替代。 参考文献： 1）A crack in the natural-gas bridge. Nature 514, 436–437 (23 October 2014) doi:10.1038/nature13927 2）Limited impact on decadal-scale climate change from increased use of natural gas. Nature 514, 482–485 (23 October 2014) doi:10.1038/nature13837

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天然气脱二氧化碳分离装置现场试车成功

热度 3 wumingdl 2014-9-29 09:02

2009年之后，做了一点技术开发的组织和项目融资的事情，主功了膜接触器这个项目，结果还不错，有了一个重要的阶段性成果。 技术开发，特别是大型的技术开发，涉及面广，除了资金配置外，有不少事情需要去协调，有不少资源需要去整合，从概念到实验室小试，到材料中试生产放大和系统工艺中试放大，有几多弯路，有许多节点，需要不断的去发现、去分析、去修正。即便是工业现场中试成功了，也未必能够很好的完成产业化放大（包括关键材料制造和系统工艺）、市场开发和商业化推广，后面的路还长着呢。 心态很重要。在技术开发遇到最困难的时候，一定会面临许多“抉择”和“取舍”。在这个项目里，我们就果断地暂停一个技术路线的开发，就果断放弃一个生产工艺的放大，等等。以下文中的曹义鸣教授，也有一筹莫展的时候，但他还是坚持下来了。 高效膜接触器用于 天然气脱二氧化碳的 技术开发项目始于2011年。其工艺部分包括 工业现场中试系统 由大连化物所和马石油合作完成，马石油出资，其关键膜材料和膜分离器由大连化物所和上海碧科清洁能源技术有限公司合作完成，上海碧科出资。 转载中科院新闻报道。 《天然气脱二氧化碳分离装置现场试车成功》 http://www.cas.cn/ky/kyjz/201409/t20140928_4216532.shtml 日前，中国科学院大连化学物理研究所曹义鸣研究团队与马来西亚石油公司（PETRONAS）共同研发的用于天然气脱CO2中空纤维膜接触器工业现场中试装置（Pilot Scale MBC）在位于马来西亚东海岸的天然气净化厂试车成功。 经过72小时现场运行，装置运行平稳，各项指标达到合同考核要求。这是世界上首套用于高压天然气净化的中空纤维膜接触器系统，整套MBC系统按ASME标准设计，仪表控制、采购、制造和验收等流程按PETRONAS技术标准进行管理。装置首次采用大连化物所与上海碧科清洁能源技术有限公司（CECC）合作研发的聚四氟乙烯（PTFE）中空纤维高压膜吸收器，技术性能指标也达到膜研制合同考核要求。 中空纤维膜接触器吸收系统集成膜分离技术和传统吸收过程优势，具有能耗低、分离效率高、天然气回收率高、装置紧凑、占地面积少、操作简单等优势。该项创新技术不仅可用于天然气（尤其是海上平台天然气）脱酸性气体、沼气净化，也还可以用于烟道气中CO2捕集等领域。

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[转载]西安元创（西北院）山西聚源煤化公司焦炉气制12000万立方米/年天

juniorzhu 2014-9-16 09:14

8 月27日 上午，由元创公司总承包的山西聚源煤化有限公司焦炉气制12000万立方米/年天然气项目顺利通过中间交接验收。 8 月25日 至27日，在山西聚源煤化公司施工现场，元创公司总经理卢继跃组织元创公司和院设计所相关人员，分专业对该项目的建设情况进行了全面验收。他们仔细核对每一台设备、工艺管线、电气仪表及设备厂房的施工情况，重点对前阶段的“三查四定”项目的整改落实情况进行检查，同时做好设备资料和现场实物的移交准备工作，提出中交验收意见。 在中交验收会议上，发包方、总承包方、监理单位、设计单位、承建方共同签署了中交验收报告，发包单位许健总经理对该项目的进展表示了肯定，指出了该项目的重要意义，并对该项目顺利开车提出希望。卢总经理在会上指出：通过中交验收是该项目实施过程中的一个重要节点，下一步我们还要通力合作，尽早完成联动试车，早日生产出合格的产品，实现各方的共赢。 另外，该项目的建设也融入了两项独特创新：一是采用气体一次通过多级甲烷反应器，不需要CO变换和CO2分离，同时工艺气不需要分段循环，无需压缩机，最终生产出合格的合成天然气产品。二是添加二氧化碳来平衡系统过量的氢。 这些新技术的运用使我们所有的参与者感到无比的骄傲和自豪。 项目的中期交工，意味着建设单位完成了工艺运行路线上的所有建设内容，工艺路线全部贯通。下一步元创公司将进一步组织联动试车和生产调试，争取早日完成竣工验收。

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[转载]西安元创化工（西北院）两项成果获延长石油集团2013年度科技成果

juniorzhu 2014-7-15 17:52

西北化工研究院申报的“碳氢工业尾气合成代用天然气关键工艺技术的开发 ”和与榆林煤化合作申报的“气化装置扩能改造”分别获得陕西延长石油集团2013年度科技成果一等奖和三等奖。 2009 ～2012年，西北化工研究承担了国家科技支撑计划项目“兰炭（半焦）清洁生产和碳氢尾气合成天然气关键技术开发与示范”课题三“碳氢工业尾气合成代用天然气工艺技术”和课题五“兰炭（半焦）清洁生产和碳氢尾气合成天然气关键技术开发与示范”，开展了碳氢工业尾气合成代用天然气关键工艺技术的开发 ，通过实验室研究、甲烷化复杂反应体系的热力学分析与研究、工程放大、工业示范装置建设和示范运行，开发成功了具有国际先进、国内领先水平的碳氢工业尾气合成天然气关键工艺技术。该项目集成西北化工研究院的焦炉煤气深度净化成熟技术和新开发的甲烷化技术，完成了年产2000万立方米SNG的工业示范研究并已在山西实现工业应用，取得显著的经济效益。 按照陕西延长石油集团的安排，西北化工研究配合榆林煤化完成气化装置的改造，完成了技术方案编制、气化炉激冷器、工艺喷嘴施工图设计和现场改造的配合工作。装置通过验收并投运，达到了扩能增效目的。

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[转载]2014（第二届）中国焦炉煤气制天然气市场与技术论坛

热度 1 juniorzhu 2014-6-21 14:08

随着煤炭消费量的降低，国家能源局预测，到2020 年，国内天然气需求缺口或将突破900 亿m3。另外，伴随国家对温室气体排放的约束和控制的愈加严格，城镇化和工业化进程的快速推进，天然气的需求增长会进一步提速。作为天然气的有效补充，焦炉煤气制天然气也面临更广阔的市场前景。 在这种背景下，2014年6月11-12日，由上海易贸商务发展有限公司主办的“2014（第二届）焦炉煤气制天然气市场与技术论坛”在河北唐山万达洲际酒店隆重举行，非常荣幸得到业内各界人士的广泛关注与支持。 其中，西安元创化工科技股份有限公司（西北化工研究院）的副总经理周晓奇先生所作的“西安元创化工科技股份有限公司焦炉煤气制天然气技术”的发言，周总深入分析了西北院在甲烷化催化剂领域所做的研究及实际应用。 西北化工研究院（西安元创化工科技股份有限公司） 承担的 “ 焦炉煤气深度净化工艺及其催化剂的产业化开发 ” 项目针对我国炼焦行业副产的大量焦炉煤气资源化和价值最大化利用的迫切需求， 开发出焦炉煤气干法深度净化成套工艺及其配套的加氢转化催化剂、固体吸收剂， 已成功应用于国内数十套焦炉煤气制甲醇装置，有力地推动了焦炉煤气的资源最大化利用，并从根本上解决了炼焦业造成的环境污染，收节约资源和保护环境之双效，也为我院取得了显著的经济效益。此项目于 2010 年获陕西省科学技术一等奖。 西北化工研究院（西安元创化工科技股份有限公司） 承担的 国家科技支撑计划项目“兰炭（半焦）清洁生产和碳氢尾气合成天然气关键技术开发与示范”之“碳氢工业尾气合成代用天然气工艺技术”、“碳氢工业尾气合成代用天然气催化剂及反应器技术”，开发出了适合碳氢工业尾气中有机硫加氢、深度脱硫、不饱和烃加氢的系列催化剂以及与之相对应的工艺技术，开展了碳氢工业尾气甲烷化反应体系的热力学分析和动力学研究，建立了碳氢工业尾气甲烷化反应的动力学模型，进行了三段绝热甲烷化工艺流程模拟计算，编制了3000万Nm 3 /a工业示范装置工艺设计包。充分发挥自身优势，与参与单位密切协作，开发出了具有高活性、良好热稳定性和抗结碳性的甲烷化催化剂，克服了在高温、绝热条件下易结碳、热稳定性差等技术难题，能适应碳氢工业尾气合成代用天然气复杂体系的苛刻工况。对合成代用天然气反应器结构进行了优化组配设计。研制出适合绝热甲烷化工艺的催化反应器，解决了甲烷化反应器放大的工程化问题。 本课题研究开发的合成代用天然气催化剂及反应器技术，已应用于年产2000万m 3 工业示范装置。示范成功后，将为我国能源结构优化、实现能源的接续性提供重大技术支撑。

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第二篇GCA文章发表

Amsel 2014-5-24 07:17

这篇文章是关于天然气参与的硫酸盐热化学还原（TSR）反应（Compositional and stable carbon isotopic fractionation during non-autocatalytic thermochemical sulfate reduction by gaseous hydrocarbons）。 和上一篇GCA文章（ http://blog.sciencenet.cn/blog-70036-507230.html ）一样，这篇文章也涉及到了很多知识点： 一、硫酸盐热化学还原的地质地球化学背景； 二、化学反应途径的确定； 三、自催化反应的化学动力学； 四、同位素动力学分馏； 五、水化学计算。 和生物、化学、材料等热点学科的学者不同，我们顶尖的地球化学研究依赖的不是人造的实验室，而是大自然的实验室；而且我们不担心别人抢发结果，而是担心“舍我其谁”，我如果不做这样的研究，没人能做得出来。当然面临的一个问题是很难找到对论文每个点都了解的审稿人。 这篇文章从2011年底开始准备（ http://blog.sciencenet.cn/blog-70036-527276.html 的回复），2012年9月一稿被GCA编辑部拒稿（一个地球化学编辑不会太喜欢大量的动力学计算），2013年修改再投，今年初审稿人同意修改发表、却被编辑拒稿，然后修改、向主编反驳、再投，编辑部应该是没有外审就同意发表了。 这个较长的审稿时间确实给了我们深入思考和修改的机会。直到最后一稿投出，我们还在继续思考、准备下一稿加入一些认识，但是直接录用夺去了这样的机会。如果有机会，本来可以在定稿讲出两点： 一、引用李志生2013年的一篇中文文章（ http://www.freelw.com/pdf/20140206/1391744955775.pdf ）；四川盆地磨溪气田天然气中那些同位素组成貌似正常、乙烷碳同位素组成重于甲烷的，都是受到硫酸盐热还原改造了的。 二、原油参与的TSR反应是自催化反应，而天然气参与的TSR反应不是自催化反应，说明这种自催化很可能是一种相转移反应。 文章链接： http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0016703714003330 最后一稿中仍有很多文字错误，需要在清样中修改。

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大连化物所“甲烷高效转化”结果能否放大

热度 3 Amsel 2014-5-16 09:57

新闻报道见此： http://www.cas.cn/xw/cmsm/201405/t20140513_4118737.shtml 《Science》编辑的总结： EDITOR'S SUMMARY Upgrading Methane Sans Oxygen Direct routes to converting methane to higher hydrocarbons can allow natural gas to be used to provide chemical feedstocks. However, the reaction conditions needed to activate the strong C-H bond tend to overoxidize the products. Guo et al. (p. 616) report a high-temperature nonoxidative route that exposes methane to isolated iron sites on a silica catalyst. Methyl radicals were generated and coupled in the gas phase to form ethylene and aromatics along with hydrogen. The isolation of the active sites avoided surface reactions between the radicals that would deposit solid carbon. 补充材料有对催化剂合成和反应的描述： http://www.sciencemag.org/content/suppl/2014/05/07/344.6184.616.DC1/Guo.SM.pdf 文章让人很兴奋，如果这个技术真的产业化了，对天然气的利用绝对是革命性的突破。但是冷静下来可以想到这么好的技术或许不会先发paper，所以不禁还是有些疑问，这些疑 问是： 一、只要催化剂中没有成簇的金属，就可以防止积碳？实际情况不是如此。现在在线测量甲烷氢同位素的方法是把甲烷在1350摄氏度（比这篇文章的反应温度高之有限）的活性炭上彻底分解为氢气和碳；而活性炭是担载在氧化铝上面，这个反应并不需要金属催化。 二、乙烯是个热力学很不稳定的物质，高温下远远比甲烷容易分解为石墨和氢气，而且 乙烯更容易和自由基反应 。感觉上 乙烯应该是浓度很低的暂态产物， 但是产物中 乙烯浓度很高。 补充材料页5中把 乙烷作为中间体，而产物中并没有乙烷的选择性，很让人费解。这些结果无论 从热力学还是动力学上都不好理解。 三、如果产物中有少量积碳，如何能够定量。 所以目前对这个潜在技术至多只能谨慎乐观，如果能走到中试，或许会回答上面问题。

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四川盆地油气田甲烷气体来源与再次充填: 纪念汶川地震六周年

热度 2 QuentinYue 2014-5-12 12:51

四川盆地油气田甲烷气体来源与再次充填 纪念汶川地震六周年 岳中琦 yueqzq@hku.hk 2014 年 4 月 25-26 日，我参加了，在中国地质大学（北京）召开的，第三届流体地球科学与巨型成矿带及重大自然灾害学术研讨会。在会上，我应邀作了三个报告。它们的题目分别为：《汶川地震极高压甲烷气体成因和四川盆地油气田甲烷气体来源与再次充填》；《日本 311 大地震的 21 种现象和极高压甲烷气体成因》；《当今地球火山的甲烷气成因和机理》。 今天，汶川大地震六周年纪念日。我将《汶川地震极高压甲烷气体成因和四川盆地油气田甲烷气体来源与再次充填》的报告 ppt 的 pdf 文件放在本文附件中，以纪念这个极为重要的、国民深受灾难的日子。 根据我的研究，自公元前 53 年西汉以来，四川盆地的天然气现象和储量存在如图 1 所示的变化。 根据文献资料，从公元前 53 年西汉到公元后 988 年宋朝，人们记录了四川盆地地表大量天然气现象。特别地，四川盆地是世界上第一个开发天然气田的盆地。这个气田就是自流井气田，位于四川省自贡市、富顺县和荣县。历史上曾称自流井场合自贡井场。气田面积 50 平方公里。开发三阶段： 1300 年以前，以采盐为主； 1300 年到 1800 年代，以采浅层气； 1800 年代以后，钻到构造深部主要气层，气量速增。在自流井气田上， 100 年前，有三四十万人从事气田的开发建设。当时，年产量达一亿立方米，累计产量 300 亿立方米。 自 1946 年到 1986 年，四川盆地找天然气，虽然发现了一些气田和含气构造，但是，没有明显突破。 自 1990 年代到汶川大地震前，四川盆地天然气勘探和开采有了显著突破，发现了不少大型气田，例如，普光气田和新场气田。 从 2008 年 – 2014 年汶川地震后，四川盆地天然气田的发现、开采有了更加高速增加的情况。 2009 年 11 月 13 日，今年来， “ 中石化 ” 先后在巴中市内巴州区、南江、平昌、通江等地区进行中浅层勘探，获得重大突破，已初步探明天然气储量 1700 亿立方米。 漫长 12000 人探了 6 年，终出成果（华西都市报）。 2009 年以来，中石化在重庆忠县发现了一处气田发育条件有利区域，于是决定在 340 多平方公里的地区进行勘探。 2009 年 5 月 10 日，中石化在兴隆场地区开始勘探资料的采集， 8 月 18 日，完成了野外采集工作， 9 月 30 日，中石化总部通过了其勘探南方分公司关于兴隆 1 井井位的论证。中石化初步估算，资源量达 1200 多亿立方米。石家场位于梁平县东南边陲，地处梁平、万州、忠县交界处（四川新闻网 - 成都商报；重庆时报）。 2010 年 6 月 3 日，中国石油化工集团公司宣布，川西深层发现千亿立方米大气田，新场气田须家河组二段气藏新增探明储量 1211.20 亿立方米已通过国家审定。新场气田须二气藏位于四川省德阳市，圈闭面积 900 平方千米，埋深 4500 米至 5300 米，属超深、超高压、超致密复杂气藏。气质佳，不含硫化氢。新场气田须二气藏已有 12 口井投产，由于气质佳，不含硫化氢，具备较完善的输气管网，已向绵竹、德阳、什邡、都江堰等地区供气。这一成果被中国地质学会评为 2009 年度十大找矿成果。 中國石化 2011 年 9 月 17 日表示，其勘探南方分公司在四川發現的元壩氣田日前已正式通過國土資源部礦產資源儲量評審委員會專家組審定，第一期探明天然氣地質儲量近 1,600 億立方米，是迄今為止國內埋藏最深的海相大氣田。值得注意的是，整個油氣層地質儲量多達 8,300 億立方米，如果按照 2010 年全國年天然氣消費量約 1,000 億立方米計算，整個氣田可供全國消費 8 年。 中國石化勘探南方分公司總經理郭旭升介紹稱，元壩氣田目前共發現 7 個油氣層系，計獲得探明、控制加預測三級地質儲量 8,286.28 億立方米。郭旭升亦透露稱，氣田的部分探井已經試獲日產天然氣 50 萬立方米至 100 萬立方米（香港文匯報訊） 。 2011 年 1 月 12 日，中国能源信息网报道，普光气田主体及周边已累计探明储量 4122 亿立方米，是我国迄今发现的规模最大的整装海相气田。目前，气田主体动用储量 1811.06 亿立方米，已建成年产 105 亿立方米混合天然气生产能力。在 2004 年最终探明时，普光气田的气体地质储量是 1144 亿立方米。 国土资源部 2009 年 10 月份在重庆市綦江县启动了中国首个页岩气资源勘查项目。这继美国和加拿大之后，中国正式开始这一新型能源页岩气资源的勘探开发。 2012 年 3 月 , 重庆第一口页岩气井 “ 黔页 1 井 ” 点火测试成功。重庆商报记者从中石化重庆分公司获悉，由中石化负责推进的涪陵焦石坝页岩气田勘探，目前气田日产能已突破 150 万立方米，今年可形成 5 亿立方米产能， 2015 年总产能有望达到 50 亿立方米， 2017 年总产能有望达到 100 亿立方米（重庆商报）。 中國石油化工股份有限公司 ( 中石化 )2014 年 3 月 24 日宣佈，頁岩氣勘探開發取得重大突破，將在 2017 年建成中國首個百億方頁岩氣田 -- 重慶涪陵頁岩氣田。根據現有地質資料和產能評價，涪陵頁岩氣田資源量為 2.1 萬億方，計劃 2017 年建成年產能 100 億方的頁岩氣田，相當於建成一個 1,000 萬噸級的大型油田。預計 2014 年底涪陵頁岩氣田將實現產能 18 億方 / 年， 2015 年底將建成產能 50 億方 / 年，為中石化此前規劃的 10 倍（香港文匯報）。 光明日报记者 2014 年 2 月 11 日从国土资源部获悉，我勘探人员最近在贵州北部地区钻探出一口深部高产页岩气预探井 —— 丁页 2HF 号，为目前国内埋藏最深的页岩气水平井，实现了我国深层页岩气勘探的重大突破。经测试，该井日均产气 4.3 万立方米，日产气量最高可达 10.5 万立方米，油压和气量比较稳定。预探井位于贵州省习水县境内，系川东南地区林滩场 — 丁山北东向构造带，完井斜深 5451.66 米，垂深 4417.43 米，水平段长 1034.23 米。据施工单位中国石油化工股份有限公司南方勘探分公司有关负责人介绍，这是目前国内埋藏最深的页岩气水平井，是继重庆涪陵焦石坝之后，发现的新页岩气勘探开发区块。钻探队伍经过近 5 个月的分段压裂、防喷试气、固井排液和放喷求产，克服国内外罕见的高泵压、高气压、深部钻井、多层套管等施工难度，优化设计，初步形成了深层页岩气分段压裂配套技术，在套管固井、压裂试气等方面创造了中国石化行业油气勘探技术指标十项第一（光明日报）。 2014 年 2 月 11 日，在威远气体附近的安岳气田磨溪区块發現 4400 億立方氣藏。中國石油天然氣集團公司 10 日表示，中石油日前在四川盆地發現國內最大單體海相整裝氣藏，新增天然氣探明地質儲量 4,403.85 億立方米，技術可採儲量 3,082 億立方米。 據中新社報道，該氣藏儲量規模大、含氣面積大，氣井產量高、氣藏壓力高，天然氣組分好、勘探效益好、試採效果好，平均單井測試日產達到 110 萬立方米，投產氣井平均日產達到 60 萬立方米，是目前中國發現的單體規模最大的特大型海相碳酸鹽岩整裝氣藏。 中石油相關負責人表示，磨溪龍王廟組氣藏從發現到探明再到 10 億立方米試採工程投產成功，僅用不到兩年時間。一期 40 億立方米產能建設已全面展開，二期 60 億立方米產能建設已經啟動，隨着勘探開發的持續推進，該氣藏的天然氣儲量、產量規模還將進一步擴大。截至目前，該區塊累計試採氣超過 6 億立方米（香港文匯報）。 我认为，除了中石油和中石化工作人员的努力工作和勘测科技能力增强等因素以外，一个最为重要的地质和地球因素如下。 5 千年前，龙门山断裂带发生了巨大地震，大量甲烷天然气从 20km 深下部巨大的（数百 km3 ）极高压高密度天然气田闭圈通过断裂带而逃出深部闭圈，进入 7000 米深的浅部盆地地层闭圈。之后（或从 2000 年前开始），龙门山就没有发生大地震。随着时间和小余震，大量浅埋气体进一步逃出浅层闭圈，进入空气。地表有气、冒气现象一直到宋朝 988 年。之后，浅层埋藏气体越来越少。一直到 1990 年代。因此，从 1946 年到 1990 年代，盆地内闭圈气体一直很少。但是， 2008 年汶川大地震前，深部气体开始不断少量渗流漏气到浅层闭圈。从 1998 年开始，四川盆地地层闭圈含气量不断快速地增多。 2008 年 5 月 12 日，大地震发生后，四川盆地地层闭圈含气量更加快速地增多（图 2 ）。 因此，龙门山断裂带 20 公里深下部是个巨大的（数百立方公里）极高压（大于 300MPa ）和高密度（ 1300 到 2000 kg/m 3 ）甲烷天然气田。海量甲烷气体，通过大地震而逃出深部闭圈进入 7000 米深的浅部盆地地层闭圈，供人们开采和见到。 附件： YueZQ1-Wenchuan-20140425-talked.pdf 2014 年 5 月 12 日 12:44 写成于香港大学黄克兢楼办公室 从贫气国走向产气大国：中国天然气地质与勘探 http://blog.sciencenet.cn/blog-528739-960340.html 伴随天然气地质理论的发展、技术的进步和大型天然气田的陆续发现与上产，截至 2013 年底，我国天然气累计探明地质储量已经达到 9.8 × 10 12 m 3 ，年产量超过 1078.7 × 10 8 m 3 ，跃居世界第六位，天然气勘探开发取得了飞跃式发展。 至 20 世纪 70 年代末，天然气累计探明地质储量 2460 × 10 8 m 3 ，年产量仅 100 × 10 8 m 3 ，发展速度缓慢。 至 2000 年底，天然气累计探明地质储量 2.6 × 10 12 m 3 ，年产量上升到 191.6 × 10 8 m 3 ，从此拉开了中国天然气工业快速发展的序幕。 2001 年至今，这期间发现了苏里格、乌审旗、普光、大北 3 、广安、合川、龙岗、克深 2 、塔中、克拉美丽、徐深等大型气田，有力地支持了天然气储量和产量的快速增长。 2013 年产量比 2000 年增加了 887.1 × 10 8 m 3 ，有力推动了中国天然气工业的大发展。 2016 年 3 月 4 日 18:00 加于香港大学黄克兢楼办公室 遵义发现千亿立方米级高产大气田 作者：王立彬 来源：新华社 发布时间： 2016/7/8 9:33:29 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2016/7/350677.shtm 新华社北京７月７日电（记者王立彬）我国在贵州遵义实施的安页１井取得页岩气、油气重大突破性成果，估算天然气资源量达千亿立方米。 中国地质调查局７日在此间宣布，中国地质工作者在财政部支持下，瞄准石油公司久攻未克的南方复杂地质构造区，在贵州遵义正安县实施的安页１井获得四个地质层系页岩气、油气重大突破性成果。对其中一个层系进行气量测试，每日稳产超１０万立方米，属高产天然气井。首次发现高产海相致密天然气藏，属我国油气新类型。含气地层累计厚６８米，经测试获得每日超过１０万立方米稳定天然气产量。在我国首次发现石牛栏组、宝塔组两个油气新层系，石牛栏组获得每日超过１０万立方米稳定天然气产量，宝塔组钻遇１３米厚高压气层，放喷火焰高达２０米。此外还发现另一厚达１４７米的含油气地层栖霞组，是四川盆地外首次在该地层获得重要油气发现。 中国地质调查局有关负责人介绍，安页１井页岩气、油气调查重大突破有望形成新的天然气勘查开发基地，带动长江经济带约６万平方千米类似地区油气勘查开发。安页１井位于武陵山连片特困地区，估算控制范围内天然气资源量达千亿立方米，可以满足１０００万人口地区居民生活和工农业发展用气需求，有力推动扶贫攻坚。 何继善、康玉柱等７位院士认为，安页１井油气调查的重大突破是历史性、里程碑式的，对我国南方复杂地质构造区和贵州省油气勘查可谓开天辟地，圆了中国地质工作者和贵州人民６０多年的油气梦。 2016 年 7 月 8 日 10:50 加于香港大学黄克兢楼办公室 国土资源部评审通过 涪陵页岩气田新增探明储量 我国最大页岩气田探明储量超六千亿方 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/7/381376.shtm 作者：计红梅 来源：科学网 www.sciencenet.cn 发布时间： 2017/7/421:08:21 7 月 4 日，《中国科学报》记者从中国石化获悉， 近日国土资源部油气储量评审办公室组织专家评审会，对中国石化涪陵页岩气田新增探明储量进行评审。经评审认定，涪陵页岩气田江东区块焦页 9 井区和平桥区块焦页 8 井区新增页岩气探明储量含气面积 192.38 平方千米，新增页岩气探明地质储量 2202.16 亿方，为第二期 50 亿方产能建设奠定了资源基础。至此，我国最大页岩气田——涪陵气田累计探明含气面积 575.92 平方千米，累计探明地质储量达到 6008.14 亿方。 2017 年 7 月 5 日 15:12 加于香港大学 602 办公室

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EIA3月份发布油气钻井生产能力报告

mhchx 2014-3-20 14:08

根据美国EIA3月10日发布的油气钻井生产能力报告显示: 美国每台钻井设备新井的石油与天然气的生产量如下： 每台钻井设备新井的石油生产量（桶/天) ​ 每台钻井设备新井的天然气生产量（千立方英尺/天) 区域 2014年3月 2014年4月 变化 2014年3月 2014年4月 变化 Bakken 485 492 7 488 497 9 Eagle Ford 453 463 10 1,272 1,280 8 Haynesville 23 23 - 5,142 5,167 25 Marcellus 30 30 - 6,402 6,476 74 Niobrara 340 345 5 1,723 1,713 (10) Permian 108 109 1 269 274 5 设备新井的平均产量 257 259 2 1,394 1,386 (8) 按区域的美国石油与天然气的生产量如下： ​ 石油产量(千桶/天 ) ​ 天然气产量（百万立方英尺/天） 区域 2014年3月 2014年4月 变化 ​ 2014 年3月 2014 年4月 变化 Bakken 1,073 1,091 18 ​ 1,135 1,156 21 Eagle Ford 1,325 1,359 34 ​ 6,446 6,566 120 Haynesville 54 54 - ​ 6,466 6,390 (76) Marcellus 39 40 1 ​ 14,470 14,758 288 Niobrara 301 304 3 ​ 4,560 4,572 12 Permian 1,433 1,444 11 ​ 5,330 5,369 3 总计 4,225 4,292 67 ​ 38,407 38,811 404 虽然页岩气资源与生产在美国许多地区被发现，但是，EIA的重点是在美国本土48个州中6个最丰富的地区。2011年到2012年，这6个区域占美国国内石油产量增长接近90%，以及事实上所有国内天然气生产的增长。因此，通过上述6个区域的油气新钻井产量及区域油气产量，可以大致判断美国油气生产总体情况。

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[转载]元创化工公司与山西聚源煤化有限公司签订焦炉煤气制天然气合同

juniorzhu 2014-1-3 14:54

12 月 18 日 ，冒着山西灵石零下 10 度的低温，西安元创化工科技股份有限公司董事长刘国平、总经理卢继跃等一行来到山西聚源煤化有限公司，参加与该公司的 EPC 合同签字仪式。焦炉煤气年合成 1.2 亿立方米天然气 EPC 总承包合同的签订，标志着西北化工研究院成功迈出工程总承包的第一步，也是我院产业向科技综合经营模式转型的重要契机。 刘国平董事长多次指出该项目意义重大，时间紧，要集中全院力量保证项目高质量按期完成。 焦炉煤气合成代用天然气工艺技术，是西北化工研究院在承担国家科技支撑计划项目基础上，于 2013 年初开发成功的重大成套技术，具有转化效率高、节能、工艺流程简单的特点。 EPC 是指“设计 + 采购 + 建设”，是一种日渐通行的项目总承包方式。

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[转载]年产2000万立方米代用天然气示范工程

热度 1 juniorzhu 2013-11-15 13:37

由西北化工研究院承担的国家科技支撑计划项目“兰炭清洁生产及碳氢工业尾气合成代用天然气工业示范”所包含之“年产2000万立方米代用天然气示范工程”，经过院部精心组织和催化所全体参与人员的艰苦努力，克服工程设备存在的缺陷以及严寒天气带来的困难，完成了一百小时稳定运行，于2013年1月8日通过省科技厅组织的专家验收。 验收专家组考察了示范装置现场，核查了现场试验纪录，审查了现场验收资料，听取了课题组的汇报，经质询和讨论一致认为，该项目建成了2000万Nm 3 /a碳氢工业尾气合成代用天然气示范工程，实现了72小时稳定运行，装置运行结果达到了课题任务书规定的相关指标，同意该示范工程通过现场验收。 本示范工程，集成了碳氢工业尾气深度净化工艺和催化剂、合成气甲烷化生产代用天然气工艺、催化剂和反应器等关键技术，总体技术达到国际先进水平，其建设和运行成功，为相关成套工艺技术和系列催化剂的大规模产业化推广奠定了基础。随着经济、社会和环境可持续发展对天然气需求的快速增长，煤炭资源为基础的煤基合成代用天然气，尤其是以煤化工过程副产的碳氢工业尾气为原料合成代用天然气，由于其合成工艺简单和热能有效利用率高等优点，具有广阔的推广应用与产业化前景。

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[转载]碳氢工业尾气合成代用天然气工艺技术

juniorzhu 2013-11-15 13:34

2012年11月10日，由陕西省煤化工工程技术研究中心作为课题组长单位，西北化工研究院、西安交通大学为协作单位承担的国家科技支撑计划课题“碳氢工业尾气合成代用天然气工艺技术”通过了陕西省科学技术厅组织的验收。陕西省科技厅副厅长安西印参加了验收会。会议由陕西省科技厅高新处处长杨鹏林主持。 该课题是国家科技支撑计划项目“兰炭（半焦）清洁生产和碳氢尾气合成天然气关键技术开发与示范”之课题三。在课题实施期间，开发出了适合碳氢工业尾气中有机硫加氢、深度脱硫、不饱和烃加氢的系列催化剂以及与之相对应的工艺技术，开展了碳氢工业尾气甲烷化反应体系的热力学分析和动力学研究，建立了碳氢工业尾气甲烷化反应的动力学模型，进行了三段绝热甲烷化工艺流程模拟计算，编制了3000万Nm 3 /a工业示范装置工艺设计包。申请发明专利4项，制订行业标准2项，企业标准1项，发表论文11篇。完成了任务书中规定的研究任务，达到了考核指标。 该课题开发的碳氢工业尾气深度净化催化剂及工艺技术，可实现超深度脱硫。设计出的多段绝热催化甲烷化工艺，为解决甲烷化反应强放热工程化难题提供了技术支撑。研究开发的深度净化技术和产品得到广泛工业应用。所开发的系列催化剂和工艺已应用于年产2000万m 3 工业示范装置。

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[转载]碳氢工业尾气合成代用天然气催化剂及反应器技术

juniorzhu 2013-11-15 13:33

由西北化工研究院为课题组长单位，陕西省煤化工工程技术研究中心、东华工程科技股份有限公司为协作单位承担的国家科技支撑计划课题“碳氢工业尾气合成代用天然气催化剂及反应器技术”，于2012年11月10日通过陕西省科技厅组织的验收。会议由陕西省科技厅高新处长杨鹏林主持。陕西省科技厅副厅长安西印出席了验收会。来自中科院山西煤炭化学研究所、中煤能源集团公司研究院、西北大学等的专家组成的验收专家组，一致同意该课题通过验收。碳氢工业尾气合成代用天然气催化剂及反应器技术 该课题是国家科技支撑计划项目“兰炭（半焦）清洁生产和碳氢尾气合成天然气关键技术开发与示范”之课题四。课题实施期间，我院充分发挥自身优势，与参与单位密切协作，开发出了具有高活性、良好热稳定性和抗结碳性的甲烷化催化剂，克服了在高温、绝热条件下易结碳、热稳定性差等技术难题，能适应碳氢工业尾气合成代用天然气复杂体系的苛刻工况。对合成代用天然气反应器结构进行了优化组配设计。研制出适合绝热甲烷化工艺的催化反应器，解决了甲烷化反应器放大的工程化问题。申请发明专利2项，制订行业标准2项，企业标准2项，发表论文15篇。完成了任务书中规定的研究任务，达到了考核指标。 本课题研究开发的合成代用天然气催化剂及反应器技术，已应用于年产2000万m 3 工业示范装置。示范成功后，将为我国能源结构优化、实现能源的接续性提供重大技术支撑。

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[转载]富碳氢工业尾气联产甲醇、车用天然气及合成氨的方法

juniorzhu 2013-11-15 13:32

西北化工研究院发明专利“富碳氢工业尾气联产甲醇、车用天然气及合成氨的方法”获2011年度陕西省专利奖一等奖。该专利的特点是净化后的混合原料气，依次经过甲醇合成塔、甲烷化反应器和变压吸附分离装置，分离后的甲烷可用作提用天然气，氢气可配入一定的氮气，进行氨合成。与现有工艺相比，免去了CH 4 转化、CO变换和空分装置，减少了工艺的复杂性，使气体有效组分和有效能源得到梯级综合应用，减少原料气和能量消耗及二氧化碳的排放量。 西北化工研究院按照该专利思路开发的焦炉煤气深度净化工艺及其催化剂，已在全国几十家焦炉气制甲醇工业装置上的成功应用。自实施以来累计实现销售收入约2.8亿元。

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Nature Climate Change关注中国的合成天然气项目

lingyun123 2013-10-22 10:18

博主10.30日按：博客写了近1周，人微言轻吧，点击不高，当然从未想过要置为精华放到首页。欣喜一大早看到科学网上石元春院士的采访。说的还是蛮在理的： http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/10/284447.shtm 。 能源大事，国家命脉，不可不察！ 2013年9月25日， Nature Climate Change 在线发表题为《中国合成天然气革命》（ China's Synthetic Natural Gas Revolution ）的文章指出，中国正积极推动大规模煤制合成天然气项目投资，但与之相关的碳排放量、用水需求以及更广泛的环境影响大多被忽略，可能会使中国陷入不可持续的发展道路。 最先是在中国科学院国家科学图书馆 科学研究动态监测快报2013年10月15日 第20期（总第217期） 资源环境科学专辑上看到了这则报道，于是上网搜索了一番。 很奇怪，文章作者Chi-Jen Yang Robert B. Jackso都不是中国人，二是Center on Global Change,Duke University的。 文中提到的数个问题，引人关注： 与常规天然气项目相比，合成天然气项目的大规模部署将导致温室气体排放量增加、用水紧缺和水污染等环境问题。其中说法不无道理的！ 文章声称： 合成天然气具有较高的碳足迹和环境足迹，其生命周期内的温室气体排放量约是常规天然气项目的7倍。如果将合成天然气用于发电，其生命周期内的温室气体排放量比燃煤发电高36%~82%；如果把合成天然气用作汽车燃料，其生命周期内的温室气体排放量是汽油的2倍。基于这些估计，假设使用40年生命周期产量的90%计算，拟建的9个合成天然气项目将产生210亿t CO 2 ，而常规天然气项目只排放30亿t CO 2 。 目前 政府正积极推动大规模煤制合成天然气项目投资，号称“有史以来 最大规模的合成天然气投资。截至2013年，中国中央政府已批准建设9个大规模的合成天然气项目，每年产量达371亿m 3” 。 科学网上，高人众多，可否予以证实或证伪？ 另外，也许是限于个人所学所看有限，目前国内关于合成天然气这方面声音很少，是否该引起重视？

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参加柴达木盆地气、钾兼探深钻井开工仪式及研讨会的感受

热度 7 wjzhao 2013-10-14 13:01

柴达木盆地位于青海省北部，面积约 20 万平方千米，是我国钾肥的主要产地，已探明氯化钾储量为 4.3 亿吨，年产氯化钾为 400 万吨，加上罗布泊地区年产 120 万吨钾肥，构成中国钾肥的总产量，仅能保证我国农业需用钾肥的 1/2 少一些。柴达木盆地又是我国石油天然气的第七大产区，是我国生物作用下产生的天然气的第一大产地，已探明了储量达 3000 亿方（相当于 3 亿吨油当量）。年产油气 150 万吨（包括盆地西部侏罗系油层），是保证西藏油气需要的基地。 这些资源赋存在盆地中部的三湖区第四系地层内。三湖区 250 万年以老的第三纪地层，以及 6500 万年以前的中生代， 2.5 亿年以前的古生代地层内有没有找油气、找钾等矿产的前景？这是柴达木盆地扩大资源储量的主要方向，也是涉及青海发展的重大问题。此外，盆地内几千万年来沉积了 10km 厚的地层，其中 250 万年以来的沉积厚度可达 5-6km ，记录了丰富的气候环境变化信息，是人们研究人类生存环境变化及高原隆升过程的宝贵记录。为此，矿产资源研究所以郑绵平院士为首的科学团队，在 2008 年柴参 1 井（位于达布逊湖西北）的基础，又联合了青海油田公司在柴参 1 井的东北部约 10km 处设计了气钾 1 井，以进一步研究深层的生物气、热裂解气、含钾卤水前景，并充分利用巨厚湖相地层记录的信息研究高原隆升过程及其所反映气候变化规律，推动全球变化研究。 这是一个包括多学科内容多部门参与工作的大项目，与过去组织的许多科研大项目不同，新的项目包括了能源、含钾卤水，以及气候环境变化研究等多方面的内容；又是产业开发、应用研究、重大基础研究的结合，研究领域远远超出传统的科学研究及技术开发涵盖的内容，它体现了现代地学研究的特点，按照我们过去学科分工，部门分工的思维与作法，是无法适应新的科学发展与自然资源勘查开发的要求。这是科学生产力发展的新要求，我们的上层建筑 — 科技与生产的管理工作需要作出相应的调整与改革以适应这一新变化。这也体现了以“改革促发展”的方针是十分必要的。如果科研与油田生产单位不协作，各个研究系统各干各的，这种局面就很难出现，并取得高水平的成果。 10 月 10 日 我们早 8 点动身，沿一条双向 4 车道的沥青路走了 100km ，随后进入盐湖中的简易小路，走了约 60km 抵达井场，井场上已树立起高高的钻塔，气钾 1 井设计井深为 3500 米 ，希望能有新的发现。井场上空万里无云，天空一片蓝，庆贺的鞭炮打向空中形成一朵朵烟花很是好看。可惜一阵阵风起，强烈的盐湖风把会场树立的大气囊标语全吹乱了，只好临时改用长钻杆支撑起一面大门旗。井场临时盖起多栋简易工房，包括一个岩芯库。但没有卫生间。一切生活工作用品全要从格尔木拉去。 讨论会上，大家一致强调了：这项研究意义重大，特别是在气钾兼探与环境综合研究中，着重基础研究，开拓了一条新路子，很有开创性，一定要搞好。笔者建议： 1 ，为了能取得预期成果，钻井井位要选好，特别是一钻三雕，达到三个目标，各个目标又有自己不同的要求，在工作过程中，要始终关注与研究这一问题，大家要齐心协力搞好大协作，也有关部门关注此项目，共同出劲促成此项研究； 2 ，要重视将点的研究与区域性研究结合起来，不要犯片面性的毛病。特别是要加强二相流体动力学研究，以弄清楚气、卤的分布规律； 3 ，盐湖条件有其特殊性，需要深化研究反映盐湖区环境变化的标志性参数。已提出利用冷暖相盐矿物及介形虫类生物标志是必要的。火山湖利用硅藻做指标，可以灵敏地反映环境几十年，几年，甚至一年四季的变化； 需要提出的是， 省科技厅厅长解源 ，他充满热情地谈到青海资源是丰富的但生态环境又是很脆弱，如何在保证生态的条件下以 科技引领 将资源优势转化为经济优势，给我们留下深刻的印象。他十分强调充分发挥自己的优势问题，比如，从 循环经济的角度 ，将钾盐生产中产生的大量氯化镁利用起来，他设想充分发挥青海太阳能的优势，地广人稀的特点，大力开发太阳能，用太阳产生的电力去分解氯化镁，再利用分解出来的氯气合成 PVC 管，用 PVC 管发展滴灌技术，发展温室农业，改造分散放牧的牧民生产与生活，等等。展现了一位科技厅长的宏大胸怀，他的抱负鼓舞了人们，许多人都感到解源厅长真是一位人民的好干部，很有思想。大家也都想能为青海作一些贡献。（ 2013/10/13 ） 开钻仪式会场全景 与会代表与井场职工合影 图示 井场四周都是盐壳，十分荒凉，远处是雅丹地貌

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读帖《为什么“天然气水合物”可以成为一门学科？》

liwei999 2013-7-12 06:48

“发财”的机会？？——读帖《为什么“天然气水合物”可以成为一门学科？》 作者: mirror (*) 日期: 07/05/2013 17:30:00 《为什么“天然气水合物”可以成为一门学科？》 有些措辞不当。应该是说《为什么可以成为一个专业？》，因为“天然气水合物”与煤炭、石油一样，属于矿物资源的学科里的一个分支。这些不是大问题，要紧的是“天然气水合物”是个很有希望的能源，而且中国也有不少储量。天然气是如何形成的？大约与石油一样，属于起源不详的一类。相比之下，煤炭的出身就很明确了， 地质年代划分 里就专有个 石炭纪 ，就是说煤炭的事儿。作为博物学， 宙代纪世期 的分类很有意思。 所谓 发财的机遇 ，是说这个帖子最后的一段话。 Quote 1m 3 天然气水合物=164m 3 天然气+0.8m 3 水，这巨大的天然气含量无疑让“天然气水合物”显得很重要 换一个角度看这个说法，就可以比较明确了。如果用常规的方法把天然气从163个体积压缩到1个体积的液体的话，作为第一近似，压力就需要160个大气压。这需要做很多功。而且常压下的沸点温度是111K，从这个温差和蒸发热可知，为了这体积的压缩，需要投入很多的做功的能量。因此，液化天然气成本的一半以上都是液化的费用。如果能用“天然气水合物”这个 固化 的办法来代替 液化 ，虽然在压缩倍数上小些，80%都是运水、存水，但是如果能有个什么办法 低能耗地制作“天然气水合物” ，那么 连能源带水源 的问题就一并解决了。因此说这是个“发财”的机会。这个几率要比靠发现一个新药发财的几率要高得多。 从矿产地质的角度看“天然气水合物”是个视点。从制造“天然气水合物”的角度看又是个视点。两者之间，镜某更看好后者。 ---------- 就“是”论事儿，就“事儿”论是，就“事儿”论“事儿”。

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为什么“天然气水合物”可以成为一门学科？

热度 4 YakiWei 2013-7-5 23:28

在查阅相关文献并对其进行分析之后，我发现， “ 天然气水合物 ” 的应用前景广阔，近年来，研究者越来越多，下面我对自己理解的一个关于冻土区天然气水合物成因展开探讨，然后分析自己的文献调研情况。 一、 羌塘盆地天然气水合物成因探讨 中国是世界上第三大冻土国，在青藏高原和东北大兴安岭地区分布着大片的多年冻土区，并有较好的天然气水合物形成条件和找矿前景。其中，青藏高原冻土面积约 150×10 4 km 2 ， 是中国最大的冻土区。 2011 年，祝有海等人对青藏高原大部分冻土区的成矿条件等因素进行了综合分析，之后综合考虑了气源条件、运移条件、储层条件等，认为羌塘盆地是青藏高原天然气水合物形成条件和找矿前景最好的地区 。 在查阅了相关的文献之后，我对冻土区的天然气水合物的成因产生了浓厚的兴趣，下面参照文献内容，对羌塘盆地天然气水合物成因展开分析。 天然气水合物的形成与分布主要受烃类气体来源和温度与压力条件等因素影响。此外，良好的沉积条件和构造条件也是很有利的。 1 气源条件 羌塘盆地面积约 18×10 4 km 2 ，是目前高原地区石油地质条件最好的中生代海相沉积盆地，该盆地从二叠系到古近系发育 10 余套烃源层。其中上三叠统肖查卡组、中侏罗统布曲组及夏里组、上侏罗统索瓦组分布广泛，构成盆地内的 4 套主要烃源层。 中上侏罗统泥页岩有效烃源层（有机碳含量大于 0.35% ）累积厚度，北羌塘坳陷一般为 100-300m ，最厚的是北羌塘坳陷西部山缢湖剖面 713m ；南羌塘坳陷中部和东部一般为 100-500m ，最厚 659m 。中上侏罗统碳酸盐岩有效烃源层（有机碳含量大于 0.15% ）厚度一般为 200-600m ，北羌塘坳陷西部长龙梁剖面最厚，为 970m ；南羌塘坳陷中部和东部为 400-600m. 盆地内烃源岩呈北西 — 南东向展布，北羌塘坳陷西部和南羌塘坳陷东部是烃源岩最发育的 2 个地区，泥页岩和碳酸盐岩有效烃源岩累计厚达 1000m 左右，为盆地油气生成的重要物质来源。 2 温度与压力 羌塘盆地位于藏北高原腹地，海拔在 4500m 以上，是青藏高原温度最低和冻土最发育的地区，该区发育了大片连续的多年冻土区，面积达 40×10 4 km 2 ，计算冻土层厚度主要在 100-200m 。由于工作条件极为恶劣，羌塘盆地中西部冻土的研究基本空白，现有的研究资料主要集中在东部边缘青藏公路沿线的狭窄地带，多年冻土厚度 30-120m 。 羌塘盆地是青藏高原冻土最为发育、相对较厚的地区，其地温梯度中值约为 1.65 ℃ /100m ，远低于整个青藏高原的平均值 4.18 ℃ /100m ，非常有利于形成天然气水合物 。盆地地表平均温度较其他处都低。四周构造运动强烈，压力较大。 图 1 青藏高原温度及盆地分布 3 沉积条件 青藏高原的形成是特提斯东段长期演化的结果。由于新特提斯的快速消减，导致海洋逐渐收敛，至始新世早期，新特提斯洋最终消亡 。而这之间，羌塘盆地一直进行着不同生物的沉积作用。 从目前的油气勘探资料来看，推测羌塘盆地天然气水合物存在 2 种类型的储集层：一是位于冻土层下的白垩系 — 新近系碎屑岩孔隙型储集层，白垩纪、古近 - 新近纪，羌塘盆地结束了海相沉积的历史，在众多的山间小型断陷湖盆，沉积了以冲积河流相为主的碎屑岩，其中的砂砾岩未经过强烈的成岩作用，储集层物性好，孔隙度最高达 20% ，该套地层不整合于中生界烃源岩或油气藏之上，构成天然气水合物形成的重要储集层。 另一种储集层是以侏罗系、三叠系裂缝发育为主的储集层，该储集层岩性可以是灰岩、白云岩，又可是泥页岩、砂砾岩，裂缝、溶洞、孔隙，都可以构成水合物形成的空间，关键是该类储集层距气源岩或油气藏近，如果上覆冻土层，很容易形成水合物的聚集。地质井的钻探证实侏罗系中裂缝发育，并在泥岩裂缝中发现了气的显示 。 4 构造条件 羌塘盆地主要烃源层都经历了多期成藏过程，其中上侏罗统雪山组沉积末期和上新统唢呐湖组沉积末期是最为重要的 2 个成藏期，而在这 2 个成藏高峰期之后都分别伴有强烈的构造运动，对已形成的油气藏进行了强烈的改造和破坏，目前地面发现的 100 多处油苗以及钻井岩心的油气显示，都是 2 次构造运动的产物。上新世末期开始的全球降温事件以及青藏高原的强烈隆升，使得羌塘盆地一直处于严寒、干旱的冰缘环境，形成大面积的多年冻土；而同期构造运动破坏的油气藏中的油气会重新聚集成藏，较轻的烃类气体则会沿断层或裂隙、孔隙、不整合面继续向上运移，并在适宜的温压条件（冻土层下）下聚集形成天然气水合物藏。从烃源岩的厚度、演化程度以及油气成藏与冻土形成时间的匹配关系来看，羌塘盆地非常有利于天然气水合物成藏 。 5 探讨 在了解了羌塘盆地天然气水合物的成因之后，对比海底天然气水合物的形成环境，一般情况下气源均为微生物和热解气的混合作用。由于特提斯海洋至始新世早期消亡，青藏高原形成，此时羌塘盆地才得以露出地表，其天然气水合物也是低温高压中形成，那么，羌塘盆地中的冻土区天然气水合物是否在青藏高原处还是特提斯海时已经大量形成，如果是的话，又是否可以认为冻土区天然气水合物和现今海底天然气水合物的形成机理是相同的，只是构造运动的作用，是的天然气水合物地层产生升降而已？因为，可能有一天，羌塘盆地冻土区天然气水合物含水层又陷入水底，或是海底天然气水合物含水层有会露出面。 二、文献检索情况调研 通过 SCI 检索网站 www.webofknowledge.com ，检索 “Natural Gas Hydrate” 后，发现共检索到相关主题文章 1232 篇。 在按发表时间排序后，再按作者分析检索结果后，选择论文数量最多的 10 位研究人员列出，如图 2 所示。其中，位居第二的来自于中国石油大学 ( 北京 ) 化工学院的陈光进教授，其有关天然气水合物的论文被 SCI 收录 30 篇。 图 2 发表有关天然气水合物 SCI 论文最多的 10 位作者 但是，在按引用次数排列时，发现，引用次数最多的前十名文献均没有中国研究者的参与。 在按国家分析检索结果后，发现来自美国的研究者发表数量位居第一，中国研究者发表数量总数第二，日本则位居第三，如图 3 所示。 图 3 按国家分析检索结果后排名 在按发表机构排名时，发现，中国科学院（ CHINESEACAD SCI ）发表的论文数量位居第一，美国地质调查局（ USGEOL SURVEY ）位居第二，如图 4 所示。 图 4 按机构分析检索结果后排名 在统计了每年的发表文章数量之后，由下面柱状图可以看出，近几年研究一直在持续开展，并在这两年逐渐火热。有关天然气水合物的论文被引用次数（除去自引）也在逐渐增加，近几年一直呈上升趋势。 图 5 近 20 年每年出版相关文章数 图 6 近 20 年每年相关文章被引用次数 由以上分析，可以看出，近几年有关天然气水合物的研究还是一直在开展，并且逐渐引起重视，越来越多的研究逐渐开始。 面对的能源的日益消耗， 1m 3 天然气水合物 =164m 3 天然气 +0.8m 3 水，这巨大的天然气含量无疑让 “ 天然气水合物 ” 显得很重要，其相关研究也应系统总结，发展成一门学科。 参考文献 祝有海 , 卢振权 , 谢锡林 . 青藏高原天然气水合物潜在分布区预测 . 地质通报 ,2011,12:1918-1926. 郭祖军 , 陈志勇 , 胡素云 , 李永铁 , 吴培红 . 天然气水合物分布及青藏高原有利勘探区 . 新疆石油地质 ,2012,03:266-271 . 吕丽新 , 陈永进 , 张硕 , 姜文斌 , 刘继棚 . 冻土区天然气水合物基本特征及国内研究现状 . 资源与产业 ,2012,05:69-75. 潘裕生 , 方爱民 . 中国青藏高原特提斯的形成与演化 . 地质科学 ,2010,45(1):92-101.

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长江大学热烈祝贺廖永远校友出任中国石油天然气集团公司总经理

毛宁波 2013-5-15 10:41

据网易财经报道：“ 廖永远1962年出生于湖北省松滋市的一个村庄，投身于石油系统是从江汉石油学院（现长江大学）和华东石油学院（现 中国石油 大学（华东））求学伊始。如今，廖永远已经是村庄乃至学校的“旗帜”。就在5月14日中石油网站宣布人事任命后一个半小时，长江大学官方网站即打出了“热烈祝贺”的标语。” http://money.163.com/13/0514/23/8USFEC4L002529T0.html 博主截出了长江大学新闻网的图片，请大家欣赏（ http://news.yangtzeu.edu.cn/plus/view.php?aid=3766 ） http://news.yangtzeu.edu.cn/plus/view.php?aid=3766 l http://news.jznews.com.cn/system/2013/05/14/011034111.shtml

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日本成功从海底可燃冰中提取天然气

热度 2 zywsict 2013-3-12 15:50

日本政府3月12日宣布成功从蕴藏于爱知和三重县海域海底的“天然气水合物”（可燃冰）中取得了天然气。这是全球首次通过在海底分解含有大量天然气成分的“可燃冰”取得天然气。 http://cn.nikkei.com/industry/scienceatechnology/5034-20130312.html#jtss-tqq

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阶梯气价与离婚率

热度 1 flybirdissas 2013-1-1 14:37

从今天开始，南京开始实施民用天然气阶梯价格的新规， 新政策下，家庭户籍人口在 3 人（含 3 人）以下的居民客户，按户计算阶梯式气量及价格。第一阶梯为月 用气量 15 立方米 （含 15 立方米 ）以内。刚刚港华燃气公司送达的付费通知单上表明，我们家近二 个月的用气量为 32 立方米 （ 二 个 月 抄 一 次 表 ） ， 则 月 均 用 气 量 为 16 立 方 米 ， 超过第一阶梯的上限， 价 格 不是 我最关心的，我关心的是这个阶梯是如何确定的。 我们家是标标准准的 3 人，我、妻子和孩子，父母和岳父母都单过。我和妻子工作，小孩上幼儿园，早餐和中餐基本不在家吃饭，只有晚餐回家自己烧，且只有浇汤和炒菜用气，其它如煮饭、烧水等都用电。这样一个月下来，居然用气量还突破第一阶梯！煤气公司的人说，这个定价是根据每户家庭的用气统计确定的，据报道， 80% 用户的月户均用气量为 10.6 ，而我们家高达 16 立方米 ，居然还成为用气量高的极少数！我无法怀疑这个统计结果，如果这个统计结果是正确的，那就说明，有相当用户家庭极少在家烧饭！不在家吃饭的情况大致有两种，一是吃快餐或食堂，二是去餐馆，前者消费小一点，后者消费高一些，但从支出的角度分析，基本都比在家烧贵。南京这么多人经常不在家吃饭表明了相当的经济水平，同时是不是也反映了一些社会问题？如家庭的和谐与稳定度，再进一步，近年城市离婚现象逐年增多，搞不好与月均用气量成反比，即月均用气量减少可能意味着离婚增加。 以上系胡说，一笑了之。

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[转载]我国首个超400℃太阳能光热与天然气联合发电项目在华能投产

mhchx 2012-10-31 14:56

10 月 30 日，由中国华能集团公司自主研发的我国首个超 400 ℃太阳能热发电科技示范项目在海南省三亚市华能南山电厂举行投产仪式。出席仪式的领导还共同为项目竣工投产剪彩(见附图)。华能南山电厂 1.5 兆瓦太阳能热发电项目是国家能源局和华能集团的重点科技示范项目，本项目是在国内首次利用太阳能产生超过 400 ℃过热蒸汽的装置，太阳能集热系统采用高聚光比的线聚光技术，可产生 400-450 ℃过热蒸汽，各项指标达到了设计参数，并且蒸汽参数有望进一步提高。华能清洁能源技术研究院已掌握了相关核心技术，获得了国家专利，项目所有设备均实现国产化，具有较强的技术经济性。 总之,华能南山电厂太阳能热发电项目是华能自主研发的我国第一个太阳能光热与天然气发电的混合式发电项目，该项目的竣工投产，对推动我国太阳能热发电技术的规模化发展和应用具有重大意义。

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彝良地震地下高压天然气成因的又一证据：震后出现最大暴雨

热度 3 QuentinYue 2012-9-12 14:27

彝良地震地下高压天然气成因的又一证据：震后出现历史上有记录以來最大一次暴雨 岳中琦 地面有强破坏性的强地震后，极震区的天空一定要有巨大的变化（变黑、变黄、变灰），地面温度也一定要变冷的。这都同造成地震的高压天然气体喷出和逸出地表、膨胀升到高空相关一致。本人在 9 月 8 日发的博文指出， 7 日 彝良地震已见到大量高压天然气体从地下膨胀喷出和逸出。因此，宏观震中区的天空就变色了，地面温度也该变冷了。 今天，据香港文汇报报道，当地气象部门测得，从 10 日晚 11 時起，彝良连续普降大雨，局部特大暴雨，致使穿县城而过的洛泽河、发达河、小米溪河水猛涨。由于刚刚遭受过 9 月 7 日地震灾害的重创，再经暴雨袭击，县城和地震震中洛泽河镇通往外界的公路被泥石流阻斷。截至 11 日上午 9 時 25 分，县城降雨量达 155 毫米，造成严重的洪涝和泥石流灾害（照片 1,2 ）。 高压天然气从山地岩体断裂、节理、裂隙、缝隙、孔隙等破坏裂隙带膨胀和喷出，造成了局部山体的破碎和滑坡。云 南省测绘地理信息局使用无人机组对震灾区进行的航拍（照片 3 ）显示受灾严重的洛泽河镇附近的局部山坡岩体粉碎性完全破碎，可见高压气体在岩体内的膨胀破裂作用。 进而，高压天然气体上升、膨胀到高空，造成局部热气对流，从而，形成降雨。雨水再降落到破碎山坡，再造成滑坡和泥石流。 照片1（网上来源） 照片2（网上来源） 照片3（网上来源）

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雲南彝良地震有高压天然气喷出造成孤立山体地表破坏

热度 2 QuentinYue 2012-9-8 22:49

网上实拍录像显示 雲南彝良 5.7 级地震有高压天然气喷出造成孤立山体地表破坏 岳中琦 2012 年 9 月 7 日上午 11 時 19 分到 12 时 16 分，彝良县连续发生四次地震。震级达 5.7 和 5.6 级。据初步统计，全县 15 个乡镇不同程度受灾，其中洛泽河镇、角奎镇、龙安乡、蕎山乡受灾严重。 根据现场实拍录像，我们可知造成地震的地下深处高压天然气体喷出了地表。从而，高压天然气的喷出突出处和附近成为了严重山地坡坏和灾难点。 可见实拍录像网页： http://v.163.com/zixun/V7M3CBCH5/V89SJDKNI.html

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地狱之门——燃烧的达尔瓦兹巨坑

热度 6 pony1984621 2012-8-24 13:36

地狱之门——燃烧的达尔瓦兹巨坑 2012 年 7 月 8 日 17 ： 07 ，四川省阆中市河溪镇五村山凹里的一座废弃多年的天然气气井突然发生井喷，两公里外能看见熊熊大火，百余名村民被迫紧急转移。后经消防部门及时救援，通过泡沫枪和水枪交叉灭火，逐渐控制了火势。事后查明，该事故是由于天然气井口抽油杆喷盒盘根处遭遇雷击密封失效，从而导致天然气泄漏起火。类似的事故时有发生，基本都能得到有效治理。但是，在中亚的卡拉库姆沙漠中有个燃烧的天然气坑，大火一直未被扑灭，那就是被人们称作“地狱之门”的达尔瓦兹巨坑。 既是灾难 也是美景 在土库曼斯坦的首都阿什哈巴德北部约 260 公里处，卡拉库姆沙漠的中部有一个名为达尔瓦兹的小镇，大约生活着 350 位居民。 40 多年前，这里发生的一场灾难害得人们惶惶不可终日，如今，这里竟然因当年的那场灾难而闻名全球，吸引着世界各地的探险爱好者。 1971 年，土库曼斯坦还属于前苏联的加盟共和国之一，前苏联的地质学家来到该国的卡拉库姆沙漠中进行地质勘探，寻找油气资源，当他们正在坐标北纬 40 ° 15 ′ 10 ″、东经 58 ° 26 ′ 22 ″ E 处进行紧张的钻探工作时，突然发生了一起事故，工地上的钻机倒塌了，更可怕的是，居然在钻探施工地出现了一个直径达 70 米 的巨型塌陷坑！地质工作者来不及抢救仪器设备就不得不逃离现场，因为他们发现在这样一个巨坑中，竟然在向外释放者有毒气体。 为了防止毒气蔓延到附近的村庄，不知是谁想出了一个主意：用火点燃气体。遗憾的是，事情并不想人们想象得那么简单，几天过去了，几个月过去了……这团烈火从来没有熄灭过，一直持续到今天，燃烧了 40 多年。经测试发现，这些燃烧的气体其实就是宝贵的天然气，其组成成分主要是烃类气体甲烷，也含有少量乙烷、丙烷、丁烷、戊烷等。当然，在当时不能有效收集这些气体的情况下，燃烧是最好的方法了，这比将温室气体甲烷直接释放到大气中要好得多。 随着越来越多的探险者的到访，达尔瓦兹坑的知名度也越来越大。在茫茫的沙漠中，熊熊燃烧的烈火映照着漫天的繁星，如果我们置身于此情此景中，就仿佛是同时看到了美丽的天堂和恐怖的地狱。虽然这是灾难，但它所创造的美景确实给当地的小镇带来了收益，所以，尽管在 2010 年 4 月土库曼斯坦总统参观了这里并下令将该坑关闭，或采取相关措施降低其对附近天然气田的影响，但始终未能奏效，烈火仍在继续，资源浪费仍在继续，成千上万探险者的脚步仍在继续…… 野火为何烧不尽？ 像达尔瓦兹坑这种天然气燃烧的情况并多不见，但是，当我们想起煤田自燃，或许就会明白怎么回事了。 有煤炭分布的地方，就会有自燃发生的危险存在。因此，世界各地的煤田都面临着煤层自燃这一天敌，此起彼伏的煤田地火，有时候呈现点状火源，有时候却是“火烧连营”，成片出现，给煤矿的安全生产造成了极大困扰。美国费城西北160公里的桑塔利亚，原本是一个宁静美丽的小镇，后来有人在这里开了煤矿，在给小镇带来繁华和富裕的同时，也带来了一场灭顶之灾。 1962 年 5 月，有人在废弃的矿坑了发现了微微燃烧的火苗，可从那以后，这里的火苗再也没有熄灭过。虽然当地居民想尽一切办法和越燃越旺的大火作斗争，但都以失败而告终，最后不得不搬离家乡，任其自生自灭。这座城镇也被许多媒体评为“各种灾难催生的 10 大‘鬼城’”之一。 达尔瓦兹坑的天然气燃烧和煤田自燃情况类似，都是属于一种严重的生态灾难，不仅破坏生态环境，更是严重的资源浪费。 我们知道，最初形成的石油都是分散的，要形成能够开采的油气田还需要很多渗透通道和一个圈闭的构造，由于石油是液体，能够沿着岩层中的裂隙慢慢流动，逐渐在一个地方汇聚起来，当遇到顶部具有无法渗透的岩石时，即圈闭的构造，这些汇聚的石油就不再挥发，越聚越多，从而形成油藏。与石油相比，天然气的生成更为容易一些，各种类型的有机质都可以形成天然气，比如沉积的有机质可以经过微生物的群体发酵从而生成天然气，也可以是在石油形成的同时一起生成，以气的形式存在于含油层之上。 据此可以推断，土库曼斯坦的达尔瓦兹坑应该就是位于这样的圈闭构造之上，所以才会有源源不断的天然气释放出来。实际上，土库曼斯坦确实蕴藏着丰富的天然气资源，主要蕴藏在卡拉库姆沙漠中，有关数据显示，该国的天然气探明储量为 22.8 万亿立方米，位居世界第五位，而且近年来还不断有新的气田被发现。 大火能否被扑灭？ 尽管达尔瓦兹坑也有美丽的一面，但这种美丽令人望而生畏，这样的美景我们不要也罢。 关于扑灭大火的方法，我们不妨借鉴一下煤田自燃领域的治理办法。我国的煤田灭火技术处于世界领先水平，可谓是久病成医。现如今，主要的煤火灭火技术有：将已经燃烧或正在燃烧的可燃物全部挖走的直接剥离法、通过钻孔向地下火区注水或灌注具有一定比例的泥浆的注水法和注浆法、使用各种碎石土充填覆盖火区地表的裂缝、塌陷坑、废弃井口的覆盖法、将不能燃烧的 N2 、 NO2 、 CO2 等气体充入到密闭的火区中的惰气灭火法等，虽然各种方法的工作方式不同，但原理基本一致，都是要努力切断煤层与氧气的接触，降低温度，使之熄灭。 历史上的 1991 年科威特油井大火发生后，面对 40 ～ 60 米高的冲天火柱和 1400 ℃ 的井口温度，世界各国的灭火队分别提出了不同的方案，其中，美国人设想将一支耐火管子插入井口，然后往里灌液化氮气，使火因缺氧而熄灭；匈牙利人设想用飞机发动机转动时产生的巨大推力将火吹灭；中国专家也提出了一整套方案，用长臂桅杆吊车把长约 8 米 的引火筒套在井口上，将井火与地面火隔开，扑灭地面火后，将散状火焰集中引导垂直向上，然后用中型以上水泵机组和数门水炮，在引火筒顶端用直射水柱拦截封顶灭火，即罩引火筒大排量直射水柱封顶灭火法。此后，该方法被广泛应用。 对于达尔瓦兹坑的天然气燃烧，考虑到它位于沙漠之中，位于地下，属于气体燃烧，而且缺少水源，直接剥离法、注水法、注浆法、惰气灭火法都无法开展工作，只能采取覆盖法了，可使用挖掘机、推土机等机械设备，充分利用当地的砂石，覆盖填埋燃烧的洞口，由于坑洞容积较大，这将是一项规模浩大的工程。至今人们还没有扑灭这场大火，恐怕原因也就正在于此吧。 ( 文 / 马志飞 )( 图片来源百度、谷歌、维基、 NASA 等 )

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中国开始大规模投资英国北海石油工业

毛宁波 2012-7-27 06:27

据英国《每日电讯报》24日报道，中国国企已经开始大规模投资英国北海石油工业，其近期提出的两大收购如能实现，则其所购资产产能将占到英国石油和天然气工业总量的8%。 报道披露说，中国国有控股集团中海油（CNOOC）已经提出以151亿美元（约964亿人民币）的价格收购加拿大的Nexen公司，而该公司是英国北海的第二大石油生产商，其石油和天然气产量高达每日114，000桶石油当量。 在另外一份单独协议中，中国石化又豪掷15亿美元购得加拿大塔利斯曼能源英国分公司（the UK unit of Canada＇s Talisman Energy）49%的股份，塔里斯曼公司对此协议表态说，该公司在和中国石化进行合作后将可以极大提高它对英国能源业的投资。 Nexen公司和塔里斯曼都是排名前十位之内的英国北海石油和天然气生产商。根据英国石油和天然气行业机构估算，2011年整个英国全国的石油和天然气产量约为每日180万桶石油当量，而此次中国国企的收购资产产能大约占到了英国整个石油和天然气行业的8%。 但报道同时指出，中海油公司所提出的此份收购协议不仅仅需要得到Nexen公司股东的批准，还需得到加拿大相关监管机构的批准，如果该监管机构认为此行为有损加拿大国家利益，或可能阻止外国企业的加国企业的收购。 不过，英国石油及天然气产业协会已表明，这次收购协议的提出证明了英国的石油和天然气产业仍是值得投资的地方，英国欢迎更多更积极的投资行动。 最近一段时间以来，中国国有企业接二连三地对英国能源和基建等方面产生浓厚兴趣。比如此前中国核工业集团已表示有意投资英国公司建造核电站的项目。而在今年一月份，中国主权财富基金还购买了英国公共事业公司泰晤士水务9%的股份。 本文来自: 全球石油化工网 详细出处参考 http://www.cippe.net/news/html/201207/79056.html

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［笔记］把农村沼气搞大：生物质天然气

热度 3 liuli66 2012-7-19 10:03

01 02 生物天然气引领沼气变革 作者：陈欢欢 来源： 中国科学报 发布时间： 2012-7-19 http://news.sciencenet.cn/sbhtmlnews/2012/7/260833.shtm ■本报记者 陈欢欢 在全国掀起页岩气开发热潮之时，广西南宁等地却在轰轰烈烈地发展另一种非常规天然气——沼气提纯得到的生物天然气。这种一直被定位为“小打小闹”、“成不了大气候”的“农村能源”，不仅成为南宁市供不应求的香饽饽，还为城市天然气供给增加了重要砝码。 “我国的户用沼气高补贴政策搞了 20 年没有太大收效，说明我们走得太慢，需要换条路子了。”两院院士石元春在接受《中国科学报》采访时表示。 中国农业大学教授程序也明确指出：沼气发展方向需要变革，生物天然气应上升到国家战略能源的地位。 不过，这条变革之路上还存在诸多阻力。 南宁不再“断气” “断气”曾长期是南宁市领导最为头疼的事，现在却从一家淀粉酒精企业中看到了解决的希望。 作为该项目的技术负责人，程序告诉《中国科学报》记者，从广西南宁武鸣县安宁淀粉厂（下称安宁淀粉厂）的酒精废水中提取生物天然气项目每天产生 2 万立方米沼气，提纯后得到约 1.2 万立方米生物天然气，以 3 元 / 方的价格出售给新奥燃气公司，后者再以 4.95 元 / 方卖出，而使用天然气的出租车每月可比用汽油节省 2000 元左右燃料费。 实际上，由于废水中化学需氧量（ COD ）极高，广西很多糖厂和淀粉厂的废料废水处理甚至成为当地的环保顽症。例如，安宁淀粉厂过去要花 3 元 / 吨治理废水，现在却反而能从中挣五六元，可谓利润颇丰、一举两得。 “有市场竞争力是这个项目成功的根本因素。”石元春评价称。 我国普遍缺气，广西尤其紧缺。目前，南宁市每年需从外部输入天然气和液化石油气约 1.4 亿立方米，且每年增长 30% 。为了保证供应，甚至不惜从新疆、陕北、内蒙古等地用卡车长途输送。 在这一背景下，南宁市一下抓住了生物天然气这根“救命稻草”。据悉，该市计划整合全市淀粉酒精企业，形成日产 40 万立方米生物天然气的能力，满足全市 60% 的出租车和公共汽车使用。 虽然由于原料有机物浓度较高，安宁淀粉厂示范项目具有一定特殊性，但我国沼气原料十分丰富则是不争的事实。数据显示，中近期可开发 1500 亿立方米 / 年，中远期潜力达到 3000 亿 ~4000 亿立方米 / 年。 而欧洲为了摆脱对俄罗斯的天然气依赖，已经形成了可观的沼气—生物天然气产业。 2009 年，欧盟 25 国的天然气消费量为 4000 多亿立方米，生物天然气产量达到 300 亿立方米。 但我国过去却没人想到沼气能变成生物天然气，“包括我自己”。程序坦言，沼气中甲烷含量在 60% 左右，热值较低，利用价值不高，但提纯到 93% 以上就成为生物天然气，和化石天然气毫无区别，可以做车用气或管道气，经济效益大大提升。 石元春指出，同最近大热的页岩气相比，生物天然气不仅是可再生能源，而且应用条件更为成熟，是一种低碳，甚至“负碳”能源。 程序亦表示，甲烷的温室气体当量是二氧化碳的 21~25 倍，同任由废弃物自然发酵后甲烷排放到大气中相比，以全生命周期分析，制成生物天然气车用的碳排放量可为负数。 虽然理论上极好，生物天然气在我国却一直难登大雅之堂，在各种能源规划中也始终未有一席之地。 从农户沼气到产业沼气 “国家对沼气投入很大，但小农意识很强，似乎只能解决一家一户的问题，投入和收效很不相称。”石元春指出。 近年来，我国在农村沼气方面每年投入不下几十亿元，却问题多多。 农户沼气甲烷含量低，热值低，甚至不宜炒菜。而且，很多地区农户沼气池还面临着冬春季产气率低、原料来源减少、维修服务跟不上等麻烦。因此，虽然国家补贴很高，但仍被不少人讥讽为“沼气”变成了“找气儿受”。 另一方面，为了解决养殖场粪便处理而大力推广的大中型沼气工程，也由于经济效益很差迟迟发展不起来，过去 20 年中建成的 7 万多个工程，目前只有 2000 多个还在勉强运转。 “大中型沼气工程‘示范’了 20 年始终没有脱离这个阶段，核心问题是没有经济活力，发展不成产业。”程序指出，“这条路已经证明行不通，必须变革。” 为此，对应“农户沼气”，程序等人提出了“产业沼气”的概念。 产业沼气的核心，是规模化生产并提纯得到高价值商品生物天然气，原料也不再局限于粪便，而是来源于多种农业废弃物、城市垃圾和污泥、工业废水废渣等。“向产业沼气变革的核心是要获得可观的经济效益，同时取得环境效益的双赢。”程序说。 石元春也指出，欧洲生物天然气已经到了工业化阶段，我国也应该尽快摆脱“农村能源”这样的框架限制。 程序等经过计算认为，如果创建若干个 10 亿立方米级的生物天然气“气田”（每个气田由数十个分布较集中的沼气工厂组成），能够在一定程度上缓解我国天然气供应紧缺。“同从国外购买天然气并花费巨资修建管道相比，国产生物天然气具有很大的经济和战略优势”。 产业政策缺失 德国和瑞典是欧洲沼气—生物天然气应用最具代表性的例子，但两国的技术路线却不同，德国采用沼气直接发电，而瑞典是提纯后并网、车用的模式。 对此，程序认为，沼气直接发电需要引进昂贵的专用设备，且我国尚未明确可再生能源发电配额制，并网困难，因此主张走瑞典路线。 而且，由于政府对沼气发电的优惠政策只有 15 年，德国也开始转向经济效益更好的提纯路线。实际上，德国和瑞典都有高强度的能源政策支持。德国沼气产业在 2000 年出台《可再生能源法》后突飞猛进，目前有 7000 多家大中型沼气厂；瑞典则对沼气工程提供了造价补贴、电价补贴、减免碳税等诸多激励政策。 石元春建议国家根据实际需求选择政策支持的技术路线。 程序则表示，我国当前的沼气技术至少落后欧洲 15 年，需要国家转变产业政策，引导企业通过赢利增加技术创新的动力。“现在的补贴政策养懒了一批惯于吃补贴的沼气企业，它们日子过得很逍遥，没有技术进步的动力。” 杭州能源环境工程有限公司董事长蔡昌达在接受《中国科学报》记者采访时亦指出，生物燃气产业在起步阶段是一项微利的弱质行业，希望国家给予民营中小科技型企业更多政策扶持。 据悉，很多民营企业从安宁淀粉厂示范项目中看到了商机，跃跃欲试，但碍于国家没有出台明确政策，又大多有观望倾向。 “主要是心里没底不敢投资。这个产业只要国家有政策，很快就能发展起来。”程序说。 《中国科学报》 (2012-07-19 B3 能源周刊 ) （来自程序教授报告） ———————————————————————————————— 补充：李维：农村的厕所 农村的沼气 http://blog.sciencenet.cn/blog-362400-593819.html

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中海油在渤海湾深层发现天然气

毛宁波 2012-7-13 16:04

中国海洋石油总公司周四称，该公司在渤海湾东北部的一口深层探井突破 5000 米之后获得了天然气发现。 中海油称，这是渤海深层首次获得天然气发现，该公司称其为技术突破。但是中海油并没有透露所发现的天然气规模。 中海油首席财务长钟华在 4 月份时曾表示，今年前三个月，公司在渤海地区已获得五个海上石油发现，该区域未来将继续成为中国海洋石油的油气增长来源 本文来自 : 全球石油化工网 详细出处参考 http://www.cippe.net/news/77964.htm

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[转载]美地震局发现人类开采天然气等活动可致地震

热度 4 杨学祥 2012-4-18 12:32

美地震局发现人类开采天然气等活动可致地震 2012-04-18 09:59:32　来源: 网易探索 　 有 321 人参与 手机看新闻 转发到微博 ( 2 ) 核心提示：美国地质调查局新研究发现，美国发生震级超过里氏3级的地震明显增多，可几乎确定乃“人为所致”。研究人员指出虽然目前尚无法确定用于开采天然气的新型液力加压开裂技术是否应向地震更为频繁负责，但有证据证明地震发生的时间与往处理井内灌入废水的时间相吻合。 四川紫坪铺大坝。一些科学家认为紫坪铺大坝是汶川 地震 的罪魁祸首。紫坪铺水库蓄水的压力可能导致附近断层破裂，进而引起地震。 网易探索4月18日报道 美国地质调查局进行的新研究发现，美国发生的震级超过里氏3级的地震明显增多，这种增多几乎可以确定就是“人为所致”。研究人员指出虽然目前尚无法确定用于开采天然气的新型液力加压开裂技术是否应向地震更为频繁负责，但有证据证明地震发生的时间与往处理井内灌入废水的时间相吻合。 14日，俄亥俄州东部发生一场4级地震，一周前，当地还曾发生一场震级更小的地震。两场地震让官员陷入极大担忧之中，随即叫停扬斯敦的处理井注水作业。实际上，科学家已经不是第一次将地震与向地下灌注液体联系在一起。4月，英国海滨度假胜地黑泽发生一场里氏2.3级地震，这一次的地震以及其他一些地震均与当地采用水力压裂法开采天然气有关。水力压裂法具体是指将大量液体泵入地下致使岩层产生裂缝，进而释放出天然气。几十年前，科学家就知道二者之间存在联系。1967年，科罗拉多州丹佛市发生的一系列地震均由往地下灌注液体导致。 这种现象在学术界可谓众人皆知。美国地质调查局驻加利福尼亚州门洛帕克市的地质学家亚瑟·马克加尔研究出一种方式，可用于预测由水力压裂、碳封存、地热发电或者任何涉及向地下深处注入液体的活动所导致地震的最大震级。马克加尔在接受《自然》杂志采访时指出，虽然这种方法并不能让科学家预测这种地震的发生几率，但允许工程师在更大程度上为最严重的情况做好准备。 水力压裂法可引起幅度较小的震动，较大的震动可能在液体溢出所灌入区域后出现。《纽约时报》报道称：“黑潭附近发生的震级较大的地震成因与处理井导致的地震相同，均由向页岩下方注入大量液体所致。地震学家认为这些位置更深，年代更为久远，被视为‘地球地基’的岩层存在很多断层。不过，虽然处在压力之下，但页岩层在数亿年时间里一直保持稳定状态。”哥伦比亚大学拉蒙-多哈堤地球观测站的地震学家莱奥纳多·希伯尔说：“地下深处存在很多断层。无论你在何处钻探，这个‘地球地基’的断层都可能发生断裂，进而引起地震。” 水力压裂法导致的地震越发受到科学家的关注，尤其是美国科学家，因为美国的处理井数量正快速增多。值得一提的是，处理井还会对环境造成可怕破坏，例如形成可燃水。除了水力压裂法外，其他一些人类活动也会导致地震。哥伦比亚大学地震学家克里斯蒂安·克罗瑟在接受《大众科学》杂志采访时表示，过去160年的采矿，建造水坝以及开采石油和天然气等活动至少导致了200场地震。 克罗瑟经研究发现采煤导致了1989年袭击澳大利亚纽卡斯尔的5.6级地震，这是人们最近记忆中澳大利亚发生的破坏性最大的地震。2009年，一些科学家指出2008年发生的导致8万人死亡的7.9级汶川地震由紫坪铺大坝所致，克罗瑟便是其中之一。实际上，将大坝与地震联系在一起已经不是第一次。以美国胡佛大坝为例，密德湖蓄满水后，这座大坝便有可能引发地震。 一些人会自然而然地认为，与人类居住的地球相比，人类自身非常渺小，无法对地球造成很大的破坏。实际上，我们不仅能够破坏地球，同时也会对自身带来可怕后果。克罗瑟对《连线》杂志表示：“过去，人们从来不认为人类活动能够产生如此巨大的影响，但事实就是如此。”（来源：美国《史密森尼》杂志，编译：shooter） (本文来源：网易探索 ) 责任编辑：NN017 http://discovery.163.com/12/0418/09/7VC76GLM000125LI.html

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MIT研究出抑制深海油气井甲烷水合物建造的表面涂层

毛宁波 2012-4-14 08:06

2010年美国墨西哥湾深海油气井泄漏事件想毕大家还记忆犹新。其实这类灾害与深海油气井在海底建造的天然气水合物有关。最近MIT科学家研究出抑制深海油气井甲烷水合物建造的表面涂层，值得我们关注。（ http://web.mit.edu/newsoffice/2012/undersea-ice-clog-mitigation-0412.html ） During the massive oil spill from the ruptured Deepwater Horizon well in 2010, it seemed at first like there might be a quick fix: a containment dome lowered onto the broken pipe to capture the flow so it could be pumped to the surface and disposed of properly. But that attempt quickly failed, because the dome almost instantly became clogged with frozen methane hydrate. Methane hydrates, which can freeze upon contact with cold water in the deep ocean, are a chronic problem for deep-sea oil and gas wells. Sometimes these frozen hydrates form inside the well casing, where they can restrict or even block the flow, at enormous cost to the well operators. Now researchers at MIT, led by associate professor of mechanical engineering Kripa Varanasi, say they have found a solution, described recently in the journal Physical Chemistry Chemical Physics . The paper’s lead author is J. David Smith, a graduate student in mechanical engineering. The deep sea is becoming “a key source” of new oil and gas wells, Varanasi says, as the world’s energy demands continue to increase rapidly. But one of the crucial issues in making these deep wells viable is “flow assurance”: finding ways to avoid the buildup of methane hydrates. Presently, this is done primarily through the use of expensive heating systems or chemical additives. “The oil and gas industries currently spend at least $200 million a year just on chemicals” to prevent such buildups, Varanasi says; industry sources say the total figure for prevention and lost production due to hydrates could be in the billions. His team’s new method would instead use passive coatings on the insides of the pipes that are designed to prevent the hydrates from adhering. These hydrates form a cage-like crystalline structure, called clathrate, in which molecules of methane are trapped in a lattice of water molecules. Although they look like ordinary ice, methane hydrates form only under very high pressure: in deep waters or beneath the seafloor, Smith says. By some estimates, the total amount of methane (the main ingredient of natural gas) contained in the world’s seafloor clathrates greatly exceeds the total known reserves of all other fossil fuels combined. Inside the pipes that carry oil or gas from the depths, methane hydrates can attach to the inner walls — much like plaque building up inside the body’s arteries — and, in some cases, eventually block the flow entirely. Blockages can happen without warning, and in severe cases require the blocked section of pipe to be cut out and replaced, resulting in long shutdowns of production. Present prevention efforts include expensive heating or insulation of the pipes or additives such as methanol dumped into the flow of gas or oil. “Methanol is a good inhibitor,” Varanasi says, but is “very environmentally unfriendly” if it escapes. Varanasi’s research group began looking into the problem before the Deepwater Horizon spill in the Gulf of Mexico. The group has long focused on ways of preventing the buildup of ordinary ice — such as on airplane wings — and on the creation of superhydrophobic surfaces, which prevent water droplets from adhering to a surface. So Varanasi decided to explore the potential for creating what he calls “hydrate-phobic” surfaces to prevent hydrates from adhering tightly to pipe walls. Because methane hydrates themselves are dangerous, the researchers worked mostly with a model clathrate hydrate system that exhibits similar properties. The study produced several significant results: First, by using a simple coating, Varanasi and his colleagues were able to reduce hydrate adhesion in the pipe to one-quarter of the amount on untreated surfaces. Second, the test system they devised provides a simple and inexpensive way of searching for even more effective inhibitors. Finally, the researchers also found a strong correlation between the “hydrate-phobic” properties of a surface and its wettability — a measure of how well liquid spreads on the surface. The basic findings also apply to other adhesive solids, Varanasi says — for example, solder adhering to a circuit board, or calcite deposits inside plumbing lines — so the same testing methods could be used to screen coatings for a wide variety of commercial and industrial processes. Richard Camilli, an associate scientist in applied ocean physics and engineering at Woods Hole Oceanographic Institution who was not involved in this study, says, “The energy industry has been grappling with safety and flow-assurance issues relating to hydrate formation and blockage for nearly a century.” He adds that the issue is becoming more significant as drilling progresses into ever-deeper water and says the work by Varanasi’s team “is a big step forward toward finding more environmentally friendly ways to prevent hydrate obstruction in pipes.” The research team included MIT postdoc Adam Meuler and undergraduate Harrison Bralower; professor of mechanical engineering Gareth McKinley; St. Laurent Professor of Chemical Engineering Robert Cohen; and Siva Subramanian and Rama Venkatesan, two researchers from Chevron Energy Technology Company. The work was funded by the MIT Energy Initiative-Chevron program and Varanasi’s Doherty Chair in Ocean Utilization. A block of a gas hydrate (methane clathrate) recovered from seafloor sediments off the Oregon coast. Photo: Wusel007/wikipedia

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从1980年到2010年全球天然气消费增加了一倍

热度 1 毛宁波 2012-4-13 08:07

http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=5810

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从1992年以来美国天然气净进口处于最低水平

毛宁波 2012-3-16 05:30

据美国EAI报道，从1992年以来美国天然气净进口处于最低水平。 http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=5410

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北极地区的石油和天然气资源

热度 1 pony1984621 2012-2-16 23:08

北极地区的石油和天然气资源 资料来源： http://geology.com/ 编译：马志飞 一片巨大的未被发现的资源 北极圈内拥有一片巨大的蕴藏着丰富 石油和天然气资源的沉积盆地和大陆架。虽然这里极少进行石油和天然气的地质勘探，但是据美国地质调查局估计，北极蕴藏着世界上 13% 的未被发现的常规石油资源和约 30% 的常规天然气资源。 这样一来，北极就成了让人难以置信的富饶地区。在地理面积上，这里几乎和非洲大陆差不多——占地球表面积的 6% ——但是她拥有世界上 22% 的石油和天然气资源。 到目前为止，很多对北极的地质勘探都是在陆地上展开的。这项工作最终在阿拉斯加发现了普拉德霍湾油田（ the Prudhoe Bay Oil Field ）、俄罗斯的塔佐夫斯克油田（ the Tazovskoye Field ）和数百个小油田，其中大部分都分布在阿拉斯加北坡。 北极地区约三分之一的地方是大陆架，都很少进行过勘探。但是，北极大陆架恰恰是地球上那些仍未开发的资源的理想蕴藏区。另有三分之一的区域是深水区，深度超过 500m ，从未被勘探过。 北极石油和天然气资源区 美国地质调查局估计，这些在北极圈以内未被发现的、技术上可采的常规石油、天然气和天然气凝液资源的蕴藏量可能为 4120 亿桶油当量。他们认为，其中的 87%(3600 亿桶油当量 ) 主要分布在七个北极盆地：美亚盆地（ Amerasia Basin ）、北极阿拉斯加盆地 ( Arctic Alaska Basin) 、东巴伦支海盆地（ East Barents Basin ）、东格陵兰盆地（ East Greenland Basin ）、西格陵兰东加拿大海盆（ West Greenland East Canada Basin ）、东格陵兰裂谷盆地（ East Greenland Rift Basin ）、西西伯利亚盆地（ West Siberian Basin ）和叶尼塞 -Khatang 盆地（ Yenisey-Khatang Basin ），详见下图和表格。从表中可以清楚地看出，北极地区的资源主要是天然气和天然气凝液，而且北极靠近亚洲的一侧拥有的资源比例最高。 北极地区石油和天然气分布图 北极地区石油和天然气分布统计表 Petroleum Province Crude Oil (billion barrels) Natural Gas (trillion cubic feet) Natural Gas Liquids (billion barrels) Total (oil equivalent in billions of barrels) West Siberian Basin 3.66 651.50 20.33 132.57 Arctic Alaska 29.96 221.40 5.90 72.77 East Barents Basin 7.41 317.56 1.42 61.76 East Greenland Rift Basin 8.90 86.18 8.12 31.39 Yenisey-Khatanga Basin 5.58 99.96 2.68 24.92 Amerasia Basin 9.72 56.89 0.54 19.75 West Greenland-East Canada 7.27 51.82 1.15 17.06 北极地区的司法管辖权 一共有八个国家的部分领土位于北极圈以内：加拿大、丹麦（通过格陵兰）、芬兰、冰岛、挪威、俄罗斯、瑞典和美国。其中的六个毗邻北冰洋，从而对北极的部分海底拥有司法管理权：加拿大、丹麦（通过格陵兰岛）、冰岛、挪威、俄罗斯和美国。 但是，他们对北极海底石油和天然气的要求在历史上一直是采取的单方面法令。《海洋法公约》规定每个国家的专属经济区是海岸线以外 200 英里。在一定条件下，专属经济区可以超过 200 英里，延伸到 350 英里的地方，那就是这个国家如果能够证明其陆缘超过其海岸线 200 英里。目前，罗斯，加拿大和美国正在勘测确定其陆缘范围。这一规定由于面临着如何界定大陆边缘的问题，所以导致了一些重叠的领土争端。 在北极勘探石油和天然气面临的挑战 在北极勘探石油和天然气，面临着气候寒冷、路途遥远、黑暗、危险和经济成本高等多重挑战。但这里丰富的资源量和目前世界石油天然气价格的不断高升，仍然吸引着大家的目光。 在没有冰的地方，石油可以通过钻井开采、船舶运输到炼油厂。同时，石油还可以通过管道运输，但是，在北极修建管道是十分困难的。 天然气的运输还要更加困难。它的能量密度很低，必须在极低温度下冷冻液化，从而适合于海洋运输。这需要庞大、复杂和昂贵的设施，需要数年时间才能完成设计和建设。如果采用管道运输，面临着和石油运输同样的费用和建设难度问题。 目前，北极地区的海上勘探主要是面向石油，还不是天然气，这里面的原因也正是由于运输。由于这些困难和昂贵的费用问题，在北极地区建设钻井，需要一个非常大的油气田，只有很大的油气田才能支撑长久的运营。 为何北极开采如此昂贵 下面是北极开采石油天然气之所以非常规的原因： 1 、冬季天气恶劣，需要有专门设计的设备，以抵御严寒； 2 、北极地区贫瘠的土壤条件，需要进行额外的场地准备，以防止设备和仪器下沉； 3 、在一年的温暖季节里，湿软的北极苔原也会不利于勘探和开采活动； 4 、补给线漫长，有限的交通通道增加了运输成本； 5 、工作人员需要更高的工资和薪金。 这些困难，使得在北极地区勘探和开发石油天然气资源的成本，相对于其他地方来说增加近一倍。但是，这里巨大的资源蕴藏量依然吸引着大量的勘探开采活动，未来仍将持续。随着世界上其他地球的石油天然日益枯竭，人们对北极的兴趣将越来越高，未来的石油天然气成本只会增加。

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新疆塔里木油田发现超千亿立方米含量新气藏

热度 1 毛宁波 2012-1-31 21:09

距“中国石化新闻网”消息。近日，塔里木油田在热瓦甫区块发现了超千亿立方米储量的天然气新气藏。 “十二五”开局之年，塔里木油田油气勘探形势令人振奋：新发现两个超千亿立方米和一个亿吨级大油气田，新增油气三级储量5亿吨，连续6年增长超4亿吨。 未来10年，塔里木油田科学规划，确定实施“三步走”战略，即2010年至2012年，加快储量落实，油气产量保持2000万吨水平 ；2013年至2015年，巩固资源基础，踏上3000万吨台阶；2016年至2019年，扩大储量规模，实现4000万吨目标。 塔里木油田坚定推进“大勘探”工程，大打向地层要油夺气“进攻战”，库车、塔北、塔中三大阵地捷报频传：哈6区块浮出地层，藏在千米之下的“石油黑海”被发现；大北201区块丰富的天然气，即将开发；最令人振奋的是，大北气田成为继克拉2大气田之后第三大碎屑岩大气田，天然气开发前景广阔；而新近跃出的热瓦甫区块和中古51区块又是一大发现，为塔里木油气成为油气战略接替区加重了砝码。 新技术、新工艺加快了库车山前勘探步伐，已完成的克深1井、克深2井、克深201井及202井，均获高产工业油气流。 截至2011年12月底，塔里木油田在库车山前大北—克深区块累计钻探20口井，平均井深6549米。其中已完钻的7000米以上的超深井4口，8000米以上的超深井1口，山前复杂地区钻井深度和超深井数量均居国内陆上油田首位。 与往年相比，2011年塔里木油田油气储量呈快速增长，全年新获工业油气流井29口，探井成功率达到61.7%，发展后劲强劲。 本文来自: 全球石油化工网 详细出处参考 http://www.cippe.net/news/html/201201/64442.html

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北极地区的石油和天然气资源

热度 1 毛宁波 2012-1-22 11:35

圆圈内是北极地区拥有石油和天然气资源的区域 The Arctic holds an estimated 13% (90 billion barrels) of the world's undiscovered conventional oil resources and 30% of its undiscovered conventional natural gas resources, according to an assessment conducted by the U.S. Geological Survey (USGS). Consideration of these resources as commercially viable is relatively recent despite the size of the Arctic's resources due to the difficulty and cost in developing Arctic oil and natural gas deposits. Studies on the economics of onshore oil and natural gas projects in Arctic Alaska estimate costs to develop reserves in the region can be 50-100% more than similar projects undertaken in Texas. Profitable development of Arctic oil and natural gas deposits could be challenging due to the following factors: Equipment needs to be specially designed to withstand the frigid temperatures. On Arctic lands, poor soil conditions can require additional site preparation to prevent equipment and structures from sinking. Long supply lines and limited transportation access from the world's manufacturing centers require equipment redundancy and a larger inventory of spare parts to ensure reliability, while increasing transportation costs. Employees expect higher wages and salaries to work in the isolated and inhospitable Arctic. Natural gas hydrates can pose operational problems for drilling wells in both onshore and offshore Arctic areas. Natural gas development could be especially challenging. Although the Arctic is rich in natural gas, the development of Arctic natural gas resources could be impeded by the low market value of natural gas relative to that of oil. Furthermore, natural gas consumers live far from the region, and transportation costs of natural gas are higher than those for oil and natural gas liquids. Overlapping and disputed claims of economic sovereignty between neighboring jurisdictions also could be an obstacle to developing Arctic resources. The area north of the Arctic Circle is apportioned among eight countries—Canada, Denmark (Greenland), Finland, Iceland, Norway, Russia, Sweden, and the United States. Under current international practice, countries have exclusive rights to seabed resources up to 200 miles beyond their coast, an area called an Exclusive Economic Zone (EEZ). Beyond the EEZ, assessments of "natural prolongation" of the continental shelf may influence countries' seabed boundaries. Along with economic and political challenges, environmental stewardship and regulatory permitting may also affect timelines for exploration and production of Arctic resources. Environmental issues include the preservation of animal and plant species unique to the Arctic, particularly tundra vegetation, caribou, polar bears, seals, whales, and other sea life. The adequacy of existing technology to manage offshore oil spills in an arctic environment is another unique challenge. Spills among ice floes can be much more difficult to contain and clean up than spills in open waters. The Arctic holds an estimated 13% (90 billion barrels) of the world's undiscovered conventional oil resources and 30% of its undiscovered conventional natural gas resources, according to an assessment conducted by the U.S. Geological Survey (USGS). Consideration of these resources as commercially viable is relatively recent despite the size of the Arctic's resources due to the difficulty and cost in developing Arctic oil and natural gas deposits. Studies on the economics of onshore oil and natural gas projects in Arctic Alaska estimate costs to develop reserves in the region can be 50-100% more than similar projects undertaken in Texas. Profitable development of Arctic oil and natural gas deposits could be challenging due to the following factors: Equipment needs to be specially designed to withstand the frigid temperatures. On Arctic lands, poor soil conditions can require additional site preparation to prevent equipment and structures from sinking. Long supply lines and limited transportation access from the world's manufacturing centers require equipment redundancy and a larger inventory of spare parts to ensure reliability, while increasing transportation costs. Employees expect higher wages and salaries to work in the isolated and inhospitable Arctic. Natural gas hydrates can pose operational problems for drilling wells in both onshore and offshore Arctic areas. Natural gas development could be especially challenging. Although the Arctic is rich in natural gas, the development of Arctic natural gas resources could be impeded by the low market value of natural gas relative to that of oil. Furthermore, natural gas consumers live far from the region, and transportation costs of natural gas are higher than those for oil and natural gas liquids. Overlapping and disputed claims of economic sovereignty between neighboring jurisdictions also could be an obstacle to developing Arctic resources. The area north of the Arctic Circle is apportioned among eight countries—Canada, Denmark (Greenland), Finland, Iceland, Norway, Russia, Sweden, and the United States. Under current international practice, countries have exclusive rights to seabed resources up to 200 miles beyond their coast, an area called an Exclusive Economic Zone (EEZ). Beyond the EEZ, assessments of "natural prolongation" of the continental shelf may influence countries' seabed boundaries. Along with economic and political challenges, environmental stewardship and regulatory permitting may also affect timelines for exploration and production of Arctic resources. Environmental issues include the preservation of animal and plant species unique to the Arctic, particularly tundra vegetation, caribou, polar bears, seals, whales, and other sea life. The adequacy of existing technology to manage offshore oil spills in an arctic environment is another unique challenge. Spills among ice floes can be much more difficult to contain and clean up than spills in open waters. http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=4650

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2011年中国天然气产量增长6.9%

毛宁波 2012-1-20 12:05

据中商情报网报道：2011年12月份，我国生产天然气98.8亿立方米，同比增长8.68 %。中商情报网数据显示:2011年1-12月，全国天然气的产量达1025.3亿立方米，同比增长6.90 %。 从各省市的产量来看，2011年1-12月，我国天然气生产的前三省市是陕西、四川和新疆 ，分别占总产量的26.55%、26.12%和22.83%。

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国家统计局应该有“葱姜蒜“，”米面油”指数吧？

热度 1 陈安博士 2012-1-12 16:09

　　 开门七件事：柴米油盐酱醋茶。 　　 柴的价格可以用天然气的价格来代替，后面几个都是古代需要，现代还需要，茶嘛，稍微可以有点异议，我就对白开水更情有独钟。 　　 不过，俺觉得分别弄个“葱姜蒜”、“米面油”的指数来衡量衡量百姓生活还是很有道理的。 　　 前年开始，有了“蒜你狠”之类的价格飙升，就使得小百姓们的日子越发艰难些了，其实，对比中国和西方半发达国家的价格，“米面油”的价格我国似乎不遑多让，倒是更高些呢。盐这个东西虽然很需要，可是，似乎消费量还是要少，即使价格高点也不够敏感。 　　 而葱姜蒜的价格，好像我们国家的价格还是低了些，尽管是广受大家关注。相对米面油，不吃葱也罢，不吃蒜亦可，不吃姜更行。 　　 统计局说：去年 12 月份 CPI 同比涨 4.1% 　　 这个4%的数据如果是“葱姜蒜指数”，似乎重要性不大，但是如果是“米面油指数”，这个好像就得考虑了。 　　 当然，同比这个玩意儿真是个不好说的东西，如果恰恰同比的那个月已经贼高了，本来应该降低却还是在升高，依然是问题。 　　

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[转载]评论：加拿大退约 承诺拼不过利益

zqq0ew0 2011-12-17 22:45

承诺VS利益 　　加拿大环境部长彼得·特12月12日在议会举行的新闻发布会上宣布，加拿大正式退出《京都议定书》。至此，加拿大成为第一个退出《京都议定书》的缔约国。 　　参加德班气候大会期间，肯特就曾多次宣布，《京都议定书》第一承诺期到期后，加拿大将不再更新对其的承诺。而他之所以未在德班气候大会上宣布退出议定书，是为了避免大会转移焦点。肯特认为，自由党领导的加拿大政府当年批准加入《京都议定书》是“不负责的”，因为在签署《京都议定书》之后，加拿大政府几乎未采取行动以实现议定书规定的减排目标。 　　据了解，现任加拿大总理哈珀及其中间偏右的加拿大保守党自2006年上台后，就明确表态不会遵守加拿大对于《京都议定书》所作的承诺，称其不利于加拿大经济增长，尤其是对国内油砂业的蓬勃发展。 　　加拿大的石油储量高达1700亿桶，位居世界第三，仅次于沙特和委内瑞拉，能源行业日益成为加拿大经济的重要支柱。目前，加拿大已经成为美国最大的石油和天然气进口来源国。不过，加拿大石油主要产自其西部的油砂矿，而从油砂中提取石油，需要消耗大量的能源和水，温室气体排放量巨大。可以说，油砂产业目前已成为加拿大增速最快的温室气体排放来源。保护这一日益重要的产业，就是加拿大退出《京都议定书》的主要原因之一。 　　“要想实现《京都议定书》规定的2012年减排目标，要么让加拿大道路上所有车辆统统消失，要么就关闭全部的农场和农业部门，切断对所有家庭、办公室、医院、工厂和建筑的供热。”肯特说。 　　此前，加拿大自由党政府签署加入《京都议定书》，承诺截至2012年，在1990年的基础上减排6%。然而截至2009年，加拿大的温室气体排放仍然比1990年高出17%。《京都议定书》规定，承诺期到期后，未能达到减排目标的国家需缴纳一定数额的罚款。退出《议定书》后，加拿大便可免遭大约136亿美的惩罚。 　　虽然加拿大将继续履行在坎昆会议上所做出的承诺，即到2020年，加拿大将在2005的水平上减排17%，但是，对于已经授权、有法律约束力和强制力的《京都议定书》加拿大都不认真执行，遑论坎昆会议的新条约。 　　分析人士认为，加拿大此举的另一目的是让气候变化问题久拖不决，债务危机给西方世界带来的财政困境使得这种“拖延”战术更加赤裸裸。正如绿色和平组织国际执行总干事库米奈所说：“美国等气候谈判的阻挠者已经成功为自己保留了一扇‘后门’，如果此门不被堵住，美国可能将我们急需的有法律约束力的全球气候协议无限期拖延下去。” 　　 加拿大并非个案 　　加拿大此举只是一个缩影，折射出部分发达国家一贯对排放历史责任和应尽义务的推卸。一直以来，美国和“伞形国家”集团中的一些国家都不太积极。 　　“伞型国家”指的是，在《京都议定书》附件一的国家中，除了原有的欧盟十七国和美国以外的国家。主要的伞型国家有加拿大、日本、俄罗斯、澳大利亚、挪威、新西兰、瑞士等。这些国家的地理分布像一把伞，故形象地称之为“伞型”国家。伞型国家从签署巴厘路线图以后，在对待《京都议定书》第二承诺期的问题上，从“犹抱琵琶半遮面”的躲躲闪闪，到“急踩鼓点全亮相”的直截了当，使气候变化谈判在《京都议定书》上激烈碰撞和卡壳。 　　排放大国美国曾在《京都议定书》上签字，但是美国总统参议院并没有批准这一协定。美国破先例的做法具有传染性，使得部分发达国家减排决心飘忽起来，直至加拿大“冒天下之大不韪”第一个站出来退约。 　　美国政府退出《京都议定书》和游离《京都议定书》之外，其无约束力的减排承诺，对伞型国家产生很大的负面影响。从1997年以来，美国的二氧化碳排放既没有下降也没有减缓增长，而是快速增加，其幅度除了加拿大和澳大利亚以外，在发达国家中名列前茅。在气候变化谈判中，美国常常以不是《京都议定书》的国家为由，自起炉灶，我行我素。即使《京都议定书》有许多好的实施经验和方法，美国也常常拒之千里之外。美国是《京都议定书》坚定的反对派。 　　曾经常以签署地京都命名的《京都议定书》为荣的日本也是《京都议定书》第二承诺期的坚定反对派。 　　俄罗斯政府代表团一直认为俄罗斯应当从附件一国家的名单中除去，在谈判会议中不时设置障碍，不承担《京都议定书》第二承诺期的责任。俄罗斯尽管在各种场合不是很积极地带头公开反对，但是立场非常明确。 　　澳大利亚政府加入《京都议定书》最迟，在实施《京都议定书》的要求时三心二意，在气候变化谈判中经常敲边鼓，对《京都议定书》第二承诺期不做承诺。 　　《京都议定书》是世界各国集体应对气候变化的一个里程碑，是至今为止唯一的应对气候变化的国际条约，体现了在应对气候变化中所确立的各种原则，比如“共同但带有区别的责任”、“历史责任”和“各自应对能力”等。 　　欧盟不是“伞形国家”，曾一度强调要在气候谈判中发挥领导者的角色。但在哥本哈根会议以后，欧盟失去了持续扮演领导者角色的激情，在气候变化谈判中没有发挥积极的作用。根据许多国际组织例如联合国环境署和国际能源署的报告指出，2010年二氧化碳排放达到历史新高。2020年有40到70亿吨减排的缺口。因此发达国家应该首先提高减排的目标。但欧盟在此问题上一直没有明确的表态，而是仍然维持20%的低目标，尽管欧盟在《京都议定书》第二承诺期的问题上表现中立，但是他的20%的减排目标，是给《京都议定书》第二承诺期的背后插上了温柔一刀。 　　 一意孤行遭“谴责” 　　尽管如此，对于加拿大退出《京都议定书》一事，国际社会普遍予以“谴责”，希望加拿大政府表现得更“积极”。 　　法国外交部发言人贝尔纳·莱罗13日指出，加拿大的退出对于遏制气候变化的整个进程来说是个“坏消息”。与此同时，法国将不会停止履行德班气候大会刚刚通过的决议，这些决议与《京都议定书》是连成一体的。 　　德国联邦议会环境小组组长艾娃•布林—施略特认为加拿大退出《京都议定书》的理由“充满破绽”，是“推卸责任”，“加拿大的退出是虚伪和懦弱的表现”。布林—施略特认为，在气候变化问题上，发达国家要比发展中国家责任大得多。德国《明星》杂志网站发表评论文章称，欧洲和其他所有重视环境保护责任的国家现在都应该将加拿大绑在耻辱柱上。 　　日本环境大臣细野豪志13会见记者时说，日本当然认为应该留在《议定书》框架内。加拿大退出《议定书》令人遗憾。世界各国继续为应对气候变化而坚持努力至关重要，希望加拿大也能采取积极态度。 　　印度媒体普遍认为，德班会议的最终成果来之不易，印度、中国等国家在敦促达成《京都议定书》第二承诺期问题上做出了极大努力，谈判各方应当积极维护并履行德班会议所达成的各项决议。 　　中国外交部发言人刘为民13日在例行记者会上表示，德班会议刚刚就《京都议定书》第二承诺期问题取得重要进展，加方选择在此时退出《京都议定书》，与国际社会的努力背道而驰，令人遗憾。希望加方正视自己应尽的责任和义务，继续履行减排承诺，以积极和建设性的姿态参与国际社会应对气候变化的合作进程。 　　此外，肯特的声明即遭到“加拿大人委员会”和其他一些环保组织的谴责。它们在一份声明中说：“在我们时代所面临的最紧迫的气候变化问题上，哈珀政府正在将加拿大变成一个落伍者，这严重损毁了加拿大的国际声誉。”声明表示，“尽管《京都议定书》并非十全十美，但至少还具有法律约束力并提供了明确的标准”，加拿大退出《京都议定书》并非要让所有排放者负起责任，而是想让加拿大企业通过许多漏洞继续我行我素，继续其无法核实的自愿减排。 　　绿色和平组织在加拿大的发言人迈克·德曼说，此举再次表明加拿大政府“保护污染者利益甚于人民”。加拿大气候行动网络认为这是“国家的羞耻”，其发言人哈纳·克肯侬说：“这完全是背弃我们应该承担的责任。”(田白飏/综合新华网 人民日报 中国网 国际金融报等相关报道)

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地层压力演化与天然气成藏（沉积学报）

liuhua77 2011-12-10 20:03

渤海湾盆地东营凹陷 沙四下亚段地层压力演化 与天然气成藏 刘华，沉积学报 ，2011,29(6):120-127 摘 要 ：通过实测压力、泥岩声波时差、流体包裹体古压力恢复，对东营凹陷 民丰地区沙四下亚段地层压力的演化特征进行了分析。研究表明，民丰地区地层压力纵向上存在“常压 -- 超压 -- 常压”三段式结构；时间上， 沙四下亚段地层压力具有“二旋回波动模式 ” ，即存在“常压 - 弱超压 - 常压 ” 和“常压 - 超高压 - 常压（弱超压）”的演化过程，其中两次地层超压的形成时间与中深层天然气藏的两期成藏时间相对应，为油气藏的形成提供了动力条件。研究区 地层压力的动态演化过程是多因素作用的结果，第一次高压的形成是地层快速沉积产生欠压实的结果，生烃贡献相对较小；第二次超压的形成是烃源岩大量生烃和原油裂解成天然气造成的，沉积作用为辅。由于地温梯度降低、断裂 - 砂体泄压、饱和气藏深埋等作用的影响，现今民丰地区沙四下储层表现为以常压为主，伴生部分超压的分布特征。 关键词 ：渤海湾盆地；东营凹陷； 裂解气；成藏动力；地层压力演化 中图分类号：TE311+.1 文献标识码 A Pressure Evolution and Gas Accumulation of the fourth member of the Shahejie Formation in Dongying depression ， Bohaiwan basin Liu Hua，ACTA SEDIMENTOGICA SINICA Abstract: After the paleo-pressure build-up by means of measured pressure ， mudstone sonic log interval and fluid inclusions, the pressure evolution model of the fourth member of the Shahejie formation is analyzed in Minfeng area, Dongying depression. The results show that, different periods of reservoir formation correspond to different pressure system in Es 4 reservoir, Minfeng area: the hydrocarbon accumulation of sha 2-last stage of Dongying was accomplished in a higher pressure system; the hydrocarbon accumulation environment of the last stage of Ng was normal pressure; and after the middle and late period of Nm the cracking gas in the central area of sub sag was formed in a high pressure system. The dynamic evolution process of formation pressure is the results of integrated effect of multiple factors, the first high pressure was due to uncompaction of the high-rate deposition of the formation, and the hydrocarbon-generation made a little contribution; a large amount of hydrocarbon played an important part in the form of the second high pressure, in addition the sedimentation acted as the auxiliary role. Under the influence of the decrease of geothermal gradient, fracture, sand body-pressure discharge and the deep-buried of gas reservoir, the gas reservoir founded in sha 4 reservoir, Minfeng area is mainly normal pressure. Keywords: Dongying depression; cracking gas; dynamic hydrocarbon accumulation; paleo-pressure

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2016--　风电经济的拐点?

热度 3 lujiangxiao 2011-11-12 13:18

彭博新能源公司今天(2011-11-11)发表研究报告说,　在今后五年内风电能的成本将下降百分之十二左右.　照此推算,　在2016年左右陆基风电场就能和和化石能源发电场打个平手.　 　　彭博在研究中提出了一个所谓"百分之７"的经验曲线,　即风电场装机容量每增加一倍成本就能下降７%.　这个曲线为制造大风机,长叶片,建大面积风电场提供了一个理论指导.　这个经验曲线是研究了风电在过去２７年的成长历程中估算得来的.　 　在1984年的风电装机容量为0.3吉瓦(10的九次方),　风电的成本约两欧元每瓦装机容量.　到2011年上半年,　装机容量已经达到240吉瓦,　成本则降到0.88欧元每瓦. 　　另一个使风电成本下降的因素是,　在制造价格不断降低的同时风机的效率因子(即实际发电量和风机铭牌容量之比)却持续增高,　从２７年前的１３%增加到今天的３４%. 　 　第三,　风电场的运行维修费用也在不断下降,　在1984到2011时段内, 当装机容量加倍时维修费用会下１４%左右.综合起来,　就使发电成本从８４年的每百万度电200欧元降到今天的５２欧元/百万度,　这个价格只比天然气复合轮机发电的成本高６欧元/百万度左右.如果再考虑到煤和天然气发电的的碳排放费用,　风电在今天就已经达到工业性并网实用阶段. 　２７年才有 百分之七,　百分之十四,　百分之三十四这样的改变,　看起来很不起眼,　相比于信息产业,个人计算机ＣＰＵ芯片的速度在２７年里增加了1000倍.　可是,小变化可以带来大革命.　在今后五年中只要风电的成本只要再下降一点,　达到每瓦装机容量0.8欧元,天然气发电就打不过了,任何一点风吹草动使燃气 价格上涨都会在商业上而非政策上产生对风电的强力推进.　据此估计到了2016年,　将会有大量陆基风电场建成并服役. 　 　　目前公众普遍认为风电虽然是清洁能源,　但其成本高,又有只能间歇工作的缺点,　还不能成气候.　这种观点现在应该转变了:　在几十年来多少万名研究人员,工程师和业者的努力下,　设备成本长期以来稳定下降,　技术也在不断成熟.　风电与化石燃料竞争市场已经是大势所趋.　这个已经形成的大气候是没有人能阻挡的. 几年后人们会突然发现风电比煤电便宜,　屋顶电池板的产出竟能超过家庭每天的用电量.　再结合全电汽车,节能灯的发展,　世界能源市场就会重新洗牌.　我们的消费市场,　包括北京的空气也一定会有相应改变.

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利比亚10月13日开始向意大利恢复出口天然气

热度 1 毛宁波 2011-10-21 10:09

On October 13, 2011, Libya resumed natural gas exports to Italy via the 340-mile, Greenstream Pipeline (Greenstream), which is jointly owned by the Eni S.p.A. and the National Oil Company of Libya. Natural gas delivery imports to Sicily, Italy, at the Gela receipt point, are now about 150 million cubic feet per day (MMcf/d). http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=3570

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不能忽视的"indoor air pollution"

热度 2 Ripal 2011-10-15 16:29

我来自山东的农村，了解农村老百姓的疾苦。尽管目前的农村，做饭的时候很多早已使用了天然气。但是看到下面一句话，还是吃惊不少。 Exposure to indoor air pollution from household burning and solid fuels affects nearly half of the world’s population. 这是最近发表在 Science 的一篇 paper 。文章以“ A Major Environmental Cause of Death ”为标题告诉了人们一个令人震惊的事实。 可以说女人在厨房遭受的环境风险因子暴露比男子吸烟还要严重，所以说 indoor air pollution 是一个值得关注的问题，因此，作为环境毒理学的科研工作者： We need both: more research trials to document rigorously the amount of reduction in IAP necessary to improve health, and also new approaches to evaluate the health benefi ts of major implementation programs already under way. Science .full.pdf

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[转载]普京今日开展 访华之旅 总统候选人身份引关注

dongzg101 2011-10-11 14:14

普京今日开展访华之旅 总统候选人身份引关注 2011年10月11日 01:50 来源： 中国新闻网 5504 人参与 145 条评论 打印 转发 资料图：俄罗斯总理普京。 中新网10月11日电 俄罗斯总理普京今日将展开访华之旅，并与中国总理温家宝举行中俄总理第十六次定期会晤。此行是普京宣布参选下届俄罗斯总统之后的首次外访，其政治意义引发世界媒体解读，此外，适逢《中俄睦邻友好合作条约》签署10周年，两国如何推动各领域合作，也备受关注。 胡锦涛等中国领导人将同普京举行会见 据中国外交部介绍，普京于10月11日至12日对中国进行正式访问，并与温家宝总理举行中俄总理第十六次定期会晤。 普京访华期间，除总理定期会晤外，胡锦涛等中国领导人还将同普京举行会见，两国领导人将就双边关系和共同关心的国际及地区问题深入交换意见。 今年是《中俄睦邻友好合作条约》签署10周年。今年6月，中国国家主席胡锦涛对俄罗斯进行国事访问时，与俄罗斯总统梅德韦杰夫举行了元首会晤，双方一致决定将中俄关系提升为全面战略协作伙伴关系，并确定了两国关系下一个10年的发展方向、规划和各领域合作目标。 分析认为，普京此次访华，正是为了进一步落实两国元首达成的共识，推动中俄在各领域的务实合作并在总体上进一步推进两国关系的发展而来。 总理定期会晤聚焦务实合作具体议题 中俄总理定期会晤机制自1996年成立以来，已成为指导和协调两国各领域务实合作的重要平台，并取得丰硕成果。据介绍，本次总理会晤将全面总结第十五次总理定期会晤以来两国各领域合作取得的成果，并对下一阶段双方合作做出规划和部署。 10日，中俄总理定期会晤委员会第十五次会议在京举行，为即将于11日举行的中俄总理第十六次定期会晤“做铺垫”。 中国国务院副总理、中俄总理定期会晤委员会中方主席王岐山在会上表示，上次两国总理会晤以来，双方各领域合作加速发展。中国已成为俄罗斯第一大贸易伙伴，今年双边贸易额有望突破700亿美元。 “总的来看，中俄经济合作势头强劲。”王岐山说。 根据两国元首达成的共识，双方将努力在2015年将双边贸易额提高到1000亿美元，到2020年提高到2000亿美元。 专家认为，此次中俄两国总理定期会晤将聚焦于双边务实合作的具体议题，其成果不局限体现在某一个或几个领域有重大突破，而在于全面、总体地落实已达成的协议，从而全面推进各领域务实合作。 能源合作料将是主要议题 据报道，此次陪同普京访华的是一个由160位工商界领袖组成的代表团，成员包括俄罗斯多家国有能源巨头的CEO，如俄罗斯天然气工业股份公司、俄罗斯国有石油公司以及俄铝联合公司等。 舆论分析认为，讨论双方能源合作的项目将是这次政府间会谈的主要议题之一。 在普京访华期间，中俄能源谈判代表工作会晤也将举行。中俄能源合作是两国战略协作伙伴关系的重要组成部分。2008年，中俄建立副总理级能源谈判机制，由王岐山副总理和谢钦副总理分别担任双方能源谈判代表。 据中国外交部介绍，机制自成立以来运转高效顺畅，双方迄已举行七次正式会晤和一次工作会晤，推动两国能源合作不断取得新成果。此次会晤双方将就能源各领域合作深入交换意见，进一步推动合作向前迈进。 外媒关注普京访华“象征意义” 俄罗斯总统梅德韦杰夫日前表示，支持普京担任2012年总统大选的候选人。在大选前夕，普京以这样一种特殊身份访问中国，引起世界媒体解读。有分析认为，这次访华是普京重返外交第一线的开始，重要性已经超越了普通的总理级别的访问。 路透社分析说，普京担任总理时工作重点放在国内，此次出访看来是为重新执掌俄外交政策作铺垫。 法新社称，对于中国来说，普京早就是常客。从1999年开始，他就以俄罗斯总统和总理的不同身份，多次访问过中国。但是这次访华的意义多少有些不同。 乌克兰国家通讯社称，虽然普京此次访问只是工作性质，但仍具有重要意义。这将是他宣布准备重返总统岗位后首次国外访问，但没有必要将他的此次访问视为具有重要的政治象征意义，因为他出席的只是每年一度的中俄第十六次政府首脑会谈。 中国专家认为，作为“总统候选人”，除了推动务实合作，普京还会将就推动中俄关系未来发展的战略设想与中国领导人进行探讨与交流。 不过也有专家指出，这只是时间上的巧合，此次中俄总理级会晤主要内容仍是务实合作，这是定期会晤机制的一部分。即使普京回归克里姆林宫，也不会对中俄关系产生重大影响，双方关系仍然会按照目前的趋势发展。 相关新闻： · 普京访华多位能源巨头随行 中俄或签349亿元大单 · 普京今携160人代表团访华 能源合作将成双方会晤重点 相关专题 · 2012俄罗斯大选

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中国GDP质量首次发布——娱乐事件

热度 1 imthere 2011-8-1 17:54

单纯以GDP的数量和增速来评价政绩的做法不符科学发展。 7月29日，由中科院交叉科学中心唐山科学发展研究院编纂的《中国科学发展报告2011》（以下称《报告》）首次公布了“中国GDP质量指数”，力图将GDP从“单一追求数量”改造成“数量、质量综合度量”的评判工具。 实有所进步，却属数字游戏。 GDP质量最高，要符合公平交易的条件下，单位GDP所产生的消耗最少，环境影响最小。在世界分工中，美国占据了优势地位。它有技术、资本和信息优势获取的GDP毫无疑问是质量最好，其他的GDP未必最好！ 山西的GDP消耗资源、破坏环境，可是煤及煤电的输出保障国家的发展，只能说山西没能得到应有的资源价值和环境补偿！ 北京消耗了多少山西用煤发成的电？多少山西的天然气？多少外省耕地种出的低价菜？多少地价的农民工？多少河北保护的饮用水？多少国家税收分配的无偿投入？北京GDP质量最好，值得商榷。

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科威特的天然气靠进口了---你相信吗

热度 2 毛宁波 2011-7-22 22:18

科威特是OPEC组织石油出口第四大国，但是从2007开始，科威特的天然气消费超过了生产量，需要进口天然气。 为什么呢？因为科威特的发电靠天然气而不是石油。科威特的天然气靠进口了---你相信 吧 http://www.eia.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=2310

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观地球的演变，叹天然气的存留

热度 1 scientister 2011-6-14 14:59

地球历史几亿年了，天然气的产生应该也在几百万年前。不知道上面这一句是不是有常识性错误。忐忑。 在地球漫长的演变过程中，煤和石油可以安然存储在地壳里，除了极少数自燃煤田或者自燃油井外，多数石油和煤在等待人们的开采。 天然气却不一样，只要有一个小口子，天然气就会泄漏出去，进入大气层，浪费了。（是这个样子吗？） 所以能够在几百万年之后，还等待我们去开采的天然气应该属于凤毛麟角了。 谁能说出现在地球上剩余的天然气与原始生成的天然气的比例是多少？这个课题应该也是很有意思的。呵呵。

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岳博士的研究或难以为继了？

热度 5 qsqhopeiggcas 2011-6-8 15:44

昨天 6 月 7 日上午 ，岳博士来我所做了“日本大地震的 18 种现象与分析”报告。他讲到地壳中气囊内高压天然气的体积膨胀能，导致了断层中闭锁区域的破坏，引发了日本 9.0 级地震和海啸，日本 新燃岳火山喷发也是“天然气”惹的祸。通过现象的分析，最终得出结论：在地壳和地幔之间存在着一个“气层”，该气层主要由甲烷气体组成。 先不说该“气层”是不是真的存在，问题是你怎样用现有的技术证明其存在呢？我想目前能证明其存在的技术手段无外乎两种： 1 、钻探：目前已知的钻探深度可达 12 公里 ，但难以达到地壳和地幔交界处的深度（一般约 33 公里 ）。 2 、物探：可以进行数百公里的地球物理勘探，但用物探手段还未发现存在这样“气层”的有关研究报道。如果真存在这样的“气层”，不可能一直未被发现吧。或许应该期待未来“奇迹”的出现。 假设岳博士的发现是正确的，则必须解决“气层”是否真实存在的问题。若此问题不能解决，恐怕只能停留在“假说”的层面，难以获得进一步进展，也难以被学界承认。

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[转载]生物质能应用技术的展望

stillme2010 2011-6-4 22:53

生物质能应用技术的展望 1、前言 　　 生物质 能是人类用火以来，最早直接应用的能源。随着人类文明的发展， 生物质 能的应用研究开发几经波折，最终人们深刻认识到，石油、煤、天然气等化石能源的有限性，同时无节制地使用化石能源，大量增加CO2、粉尘、SO2等废弃物的排放，污染了环境，给人类赖以生存的星球，造成十分严重的后果。而使用大自然馈赠的 生物质 能源，几乎不产生污染，资源可再生而不会枯竭，同时起着保护和改善生态环境的重要作用，是理想的可再生能源之一。 生物质 能的应用技术开发，旨在把森林砍伐和木材加工剩余物以及农林剩余物如秸杆、麦草等原料通过物理或化学化工的加工方法，使之成为高品位的能源，提高使用热效率，减少化石能源使用量，保护环境，走可持续发展的道路。 　　七十年代，由于中东战争引发的能源危机以来， 生物质 的开发利用研究，进一步引起了人们的重视。美国、瑞典、奥地利、加拿大、日本、英国、新西兰等发达国家，以及印度、菲律宾巴西等发展国家都分别修定了各自的能源，投入大量的人力和资金从事 生物质 能的研究开发。 我国 生物质 能研究开发工作，起步较晚。随着经济的发展，开始重视 生物质 能利用研究工作，从八十年代起，将 生物质 能研究开发列入国家攻关计划，并投入大量的财力和人力。已经建立起一支专业研究开发队伍，并取得了一批高水平的研究成果，初步形成了我国的 生物质 能产业。 2、 生物质 能应用技术的研究开发现状 　　2.1国外研究开发简介 　　在发达国家中， 生物质 能研究开发工作主要集中于气化、液化、热解、固化和直接燃烧等方面。 　　 生物质 能气化是在高温条件下，利用部份氧化法，使有机物转化成可燃气体的过程。产生的气体可直接作为燃料，用于发动机、锅炉、民用炉灶等场合。气化技术应用在二战期间达到高峰。随着人们对 生物质 能源开发利用的关注，对气化技术应用研究重又引起人们的重视。目前研究主要用途是利用气化发电和合成甲醇以及产生蒸汽。奥地利成功地推行建立燃烧木材剩余物的区域供电计划，目前已有容量为1000~2000kw的80~90个区域供热站，年供应10×109MJ能量。加拿大有12个实验室和大学开展了 生物质 的气化技术研究。1998年8月发布了由Freel,BarryA.申请的 生物质 循环流化床快速热解技术和设备。瑞典和丹麦正在实行利用 生物质 进行热电联产的计划，使 生物质 能在提供高品位电能的同时满足供热的要求。1999年，瑞典地区供热和热电联产所消耗的能源中，26是 生物质 。 　　美国在利用 生物质 能方面，处于世界领先地位，据报道，目前美国有350多座 生物质 发电站，主要分布在纸浆、纸产品加工厂和其它林产品加工厂，这些工厂大都位于郊区。装机容量达7000MW，提供了大约66000个工作岗位，根据有关科学家预测，到2010年， 生物质 发电将达到13000MW装机容量，届时有4000000英亩的能源农作物和 生物质 剩余物用作气化发电的原料，同时，可按排170000个以上的就业人员，对繁荣乡村经济起到积极的推动作用。 　　流化床气化技术由于具有床内气固接触均匀、反应面积大、反应温度均匀、单位截面积气化强度大。反应温度较固定床低等优点，从1975年以来一直是科学家们关注的热点。包括循环流化床、加压流化床和常规流化床。印度Anna大学新能源和可再生能源中心最近开发研究用流化床气化农业剩余物如稻壳、甘蔗渣等，建立了一个中试规模的流化床系统，气体用于柴油发电机发电。1995年美国Hawaii大学和Vermont大学在国家能源部的资助下开展了流化床气化发电的工作。Hawaii大学建立了处理 生物质 量为100T/d的工化压力气化系统，1997年已经完成了设计，建造和试运行达到预定生产能力。Vermont大学建立了气化工业装置，其生产能力达200T/d，发电能力为50MW。目前已进入正常运行阶段。 　　 生物质 的直接燃烧和固化成型技术的研究开发，主要着重于专用燃烧设备的设计和 生物质 成型物的应用。目前，已开发的技术有：林产品加工厂的废料（如造纸厂的树皮、家具厂的边角料等）的专用燃烧蒸汽锅炉，国外造纸厂几乎都有专门的设备，用来处理废弃物。由于 生物质 形状各异，堆积密度小较松散，给运输和贮存以及使用带来了较大困难，影响 生物质 的使用。因此，从四十年代开始了 生物质 的成型技术研究开发。现已成功开发的成型技术按成型物形状分主要有三大类：以日本为代表开发的螺旋挤压生产棒状成型物技术，欧洲各国开发的活塞式挤压制得园柱块状成型技术，以及美国开发研究的内压滚筒颗粒状成型技术和设备。美国颗粒成型燃料年产量达80万吨。 成型燃料应用于二个方面：其一：进一步炭化加工制成木炭棒或木炭块，作为民用烧栲木炭或工业用木炭原料；其次是作为燃料直接燃烧，用于家庭或暧房取暧用燃料。日本、美国、加拿大等国家，开发了专用炉灶。在北美有50万户以上家庭使用这种专用炉灶作为取暧炉。 　　将 生物质 能进行正常化学加工，制取液体燃料如乙醇、甲醇、液化油等；是一个热门的研究领域。利用生物发酵或酸水解技术，在一定条件下，将 生物质 转化加工成乙醇，供汽车和其它工业使用。加拿大用木质原料生产的乙醇上产量为17万吨。比利时每年用甘蔗为原料，制取乙醇量达3.2万吨以上，美国每年用农林 生物质 和玉米为原料大约生产450万吨乙醇，计划到2010年，可再生的 生物质 可提供约5300万吨乙醇。 　　 生物质 能的另一种液化转换技术，是将 生物质 经粉碎预处理后在反应设备中，添加催化剂或无催化剂，经化学反应转化成液化油。美国、新西兰、日本、德国、加拿大国家都先后开展了研究开发工作，液化油的发热量达3.5×104KJ/kg左右，用木质原料液化的得率为绝干原料的50以上。欧盟组织资助了三个项目，以 生物质 为原料，利用快速热解技术制取液化油，已经完成100kg/hr的试验规模，并拟进一步扩大至生产应用。该技术制得的液化油得率达70，液化油低热值为1.7×104KJ/kg。 　　 生物质 能催化气化研究，旨在降低气化反应活化能，改变 生物质 热处理过程，分解气化副产物焦油成为小分子的可燃气体，增加煤气产量，提高气体热解；同时降低气化温度，提高气化速度和调整 生物质 气体组成，以便进一步加工制取甲醇或合成氨。欧美等发达国家科研人员在催化气化方面已经作了大量的研究开发，研究范围涉及到催化剂的选择，气化条件的优化和气化反应装置的适应性等方面，并且已经在工业生产装置中得到了应用。 　　2.2国内研究开发 　　我国 生物质 能的应用技术研究，从八十年代以来一直受到政府和科技人员的重视。主要在气化、固化、热解和液化开展研究开发工作。 　　 生物质 气化技术的研究在我国发展较快，应用于集中供气、供热、发电方面。中国林科院林产化学工业研究所，从八十年代开始研究开发了集中供热、供气的上吸式气化炉，并且先后在黑龙江、福建得到工业化应用，气化炉的最大生产能力达6.3×106kJ/hr。建成了用枝桠材削片处理，气化制取民用煤气，供居民使用的气化系统。最近在江苏省又研究开发以稻草、麦草为原料，应用内循环流化床气化系统，产生接近中热值的煤气，供乡镇居民使用的集中供气系统，气体热值约8000KJ/NM3。气化热效率达70/以上。山东省能源研究所研究开发了下吸式气化炉。主要用于秸杆等农业废弃物的气化。在农村居民集中居住地区得到较好的推广应用，并已形成产业化规模。广州能源所开发的以木屑和木粉为原料，应用外循环流化床气化技术，制取木煤气作为干燥热源和发电，并已完成发电能力为180KW的气化发电系统。另外北京农机院、浙江大学等单位也先后开展了 生物质 气化技术的研究开发工作。 　　我国 生物质 的固化技术在八十年代中期开始，现已达到工业化规模生产。目前国内有数十家工厂，用木屑为原料生产棒状成型物木炭。螺旋挤压成型机有单头和双头二种，单头机生产能力为120Kg/hr，双头机生产能力达200Kg/hr。1990年中国林科院林化所与江苏省东海粮机厂合作，研究开发生产了单头和双头二种型号的棒状成型机，1998年又与江苏正昌集团合作，共同开发了内压滚筒式颗粒成型机，机器生产能力为250~300kg/hr，生产的颗粒成型燃料尤其适用于家庭或暖房取暖使用。南京市平亚取暖器材有限公司，从美国引进适用于家庭使用的取暖炉，通过国内消化吸收，现已形成生产规模。 　　生物发酵制气技术，在我国已经形成工业化，技术亦趋成熟，利用的原料主要是动物粪便和高浓度的有机废水。在上海亦已建成沼气集中供气系统。 　　沈阳农业大学从国外引进一套流化床快速热解试验装置，研究开发液化油的技术，和利用发酵技术制取乙醇试验。另外，中国林科院林化所进行了 生物质 催化气化技术研究。华东理工大学还开展了 生物质 酸水解制取乙醇的试验研究，但尚未达到工业化生产。 3、我国 生物质 能应用技术的展望 　　 生物质 能是一个重要的能源，预计到下世纪，世界能源消费的40来自 生物质 能，我国农村能源的70是 生物质 ，我国有丰富的 生物质 能资源，仅农村秸杆每年总量达6亿多吨。随着经济的发展，人们生活水平的提高，环境保护意识的加强，对 生物质 能的合理、高效开发利用，必然愈来愈受到人们的重视。因此，科学地利用 生物质 能，加强其应用技术的研究，具有十分重要的意义。 目前，我国已有一批长期从事 生物质 转换技术研究开发的科技人员，已经初步形成具有中国特色的 生物质 能研究开发体系，对 生物质 转化利用技术从理论上和实践上进行了广泛的研究，完成一批具有较高水平的研究成果，部分技术已形成产业化，为今后进一步研究开发，打下了良好的基础。 从国外 生物质 能利用技术的研究开发现状结合我国现有技术水平和实际情况来看，本人认为我国 生物质 能应用技术将主要在以下几方面发展。 　　3.1高效直接燃烧技术和设备 　　我国有12亿多人口，绝大多数居住在广大的乡村和小城镇。其生活用能的主要方式仍然是直接燃烧。剩余物秸杆、稻草松散型物料，是农村居民的主要能源，开发研究高效的燃烧炉，提高使用热效率，仍将是应予解决的重要问题。乡镇企业的快速兴起，不仅带动农村经济的发展，而且加速化石能源，尤其是煤的消费，因此开发改造乡镇企业用煤设备（如锅炉等），用 生物质 替代燃煤在今后的研究开发中应占有一席之地。把松散的农林剩余物进行粉碎分级处理后，加工成型为定型的燃料，结合专用技术和设备的开发，在我国将会有较大的市场前景，家庭和暧房取暧用的颗粒成型燃料，推广应用工作，将会是 生物质 成型燃料的研究开发之热点。 　　3.2集约化综合开发利用 　　 生物质 能尤其是薪材不仅是很好的能源，而且可以用来制造出木炭、活性炭、木醋液等化工原料。大量速生薪炭材基地的建设，为工业化综合开发利用木质能源提供了丰富的原料。由于我国经济不断发展，促进了农村分散居民逐步向城镇集中，为集中供气，提高用能效率提供了现实的可能性。将来应根据集中居住人口的多少，建立能源工厂，把 生物质 能进行化学转换，产生的气体收集净化后，输送到居民家中作燃料，提高使用热效率和居民生活水平。这种 生物质 能的集约化综合开发利用，既可以解决居民用能问题，又可通过工厂的化工产品生产创造良好的经济效益，也为农村剩余劳动力提供就业机会。因此，从生态环境和能源利用角度出发，建立能源材基地，实施“林能”结合工程，是切实可行的发展方向

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[转载]克拉2气田：奉献清洁能源，打造绿色气田

热度 1 毛宁波 2011-6-3 15:14

作业区垒砖筑巢，为飞鸟盖起“集体公寓”。 克拉人工湿地芦苇葱郁，成为独具特色的“生态园”。 风蚀残丘的雅丹地貌除了给人带来神奇、震撼的感觉外，更多的是荒凉。 塔里木油田西气东输主力气源地――克拉2气田就位于这片荒山之中。由于特殊的地理环境，克拉2气田气候干燥、降雨少、日照强，地面更是寸草不生。在注重自身发展、奉献绿色清洁的天然气的同时，克拉作业区特别注重环境保护，努力打造低碳环保气田。 由于气田区域地表无法积水，一旦气田的工业和生活污水顺着山谷流出，就会影响沿途环境。为此，作业区一方面坚持将工业污水蓄存处理后回注地层深处，另一方面投资300万元建成具有特色的人工湿地，将生活污水净化处理后，用于绿化灌溉，实现节能、环保、绿化的多重效应。 为创造良好的生态环境，作业区从外面拉运泥土，在气田区域种植各种草木，并在人工湿地种植芦苇，投放鱼苗，放养雏鸭，垒砖盖起鸭棚、筑起鸟巢，引来野鸭和燕子等动物栖身，形成了良好的自然生态链。（吕殿杰 郭晓维 摄影报道） 本文来自: 全球石油化工网 详细出处参考 http://www.cippe.net/news/html/201106/32764.html

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深盆气

Amsel 2011-5-12 11:33

前天刚说完地学创新和还原的问题，今天就有了个例子，虽然不是国内的创新，但当初也很热闹了一阵子，就是深盆气。这是美国石油地质学界大概二三十年前提出的一种非常规天然气藏的模型，天然气的储层比通常的储层致密，这种致密的砂岩储层像平板一样夹在上下两层更致密的泥岩层中间。储层不是水平的，而是略有倾斜，更关键的地方是，储层“地势”较高的地方是水，较低的地方是天然气，当时的解释是，由于“毛细管力”，天然气不能向上浮动占据上面水的位置。 这个模型虽然很创新，但是显然没有足够的物理证据。那就是，砂岩的渗透率低到什么程度，才能在地质时间尺度维持这种不平衡的状态？毫无疑问，这种概念提出之后，肯定会有大量实验来演示这种现象，但这只是演示而已。这种上水下气的不稳状态，即使在实验室可以维持几天、几年，也不能定量说明地质时间的变化。所以如果从还原角度出发，必须要解连续性方程。推测不会有人这样做，所以这也就一直是缺乏物理基础的概念模型而已。 为什么说到这是今天的例子？上午听到Doug Cant的报告，他说前些年加拿大在某个著名的深盆气地区密集打了很多井，最后搞清楚了这个地区天然气和水之间的界面的关系。最后发现的是，首先，砂岩储层并不是像原来设想的那样是大面积连续分布的，中间有很多被泥岩切割的不连续的地方；其次，砂岩的含气地带也有低渗透夹层，这些夹层中也是水。 最后的结论是，这个地区的“深盆气”“上水下气”模型是一种假象，细节说明这个地区的气藏仍然是常规的岩性圈闭。砂岩中的流体分布并没有违背它们的密度差别。

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加拿大石油与天然气概述

热度 1 毛宁波 2011-4-23 16:06

图1 加拿大地图 图2 加拿大的能源结构(油气占55.1%) 图3 2009全球天然气7大生产国（加拿大排第三） 图4 加拿大石油消费与产量对比图（石油出口） 图5 2011全球石油6大生产国（加拿大排名第三） 图6 2010年美国石油进口5大国（加拿大是美国石油主要进口国） source： http://www.eia.doe.gov/countries/cab.cfm?fips=CA

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心中国之---梦幻之城

热度 1 caihuayuan 2011-4-16 01:14

如今是21世纪，人类文明算是高度发展吗？ 不是，而是人类文明还没真正开始，人类的近代发展那不叫文明，而是一个悲剧。是人类自私的极化。自从工业时代的到来，人类的活动，包括那些冠以伟大和卓越名号的活动，都只是追求自身私欲的实现而对自然界无限制的破坏，在地球的表面他们伐木种地，造成大量土地沙化，并把世界的每一寸土地都划分为自己的领土，于是除了人类在增长，其他的生物都在减少，甚至灭绝；他们发展工业，污染河流，天空，造成淡水紧缺，臭氧空洞，地球的上空被污染和破坏；他们开采矿产，开采石油，煤矿，天然气，把欲望伸到地球的深部；他们建立起城市，于是那个城市覆盖的地域一幢幢的高楼，一条条的马路，一个个的广场，一片片的小区，寸草不生禽兽不居，而在之前那里本应该是草长莺飞，禽飞兽走，那本是野火烧不尽，春风吹又生的土地被人类的欲望变成人类的乐园，其他生物的地狱。一个城市，方圆百里，一条马路，绵延千里；目前地球上，从南极到北极，已经没有缺乏人类足迹的地方。要说，有人类的足迹并不是坏事，可是人类所至，其他生物总是遭殃。 而人类，为了独占那些资源，更是不惜伤天害理，发动战争.于是，芸芸众生丧生于人类的欲望之下 而人类，从来不觉得自己有罪，而是以世界上最聪明的动物自居，仿佛自己是掌管世间万物生死的神，其他生物只补过是任其驱使的奴隶，没有自尊，没有地位，没有与人类平等的生存权利。 这就是人类文明吗？ ？ 走过一家狗肉店，那里栓着一条条待宰的狗，看着店主正满脸红光的拿着刀把一只刚杀死的狗的皮扒下来，呜呜的叫着。店主稍后将把它的尸体切成块，放进锅里用蒸。煮。烤。腌。。。。。等多种所谓厨艺去烹尸，而在店里，是一些顾客围在桌旁乐呵呵的吃着端上桌来的美味，评价着厨师的技术。如果那些栓在那里的是人而不是狗，另一些人拿着刀在被捆绑毫无反抗能力的你的面前把你身边的人一个个的杀死，然后剥皮，肢解，再放到锅里烹煮----那会是怎样的罪恶！就算是人们心中最残忍的魔头也不过如此，可是，那不是人，所以杀了无罪，烹煮它是一种艺术，拥有这种艺术的叫厨师。这就是人，在骨子里根本不把其他的生命当回事，人可以伤它们，杀它们，吃它们，但是如果如果它们伤了人，就罪大恶极。 同是地球上的生命。同是蛋白质和核酸的聚合体 人类从来不想， 任何事物其存在都有其存在的意义和功能，地球上，和地球内部的各种事物在维持的存在中扮演什么样的角色，具有什么样的作用，这样无休止从地球深处抽取石油天然气，煤矿会对地球的存在产生什么样的影响？ 也许一天，不会有什么影响，两天不会有什么影响，一年两年不会有什么样的影响？可是人类的索取是无止境的，总有一天会让地球不支的？那么这一天那会是世界末日吧。太阳系如果有一点点失衡，那地球就甚至整个太阳系就可能会不复存在。宇宙学家都知道这个事实。可如果真有这一天，那也必定是人类自食其果。 为什么不能维持一个和谐的地球呢？还是自以为聪明的人类根本不知道如何如何让地球更和谐？ 人类，如果退一步，就能换来地球的和谐，会愿意退吗？正如史蒂芬孙的发明的火车一声长鸣，改变了之前人们沿袭了数千年的生活方式，把世界带入了工业时代，人们现在的生活方式也是这其中一个暂时的存在。 如果人类真的渴望长久的发展，真的希望争个地球的和谐，就请放弃对地表的霸占吧，把地表10米得空间让给无法与我们争锋的自然界其他的生灵们。 在梦幻之中，我看见从地下冒出一根根的柱子，绵延的马路，一幢幢高楼，一个个广场被柱子支撑着缓缓上升，一直上升到数十米高，而那柱子底下露出大片的肥沃的土壤，土壤之上花草茂盛，丛林之中，鸟飞兽走；我坐在半空之中我的玻璃房的窗口边，上看到纯净的蓝天，下看到碧绿的草地，耳听着虫鸣莺啼，鼻闻着花儿飘香。工作累的时候，坐着缆车漂浮在空中观天地之奇伟。 人类正用迅速发展的生物技术，挽救了那些濒临灭绝的物种，并创造出新的物种 。。。。。。。。。 整个世界和谐无比！ 惬意无比！

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日本地震和天然气成因

热度 6 QuentinYue 2011-4-9 16:38

日本地震和天然气成因 岳中琦 今年 3 月 11 日下午 1 点 46 分（北京时间），日本东北地区宮城省发生日本史上最強烈的 9.0 级大地震，全球震驚。地震更引发十多米高的海啸。确认死亡人数已超过一万人，还有一万七千多人失踪，受伤人数為二千七百多人， 30 多萬人無家可歸。近 9 成可能死于海啸溺毙。大地震和海啸激发福岛第一核电厂爆炸核輻射泄漏，可能出现更深远的災难。事件令世人重新关注核电安全和全球能源问题。 特别地，世人一直认为，日本缺乏煤油气等天然资源，因而大力发展核电。日本有十七座核电厂的五十个反应堆，供应日本全国三分一的电力。 3 月 16 日，我国总理温家宝召开了国务院常务会议，下令对全国核设施进行安全检查，並暂停审批核电项目。 日本 311 大地震后不久的当天下午，美国地质勘探局 (USGS) 地质学家就此次大地震回答了媒体提问。美国地质勘探局认为， “ 此次发生在日本东海岸的东北－关东大地震由太平洋板块和北美板块的运动所致。太平洋板块在日本海沟俯冲入日本下方，并向西侵入欧亚板块。太平洋板块每年相对于北美板块向西运动数厘米，正是运动过程中的能量释放导致此次大地震。 ” 那么， USGS 所指的这个能量到底具体是什么呢？难道是 USGS 一贯所认为的，板块俯冲造成的岩石应力变形能？！ 但是，在研究了地震前、地震瞬时、地震后的各种自然现象后，我发现，发生日本地震的能源不是板块俯冲造成的岩石应力变形能，而是地壳深部极高压天然气的体积膨胀能。 首先，日本已经习惯于地震，也准备好迎接一场大地震。日本有密集的地震仪器、透彻的地震研究以及优良的防震措施。然而， 311 大地震仍以突然袭击的方式重创了日本。这次地震和所引发的海啸的强度之大，完全超过人们的想象。专家们也猝不及防。在这个残酷、悲伤的事实面前，人们不禁要问：地震为什么防不胜防？笔者认为，若地震由板块运动固体主动变形引起，事前应有好多徵象。但地震往往是突然发生的，地表上并无徵兆。这种突发现象，只有气体在地底深部慢慢、静悄悄积聚，才能产生这个效果。断层带聚集了大量天然气体，每天不断在增加，因地底压力较大，气体膨胀受压，到一定时间就压不住而爆发出来。这些气体沿断层薄弱的裂缝爆破性地释放出来，就引发地震。断层带是地震产生的场所，断层带提供了空间，大量储藏天然气，气体质量增多，而空间有限，气体受压，围岩受挤胀，故此，地震的突发能量来自异常高压气体强大膨胀上升动力而非板块推挤产生的岩石应力变形能。 第二， USGS 地质学家在 11 日回答媒体提问时，认为， “ 此次地震前两天曾发生一系列前兆地震。 3 月 9 日，在距离此次地震震中不远处发生了一次 7.2 级地震。目前来看，那次地震是这次大地震的前兆地震。此外，当天早些时候还连续发生了 3 次震级在里氏 6 级以上的地震，它们均应为前兆地震。 ” 日本气象厅地震海啸监视科科長认为，断层有可能从东北地区沿海延伸到关东地区沿海，长达数百公里；在刚发生 7 級以上地震后又发生巨大地震的案例前所未有，这次 311 大地震属 ‘ 特异事例 ’ 。人们不禁要问，那为什么在 311 大地震发生前，没有任何地质学家或地震专家说它们是前震呢？ 3 月 18 日，美国《科学》杂志，发表了题目为 “Devastating Earthquake Defied Expectations ” （毁灭性大地震否决了专家们的各种期望）。在这篇报道中，有专家认为 “What we cannot predict is the individual sequence. It maybe released in a single earthquake or may be released in smaller events” 。 “ 我们所不能预测的是单个序列。地震应力可能以单个地震的方式释放，也可以从更小的事件释放。 ” 然而，笔者认为，受重力、构造应力、岩体强度、断裂控制的高压天然气体的单个突然释放机理恰好能解释前震现象。 第三， USGS 地质学家在 11 日回答媒体提问时，认为， “ 这次大地震可能会引发数十次大余震和数百次小余震。美国地质勘探局已经监测到 13 次震级高于里氏 6 级的余震， 35 次震级高于里氏 5 级的余震，以及数百次震级在里氏三四级的余震。发生更大余震的可能性不大，但发生里氏六七级余震的可能性还是不小。 ” 日本气象厅的资料表明，在日本时间 11 号下午 3 ： 08 、 3 ： 15 和 3 ： 25 分别发生了 M7.4 级、 M7.4 级和 M7.5 级余震。截止到 3 月 18 日 12 ： 00 （日本时间），这个地震区分别发生了 49 次 M6 到 M7 级和 262 次 M5 到 M6 级的余震。这些大量余震与主震和前震有共同的地震波等特点，区别仅在能量大小和能量释放时间长短。那为什么这些前震、主震、和大量余震每次都是突然地在地壳内释放了大量的能量？释放的是什么能量呢？笔者认为，这种非常少前震、巨大主震、大量大范围余震恰好反映了日本东北部断裂带地下深部的大量高压天然气体。这些地下深处高压海量气体的突然气冲气爆形成强前震和巨大主震和强余震，以及后来不断的中小量气冲气爆形成了大量不同震级的余震。 第四，日本气象厅报告， “ 此次地震属逆断层型地震，在从岩手县到茨城县南北约 400 公里、東西约 200 公里的范围內出现了断层错动。南北水准方向相互挤压力导致断层的上盤沿著断层面向上翘曲。逆断层型地震是在太平洋发生的板塊交界处地震的典型模式。 ” 根据中国地震局地球物理研究所的资料，可以认为，本次地震是一次低倾角逆冲型事件；根据当地的地质构造，可以判定走向 219° ，倾角 28° 的节面为发震断层面。 Kenneth Hudnut (USGS) 12 日向美国 CNN 表示，从日本一个 GPS 全球定位系统的移动，以及日本国土地理院的地图所显示，相信日本主岛因地震而移动了约 2.4 米。英国研究人員推测，这一位移可能最多达 4 米。美國加州理工学院 13 日发表报告指出，日本 11 日发生的 9 级大地震威力強大，致使日本东部向北美洲方向移动了约 3.6 米。韩国天文研究院对卫星观测数据的分析显示，地震发生后，朝鮮半岛地壳向东移动了 0.89 厘米到 5.16 厘米。特別是与震源接近的独岛（或竹岛）和鬱陵岛移动的距离相对较大，分別为 5.16 厘米和 4.07 厘米，首尔移动了 2.11 厘米，日本本土向东移动了约 2 米。 天文研究院表示，朝鮮半岛的地壳移动到底是临时性的还是永久性的，还需进一步观察。在地震发生后 48 小时，日本全国大约 1200 个 GPS 站点的测量数据显示，本州中部的地壳随着断裂的发生向东移动了 4 米。按照板块理论的逆断层上盤东移的可能运动模式，位于断裂上盘的日本岛东部陆地应向东逆冲而海岸陆地向上抬升。 但是，观测到的事实却恰恰相反，日本东海岸陆地在地震后下沉了。大地震后 , 日本东海岸震前陆地城镇内的海水不退，与大海连通持平，这证明海边陆地沉降。世界气象组织在 3 月 20 日指出，大地震增加日本太平洋沿岸地区发生水灾的风险。该组织在收集到的资料显示，地震导致日本太平洋沿岸地区及关东地区北部下沉，容易受春季潮水灾害影响。该组织建议日本政府提高警惕，采取应对措施防止水灾发生。日本气象厅在 3 月 20 日表示，东北大地震严重地沉降了日本太平洋岸区。福岛县小名滨港水位比平时高 40 厘米，警告未來会出现两次春季天文大潮，导致沿海灾区水浸，加深灾情。这种地震波反映的断层逆冲、 GPS 陆地东移和日本东海岸区沉降可用造成地震的天然气逸出地下深部的解释。海量高压气体从断裂带深部快速逃出、上升膨胀、顶起抬起上覆地层同时，深部地层气体减少、对上覆地层的直撑力降低。从而，它造成了以下二种自然现象，地震波中的断裂两侧大地瞬态弹性抬升逆冲，和在重力作用下，位于断裂带上盘的日本岛东海岸沉降和陆地东移！ 我还收集、整理和分析了其它近十种 311 地震现象，以及日本历史地震、地质、火山、温泉、海啸、石油、天然气和煤矿资源情况。这些众多、一致性的地震地质现象和事实导致笔者认为，处于球块断裂带的日本岛弧的地下深处是太平洋海盆内部地幔生产天然气的一个储存带，地幔内大量无机生成的极高压甲烷天然气体不断运移到日本岛弧地下地层中。在气体体积和压强达到一定高度后，它们又再通过地震等方式不断地运移到近地表浅层地层中储存或排放到空气中。因此，每时每刻在巨大地幔生成的纯净甲烷天然气，不断在日本岛弧下聚积、灌满和变化，再不断造成地震和火山喷发。因此，我认为日本岛弧深处存在大量甲烷天然气资源。这个观点同日本和美国专家们的目前的认识和理论完全不同。如果这个发现被证明是正确的话，日本将不会因能源问题而衰退，日本将大力钻井开采陆地和海域地下甲烷天然气，减低地震和火山灾害，再用甲烷天然气发电，造福子孙后代。 总之，发生地震的主要能源是地壳深部极高压甲烷天然气的体积膨胀能。每次地震是在重力、构造应力场与岩土体强度的配合和制约下，从地下深部沿断裂带逃脱出的、飞速上升侧升与膨胀的异常高压气体和断裂带岩土体间的相互作用和绝热变化的瞬态完成过程。更简单通俗地说，每次瞬间地震过程是在地壳内部断裂岩体中高速运移的高压甲烷气体膨冲波的瞬态形成、成长、壮大和消亡过程。这次 311 大地震也毫不例外。参考文献（略） 注：本篇短文在 2011 年 4 月 1 日写成于港大黄克 競 楼 602 室，和电邮提交给 2011 年 4 月全国天灾预测研讨会议（中国地球物理学会天灾预测专业委员会举办）。 相关联接 http://sousuo.gov.cn/gw_js/cn/detail/detail.jsp?recordno=220searchword=url_id%3D130749336sortfield=-fetch_datechannelid=3002licensecode=2164260866.1276350090.1outlinepage=%2Fgw_js%2Fcn%2Fjs%2Fwz_outline.jspdetailpage=%2Fgw_js%2Fcn%2Fdetail%2Fdetail.jspsep=%3Bfenlei=0page=1prepage=10searchtype=1

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中东和北非国家天然气日产量占全球1/5

热度 1 毛宁波 2011-4-8 23:15

根据最新2009年统计数据表明，中东和北非国家天然气日产量占全球1/5。 In 2009 (the latest year data are available), Middle Eastern and North African (MENA) countries produced about 55 billion cubic feet per day (Bcf/d) of dry natural gas, which is about one-fifth of the estimated total worldwide daily supply and just under the average daily U.S. dry natural gas production of about 56 Bcf/d for the corresponding year. No single MENA country represented more than 5% of 2009 global dry natural gas production. Iran was the leading dry natural gas producer (12.7 Bcf/d) in MENA in 2009, a level about 20% of total 2009 U.S. natural gas consumption. MENA countries hold a much larger share of global liquefied natural gas (LNG) exports. In 2009, MENA accounted over 40% of worldwide LNG exports. Qatar's LNG exports alone reached nearly 1,800 billion cubic feet, about 20% of the global total.

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2010年美国天然气年净进口连续第三年下降1/3

毛宁波 2011-4-4 12:43

据美国能源署报道（ http://www.eia.doe.gov/todayinenergy/detail.cfm?id=770 ）：美国 的天然气 净 进口 连续三年 下降 ， 主要原因是 美国国内 页岩气地层 生产的天然气增长幅度很大。 2007年至 2010年，美国天然气 年净 进口下降了 约1.2 万亿立方英尺， 下降了 近三分之一。

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松辽盆地天然气成藏年龄研究取得重要突破

热度 2 huaning 2011-4-1 23:24

网址: http://geology.geoscienceworld.org/cgi/content/abstract/39/5/451 High-precision 40 Ar/ 39 Ar age of the gas emplacement into the Songliao Basin Hua-Ning Qiu , He-Yong Wu , Jian-Bing Yun , Zi-Hui Feng , Yi-Gang Xu , Lian-Fu Mei and J.R. Wijbrans Abstract The problem of determining an exact isotopic age of hydrocarbon emplacement is complex because minerals suitable for dating with common isotopic methods are often lacking in the sedimentary domain. However, the igneous quartz from the Cretaceous volcanic rocks that host the gas reservoir in the Songliao Basin (northeastern China), contains abundant secondary fluid inclusions with high concentrations of K and high partial pressures of methane trapped during gas emplacement. Quartz with abundant K-rich fluid inclusions provides an excellent closed system well suited for 40 Ar/ 39 Ar dating. Three igneous quartz samples were measured by stepwise crushing to release the inclusion-based argon gas. All three samples yielded well-defined isochrons with ages in close agreement, precisely constraining the gas emplacement at 42.4 ± 0.5 Ma (2σ) below the Daqing oil field in the Songliao Basin, extending possible gas reservoirs from the upper Cretaceous to the middle Eocene. Received 5 November 2010. Accepted 13 December 2010. Geological So ciety of America 免费下载 HTML PDF (有效期至2013年4月)： http://geology.geoscienceworld.org/cgi/content/full/39/5/451?ijkey=m3jLYm6qEV8Qskeytype=refsiteid=gsgeology ＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝＝ 其他下载链接 http://geology.geoscienceworld.org/cgi/content/abstract/39/5/451 Full text PDF First published online March 29, 2011, doi: 10.1130/G31885.1

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燃气发动机、天然气压缩机-工作原理、组成、能耗、力学、振动

热度 5 tianjialin 2011-3-16 01:00

（1）Picture1研究内容-天然气发动机、压缩机研究成果交流2010-田家林-石油天然气装备教育部重点实验室（西南石油大学）-(压缩机工作原理、组成、能耗分析、力学性能分析、振动测试).jpg （2）Picture2报告内容-天然气发动机、压缩机研究成果交流2010-田家林-石油天然气装备教育部重点实验室（西南石油大学）-(压缩机工作原理、组成、能耗分析、力学性能分析、振动测试).jpg （3）Picture3工艺组成-天然气发动机、压缩机研究成果交流2010-田家林-石油天然气装备教育部重点实验室（西南石油大学）-(压缩机工作原理、组成、能耗分析、力学性能分析、振动测试) copy.jpg （4）Picture4计算软件-天然气发动机、压缩机研究成果交流2010-田家林-石油天然气装备教育部重点实验室（西南石油大学）-(压缩机工作原理、组成、能耗分析、力学性能分析、振动测试) copy.jpg （5）天然气发动机、压缩机研究成果交流2010-田家林-石油天然气装备教育部重点实验室（西南石油大学）-(压缩机工作原理、组成、能耗分析、力学性能分析、振动测试).pdf 天然气发动机、压缩机研究成果交流2010-田家林-石油天然气装备教育部重点实验室（西南.pdf

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[转载]德国应用化学VIP论文：固体氧化物燃料电池

qiangzhang 2011-2-27 21:45

南京工业大学青年教师邵宗平教授，博士生张春明及合作者在国家杰出青年基金 (No.51025209) ，国家科技部 973 项目 (No.2007CB209704) 和教育部新世纪优秀人才计划的支持下在以甲烷为燃料采用进行气电共生的研究方面取得重要进展。 甲烷是天然气、煤层气和生物沼气的主要组成成分，是一种重要的能源物质和化工原料， 作者创新性地采用单室固体氧化物燃料电池结合高性能甲烷转化催化剂于同一气室中，成功实现了电能和合成气的高效共生，并实现零尾气排放。该 研究成果日前刊登于化学领域国际权威期刊德国《应用化学》上 ( Angew. Chem. Int.Ed. 2011, 50, 1792-1797) ， 并被以内插图形式报道。其研究成果受到评审人的高度评价： “This is an excellent and truly exciting paper. The results are extremely interesting and would enhance the position of SOFCs as the preferred co-generation technology for practical applications...”,“This is an outstanding manuscript on the conversion of methane with oxygen to syngas and electricity…” ， 两位评审人都将该研究工作的重要性选为 “Very Important” , 该论文被 德国《应用化学》选为 VIP 论文。 邵宗平 教授（ 2010 年国家杰出青年基金获得者）， 2005 年加入我校以来一直从事新能源材料与技术的研究，这是继其发表在国际膜科学杂志上的两篇论文相继被评为 2007 年和 2008 年度全国百篇最具影响国际学术论文以来，研究成果再次受到国内外同行的承认。 VIP paper.pdf

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炉匠修炉

热度 2 lujiangxiao 2011-1-23 23:11

身为炉匠，常答不上网友问的炉子问题，遇到问题常常脸一红，打个马虎眼就过去 了。今天炉子问题碰到自己头上了。昨晚零下十度。家里暖气锅炉偏偏坏了。夜里冷得怕冻爆了水管。冻了一夜，早上修炉子的热情很高。先来炉匠三板斧，按症状上网 查了一圈，发现好像是一个叫pressure switch 的东东有毛病。把管子断开，用嘴吹吹，压力改变后炉子就能工作一会。但这问题是一定要搞清才能判断到底是传感器坏了还是系统里有其他什么毛病。这锅炉是烧煤气的，搞不好煤气爆炸可不好玩。可是搞了半天仍然不得要领，搞不清到底是压力高了还是低了。拿铅笔在狭小的锅炉间里画了半天逻辑图，还是不行，百般无用 是读书啊。后来有点急了，用嘴使劲吹吹，居然听到有吹泡泡的声音。哈，地雷的秘密终于被发现了。拔开管子，果然出水。原以为燃烧室里不会有多少水，就往地 下放，可是水越出越多，只好拿个锅来，居然接了大半锅。天然气燃烧后本来是产生很多水的，但一般的炉子燃烧后温度较高，水气会随废气排出，不会存留。可是 这种锅炉是高效率的，让废气经过一个热交换器把热量流下来。这样水就凝结出来，存在系统里了。如果排水管堵了，水就稽留在交换器下，干扰了压力传感器。疏通了冷凝水排出器，我终于把锅炉修好了。 科普：高效率家用取暖锅炉 家用的煤气取暖锅炉用煤气燃烧的热能加热空气，再用风扇和管道把热空气送到每个房间。老式的锅炉效率只有百分之五十左右，而目前家用的新式锅炉却可达90% 以上。提高效率主要有两个措施，一是电点火，这样省去了点火用的煤气长明灯，节省了１５％的煤气。其二是让煤气燃烧后的废气通过第二个热交换器，这样不但提高了近 15% 的效率，而且连烟囱都省了，废气温度很低，用个硬塑料管就可通出室外。用这两个措施的锅炉要有个一个燃气风扇，吸入新鲜空气，排出燃烧后的废气。还要有个 小电脑，一总控制几个风扇工作的时程和系统不同部分的压力，电点火和开煤气等等。在控制板上有几个发光二级管，有问题时靠闪烁来指示那个地方出问题了。一 般在旁边贴着一个说明。我那个系统比较土，没有说明，只有一个灯，闪出 code 13.也不知啥意思。我主要是靠吹泡泡找到问题的。

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页岩气：未来的能源新宠

热度 3 pony1984621 2010-12-18 23:01

资料来源 : 美国能源信息管理局 2010 年 12 月《能源简讯》 编译：马志飞 什么是页岩气，为什么那么重要？ 页岩气是储藏在页岩地层内的天然气体。页岩是细粒沉积岩，通常是丰富的石油和天然气的储藏源。 水平钻井和水力压裂 水力压裂 是指向地下岩层泵入高压液体致使岩层产生裂缝达到油气增产目的的一种技术。 在过去的十年中，水平井钻井和水力压裂技术相结合，已经能够开采过去不能规模开采的页岩气。在美国，大规模开采页岩气使得该国的天然气行业重新焕发青春。 美国丰富的页岩气资源 2009 年，美国消耗的天然气有 87% 是源自国内，因此，天然气的供应不像原油那样依赖于国外的生产商，而且其输送系统也较少受到干扰。页岩气的大量开采和供应将会进一步促进美国增大其天然气消耗量的国内供应比率。 根据美国能源信息管理局的《年度能源展望 (2011 年 ) 》，美国拥有 2552 万亿立方英尺的天然气资源潜力。页岩天然气资源，这种曾被认为是开采不划算的能源，几年前估计的储量只有 827 万亿立方英尺，而在去年这一储量就扩大了两倍多。 够用 110 多年 按照美国 2009 年的消费速率（每年约 22.8 万亿立方英尺），这 2552 万亿立方英尺的天然气资源够整个美国使用 110 多年。除此之外，对比 2010 年和 2011 年的《年度能源展望年》可以发现，页岩气的资源量显著增加，在未来还有进一步增加的可能。 水平钻井 水平钻井是页岩气生产中的两个主要的钻井技术之一，它的目的就是为了更深入地进入到储藏于地下深处的页岩气。首先，垂直钻井钻穿目标岩层，然后在所需的深度内将钻头转向，通过水平方向的钻探穿透更多的页岩。 水力压裂 水力压裂技术就是将水、沙子和其他一些特殊的化学物质注入井下，目的是使地下深部的页岩沿着岩石裂缝破裂，并引导页岩气向钻井流动。配合水平钻井技术，水力压裂技术使得页岩气生产商能够以合理的成本提取页岩气。如果没有这些技术，页岩气就不能流动到开采井中，大规模的商业化生产就无法实现。 你可知道，根据美国能源信息管理局的《年度能源展望 (2011 年 ) 》公布的数据，在 2009 年时，页岩气就已经占据了美国天然气供应量的 14% ，而且，页岩气的产量还在继续增加，预计到 2035 年，这一比率将达到 45% ！ 页岩气 VS 常规天然气 常规气藏天然气是由于气体从 有机质富集层 ( 优质烃源岩 ) 逐渐向 高渗透储 层运移从而被困在地球浅层的不渗透岩石之下聚集而成。 与此相反，页岩气资源恰恰就形成在的富含有机质的页岩烃源岩中，页岩的低渗透性大大抑制了这些气体向其他渗透性较强的岩层中运移。没有水平钻井和水力压裂技术，页岩气的开采将不具备经济可行性，因为页岩气的抽取速率尚不足以弥补钻井的成本，更谈不上盈利了。 天然气：相对较为清洁的燃料 与 煤炭和石油相比，天然气是较为清洁的能源，因为天然气的燃烧排放的主要污染物（包括二氧化碳、氮氧化物、二氧化硫等）比煤炭和石油明显较低。当天然气被用于高效率的联合循环发电厂发电时，每释放 1 个单位的能量，它所排放的二氧化碳量比燃烧煤炭排放量的一半还少。 环境问题 然而，还是有一些与页岩气生产有关的潜在环境问题，页岩气的钻井过程存在着显着的供水问题，因为钻井和水力压裂都需要大量的水，在某些国家或地区，水的大量使用有可能会影响到水的其他用途，甚至还会影响到某些水生生物的栖息地。 同时，钻井和水力压裂也会产生大量的废水，其中可能含有一些在被重新利用之前需要处理的溶解化学物。因此，废水的处理和化学物质的处置就成了一个重要且具有挑战性的问题。 如果管理不善，水力压裂液还有可能会泄漏或通过其他方式流动。具有潜在危险的化学品作为水力压裂液使用本身就意味着它们对周边地区存在潜在威胁，包括饮用水的污染、生物自然栖息地的破坏等。 美国的页岩气田 页岩气和常规天然气的区别 常规天然气藏 水平钻井和水力压裂技术 美国能源信息管理局的《年度能源展望 (2011 年 ) 》的预测数据

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新能源展望——先说说旧能源

Synthon 2010-5-29 10:41

今天咱们开扯，啊不，开讲新能源。 所谓新能源，就是针对旧能源，或者说传统能源而言的。所以咱先看看旧能源。 首先自然是石油，大家都知道，我们的汽车、飞机、轮船等，目前都是石油产品（汽油、柴油、航空油料等）驱动的。此外，石油炼制剩下的边角料，在很多地方被用来取暖、照明和发电。除了用于能源之外，我们知道石油产品的另一巨大用途就是化工，特别是橡塑产品，目前的合成橡胶、塑料、合成纤维，基本上都是石油产品。所以说，石油是国民经济的命脉，这话一点不假。 然后还有煤。从历史上说，是煤，带来了两次工业革命，带来了化学工程的大发展，也将人类对能源的认识产生了翻天覆地的变化。尽管现在煤已经不是主要的能源来源，目前主要应用于发电、取暖等少数领域。 接下来，天然气，化石能源三兄弟中的老小，目前主要用于发电和城市燃气（当然还有化工，但是这个跟能源无关了），目前也有一定量的天然气动力的汽车上市，但这种用途，我们通常归类为新能源，呵呵，新能源的问题，我们下回书，啊不，下篇博文再说。 作为化工人，咱继续扯扯化学相关的东东。石油，主要是碳氢化合物，也就是我们常说的烃类，更准确的说，以脂肪烃（就是不带苯环的烃）为主。另外，我们知道，石油是液体，这就意味着它的分子量不能太大（否则就变成固体了），也不能太小（否则就变成气体了），也就是说，石油，就是中不溜儿分子量的脂肪烃类，呵呵。。。比如下面图中的辛烷分子，就经常用来作为石油中的代表性分子，我们常说的汽油辛烷值，就是汽油燃烧热跟辛烷燃烧热之比。 天然气，很简单，也是碳氢化合物，但是跟石油不同，它是气体（废话），也就是说，它就是轻一点儿的石油，呵呵。。。就是这么简单。天然气的成分以最轻的脂肪烃：甲烷为主，另有少量的乙烷、丙烷、丁烷等，以及各种杂质。 再来说煤，煤是固体（又是废话。。。），那么你要说了，煤是不是就是重一点儿的石油呢？这回你错啦，没有那么简单，呵呵。。。煤的主要成分也是烃类，但这里头芳香烃的含量就多多了。。。什么？啥叫芳香烃？简单的说，就是碳氢化合物里头，碳的含量增多，氢的含量减少。不多说了，看这张图吧： 嗯，旧能源差不多说到这里，下回书我们说新能源。

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2008年北大版石油天然气行业中文核心期刊

jjsun123 2009-10-14 18:30

1. 石油勘探与开发 2. 石油学报 3. 天然气工业 4. 石油与天然气地质 5. 石油化工 6. 石油实验地质 7. 中国石油大学学报 8. 石油钻采工艺 9. 油田化学 10. 新疆石油地质 11. 西南石油大学学报 12. 石油机械 13. 钻采工艺 14. 石油炼制与化工 15. 大庆石油地质与开发 16. 西安石油大学学报 17. 石油地球物理勘探 18. 油气地质与采收率 19. 油气储运 20. 石油天然气学报 21. 中国海上油气 22. 石油钻探技术 23. 大庆石油学院学报 24. 石油物探 25. 油气田地面工程 26. 天然气地球科学 27. 石油学报 ( 石油加工 ) 28. 测井技术 29. 断块油气田

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地球深部的碳氢化合物

热度 1 pony1984621 2009-7-28 10:08

ScienceDaily (July 26, 2009) 译文 / 马志飞 （ Beijing Institute of Geology ） 我们日常生活和汽车使用的石油和天然气等燃料起源于生物有机体，这些生物有机体死亡之后，在地壳中被厚厚的沉积岩压缩并增温。科学家们已经争论多年，是否有一些碳氢化合物可以在地球的更深部、而且是没有有机质参与的条件下形成。现在科学家们第一次发现，乙烷和更高分子的重质碳氢化合物能够在上地幔的温度和压力条件下合成，即在地壳的下部和地核的顶部。 这项研究是由美国卡内基研究院地球物理实验室的科学家以及来自俄罗斯和瑞典的同事共同进行的，其研究结果发表在 7 月 26 日的《自然地球科学》（ 《 Nature Geoscience 》 ）杂志上。 甲烷（ CH 4 ）是天然气的主要成分，而乙烷（ C 2 H 6 ）主要被用作石化原料。这两种碳氢化合物，以及其他相关的燃料，被称为饱和烃，因为他们拥有简单的单键，而且达到了氢饱和。利用金刚石砧压槽和激光热源，科学家首先将甲烷所受压力超过海平面大气压的两万倍，使温度达到 1300 F 至 2240 F 。这些条件是在模仿 40 至 95 英里的地球深处。甲烷在此反应，形成乙烷，丙烷，丁烷，分子氢和石墨。然后科学家们将乙烷放到同样的条件下，结果它产生出甲烷。这种转变表明较重的重质碳氢化合物可能存在于更深处。可逆性意味着合成饱和烃是受热力学控制的，而且此过程不需要有机物。 科学家们排除了是实验中的催化剂在起作用的可能性，但他们承认，在地球深部的混合化合物中有催化剂的存在。 我们对以往的实验和理论预测结果感到十分好奇，合作者之一 、 卡内基的 Alexander Goncharo v 评论说，几年前的实验报告指出，将甲烷放置在高温高压条件下，发现有重质碳氢化合物在此形成。然而，分子是如何分配的我们无法确定。我们改进了激光加热技术，从而克服了这一问题，从而就可以让气体处于更加均匀的实验条件下。我们发现，可以从乙烷生成甲烷。 合作者之一的 Kutcherov 教授说：地幔中产生的碳氢化合物迁移到地壳，并对石油和天然气藏的形成具有一定的贡献。这里所研究的合成物以及地幔完整条件下的重质碳氢化合物都需要继续加以探讨。此外，这在多大程度上影响碳迁移到地壳需要进一步研究。此类问题的证明需要一个新的实验和理论来研究地球深部的碳的运移。 改编自卡内基研究所 EurekAlert 提供的材料。 链接文章： http://oil.nengyuan.net/2009/0622/26294.html 无机说的石油生成机理 二十世纪五十年代，克罗波特金（П.Н.Кропоткин）按天体物理学家施米特（.Ю.Шмидт）的理论，地球是由冷的宇宙尘埃和气体所组成。这种原始气体中包含有He、H2，也包含有烃。因此认为烃类早在地球发育早期就已存在了。波尔菲里耶夫（В.Б.Порфирьеа）在六十年代根据赫埃里的宇宙起源说，也认为烃象铁、硅酸盐、水、二氧化碳、氢等一样，都是元古宇宙中的实体。这些原始星云物质在凝聚过程中烃好象胶似地起粘结作用；后来在重力影响下轻的烃和水被挤向地表，只是命运不同；烃由于氧化及紫外线照射而散失，只有其残余保留在储集岩中。到了七十年代有了人造卫星探测的新资料，波尔菲里耶夫改变了宇宙成因的主张，转而倾向于地球深部成因。克罗波特金也修正了自己的看法，明确宣称地球深部是最大的烃源。认为在地壳深处和上地幔存在着自由氢与主呈固相的碳，同时还有一氧化碳和水等，在温度压力适合的深度上就可以有烃的形成和保存。地下深处形成的原始天然气混合物（其中包含有烃、CO、CO2、NH3、H2S等），在以脉冲式向地表喷射过程中可能发生重烃的凝聚，随着温度压力的变化，流体混合物分离成各自独立的相，从而形成带有大气顶的油藏。后来在长期的保存中气体缓慢逸散，而剩下的油藏氧化变质，吸收了N、S、O成分。只有凝析气藏最接近于深部原始天然气混合物的成分。 　　库德里亚夫采夫认为，烃是由碳和氢构成的，氢不仅存在于太阳和星球之中，而且也存在于地球的岩浆之中。在高温下碳和氢有可能形成CH、CH2、CH3等，尔后温度降低，这些化合物又在高压下发生聚合作用和加氢作用，从而形成各种烃类。由于各种烃的数量比例不同，以及与岩石的相互作用，于是造成不同性质的石油。他并不否认沉积岩中的油藏比结晶岩中要多，原因是沉积岩的渗透条件较好，有利于深处石油在其中运移和聚集。结晶岩只能使油气呈很少的包裹体存在。 　　赤崛四郎（1969）认为，石油可由水作用于金属碳化物而形成，但更可能是在星云凝聚成原始地球时由-CH2叠合而成。当时的地球是富含氢的，它使得大部分的碳变成烃，大部分的氮变成氨。木星的大气正是由甲烷和氨所组成。 　　以上是无机生油理论成烃机理的一些具有代表性的观点。无机说往往把石油的生成同天体或地下深处相联系，而这些正是人们认识比较薄弱的环节；地质上难于进行实际验证，因而也难于更深入地探讨。无机学说把简单的碳氢化合物与复杂的石油等同起来，往往单纯从化学反应式出发考虑石油生成，难免脱离地质条件的允许。 　　无机学派同有机学派一样重视储层和圈闭条件，但前者不承认有什么生油岩，认为石油发源于地球深部，因而比较注重深大断裂的作用，确信其为沟通深处与表层的通道。无机学派普遍认为烃类至今还在不断积蓄之中，它的蕴藏量几乎是取之不尽的。无机成因油气不仅存在，而且远景巨大，将有可能比有机成因的油气潜力大得多（陈沪生，1998）。较典型的有如对中东油气富集的认识：波斯湾地区几十个油气田分布在一条500英里长的地带，占地球表面积不到2％，却拥有世界可采储量的50％以上。这些油气藏显示了很宽的地质年龄谱；而且烃类产在构造和地层变化都很大的环境中，各种圈闭都是严重泄漏的，油气渗流随处可见，且由来已久；显然是一种过度供给的情形。这里的石油组成极为相同，因而推测它们是同一来源。但这个来源是什么呢？不少地质学家认为可能是地幔来的无机成因烃源（P.A切诺韦斯，1993；转引自陈沪生，1998）。从这一点上说，也许有机学说认为石油枯竭之时，正是无机学说可以定论之时。 　　应该承认，并不排除在自然界也有非生物起源的烃类，特别是气烃。但就目前所发现具有工业价值的油气田（藏）来说，其主体应是有机成因的；而且基本上是在有机生油理论指导下找到的。 链接文章： http://www.sinopecnews.com.cn/shnews/content/2008-05/06/content_495982.htm 非有机的幔源油气 丰富的深部资源 中国工程院院士康玉柱说，要以创新精神探讨非生物油气的地质基础理论问题和资源前景，拓展我国油气资源的勘探领域 　　□陈伟立 中国工程院院士康玉柱在接受采访时说，几十年来，中国深层古生代海相油气成藏，一直是国内外石油地质专家、学者十分关注的问题。我国古生代海相沉积分布十分广泛，以华北、华南、塔里木、准噶尔等地块发育最佳。深部油气勘探接连获重大突破的实践表明，蕴藏于地球深部的非有机幔源油气具有巨大的资源潜力。 我国深部油气的重大突破 1969年2月11日，著名地质学家李四光指出：我们现在找出来的油田都是中、新生代的，难道我们的古生代就没有油吗？美国有一半大油田在古生代，苏联的第二巴库也是泥盆系的，非洲的阿尔及利亚、利比里亚的大油田也是古生代的。我们要在古生代盖层平缓、褶皱缓和的地区集中力量试验一下从战略上讲，我们要选一个地方，早一点打开一个缺口。 康玉柱说，按照李四光的预见，1970年初，我国科学家运用地质力学理论，在塔里木盆地开展了油气地质调研和油气远景的评价工作。此间，康玉柱等人首次提出上古生代的石炭系、下二叠统海相泥质岩、碳酸盐岩是塔里木盆地重要的生油岩，并指出塔里木盆地是我国重要的大型含油气盆地之一。此后，发现了著名的新疆塔里木大油田。1978年，在进行塔里木盆地评价和选区的研究中，他们进一步提出寒武奥陶系碳酸盐岩是该盆地的重要生油、储油岩系，还指出要注意在盆内古隆起上寻找古生界古潜山型油气藏（田）。1980年底，康玉柱等人根据地质力学理论、低级次扭动构造控油的理论和地震勘探的新成果，在塔北沙雅隆起雅克拉构造上部署了沙参2井，并于1984年9月，钻至井深5391.8米的奥陶系白云岩时喜获高产油气流，日初产原油1000立方米，天然气200万立方米，从而实现了中国深层古生代海相碳酸盐岩油气田的首次重大突破。从此，塔里木盆地油气勘查工作便有了历史性的转折，进而拉开了在塔里木找大油气田的序幕。 很多专家认为，沙参2井是我国石油天然气勘探史上的重要里程碑。当时的国务委员康世恩说：沙参2井高产油气流的发现，是一个大大的突破，也是我国最深的一口高产油气井。之后，在塔里木盆地连续找到了多个古生界油气田，1990～1997年，又发现了我国第一个深层古生代大油田塔河大油田。 深层油气资源十分丰富 深部油气勘探连获重大突破，表明我国深层油气的资源十分丰富。康玉柱说，若依照干酪根热解成油三个阶段的模型而言，石油生成最大深度应该是4000米，而4000米以下只有天然气，可是实际并非如此，6000多米处仍有石油存在。自沙参2井在奥陶系白云岩获突破后，几年来国内外油气勘探多次获得新发现，在6000米以下发现了多个大油气田。 为了说明我国丰富的深层油气资源情况，康玉柱举例说，塔里木盆地沙雅隆起塔河油田沙112井、中奥陶统灰岩的深度达6480米，日产油239立方米，气3.5万立方米；塔深1井8408米有液态烃；TP2井6835～6925米中奥陶统灰岩中试获高产油气流；塔中地区塔中45井6297.5米的中奥陶统灰岩处产油361立方米，气28万立方米；在库车坳陷北部的乌什凹陷的乌参1井6038～6052米白垩系砂岩试获高产油气流；西南坳陷区内的桑珠1井于6820米石炭系白云岩中见良好油气显示；叶城坳陷柯克亚油气田的柯深1井6389米古近系试获高产油气流，日产油104立方米，天然气13.68万立方米，满加尔坳陷部羊屋2井于上奥陶统6450～6468米处试获高产油气流。准噶尔盆地昌吉坳陷北坡永1井5900～6100米侏罗系试获工业油气流；松辽盆地大庆油田徐家围子徐深21井4273米下白垩统获高产天然气流，日产气41.43万立方米；四川盆地东北地区普光大气田埋深6000米处有大量天然气工业气流。 上述诸多事实均表明深层油气资源潜力巨大。康玉柱说，我国东部的古生界、海域的中古生界、南方的下古生界、西北地区的古生界，特别是塔里木盆地的下古生界、准噶尔盆地柴达木盆地河西走廊地区及东北地区的上古生界等深部的油气资源十分丰富，都将是今后寻找大油气田重要的领域之一。 丰富的幔源气二氧化碳 康玉柱介绍说，幔源油气就是在地幔流体上涌到地壳过程中经合成反应生成的石油和天然气，地球从内到外是由地核、地幔、地壳组成的，地幔犹如裹在地核外的鸡蛋清。他说，二氧化碳是幔源天然气的一种，在我国东部从南到北一带非常丰富。如1983年10月，江苏苏北地区发现了黄桥二氧化碳气田，其二氧化碳纯度高达98％，探明加控制储量为260亿立方米，成为亚洲最大的二氧化碳气田。此外，松辽盆地的万金塔二氧化碳气田，徐家围子二氧化碳气田，广东三水盆地、南海盆地等的二氧化碳气田，形成了我国东部二氧化碳的南北聚集带，在环太平洋成矿带占有重要地位。 研究证实，东部地区的二氧化碳气是典型的无机成因天然气，它是通过深部断裂作为运移通道，从地球深部或上地幔涌入地壳浅部而聚集成藏的。深部所有无机成因的天然气必须经历此过程，而达到有效聚集，因此，无机成因天然气的运移、成藏过程与深部断裂通道具有时间与空间上的密切关联。 丰富的幔源气碳氢化合物 近十年来，专家学者还发现以其他形式存在的无机成因天然气，如太阳、外行星及其他卫星等许多天体中有大量碳氢化合物。康玉柱举例说，慧星尾端有固体甲烷，土卫6号上的甲烷很普遍，坠落在地球上的球粒陨石中富含挥发成分的碳氢化合物，其成分类似于地幔和星云凝聚物。因而有学者认为，地球演化和气圈形成初期，甲烷可作为一种化石气，并保留于地幔和上地壳中，作为以后沿超壳深大断裂向盆地运移的无机甲烷。 世界上每年都有大量的火山喷发，经测定，其气体中有大量的一氧化碳和很重的碳同位素，分析表明，属甲烷分解而成。一般认为来自于地壳和地幔沿断裂上来的金刚石包裹体中，封存有类似油的化合物。裂谷带之上的湖水或海水中甲烷含量很高。东非大裂谷中的基伍湖底层水中就含有大量的甲烷，其单位体积水中的甲烷含量比水体其他部分大1000～10000倍。而且湖底几乎没有沉积物，整个湖区由新的火山岩组成，湖岸还有活火山存在。该湖位于目前仍有活动的大裂谷带，此裂谷带延伸到了红海，1984年有学者发现从红海底喷出的热卤水中也含有大量的甲烷。 康玉柱说，丰富的幔源稀有矿物质也不断被人们发现。在伏尔加乌拉尔含油区的鞑靼隆起处钻的两口井，穿过基底以下2000～3000米，在前寒武纪花岗岩和变质岩中，发现轻质油、沥青和烃气；在科拉半岛上钻的11.6千米超深井，于结晶岩中发现沥青包裹体和含有高浓度的烃、氮气和氦气的盐水流；在塔里木盆地沙参2井奥陶系白云岩的高产油气流中氦气含量很高；麦盖提斜坡的麦3井石炭系高产油气流中含丰富的氦气。这些均证明深部上地幔含有丰富的非化石天然气。 采访结束前，康玉柱院士指出，探讨非生物油气的地质基础理论问题和资源前景，是当前科学研究的前沿领域之一，该领域已取得的进展令人鼓舞。我们要改变传统观念，创新知识和理论，拓展我国油气资源的勘探领域，改善能源结构，从而推动我国石油石化产业的持续健康发展。

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东营盆地中深层天然气勘探(天然气工业)

陈中红 2009-2-10 16:24

东营凹陷古近系天然气成藏条件及其主控因素 陈中红等 天然气工业 ,2008 ,28 (9) :9 - 12. 　东营凹陷古近系深层裂解气勘探呈现出良好的态势 , 但目前对其成藏条件及其主控因素认识不清 , 因而制约了该区深层天然气的进一步勘探。对研究区大量的地球化学生烃指标、天然气组成指标及地层压力指标等进行了综合分析研究 , 结果认为东营凹陷古近系深层拥有古近系渐新统沙河街组沙三下亚段、沙四段以及古近系古新统始新统孔店组二段共计 3 套烃源岩层系 , 形成复合天然气生烃系统 , 深层裂解气形成于新近系上新统明化镇组中晚期 , 属于晚期成藏。由于沙四段中部大套膏盐岩的分割 , 古近系深层超压体系具有盐上、盐下两个次一级超压封存箱系统 , 相应形成盐上、盐下两套天然气成藏系统。各类扇体及次生孔隙是该区深层气主要的储集体及储集空间。该区沙三段中、下部沉积的深湖相灰色泥岩、油页岩 , 沙三段中上部的中厚层暗色泥岩夹钙质泥岩 , 以及沙四段中部的大套膏盐层构成了多套优质区域盖层 , 与弱的后期构造运动相互配置 , 形成良好的裂解气保存条件。古近系深层发育断层气藏、构造岩性气藏、各类沉积扇体形成的岩性气藏 , 其中后者应为该区近期深层天然气勘探的主要目标。 主题词　东营凹陷　古近纪　深层　气藏形成　勘探区 CONDITIONS AND MAIN CONTROLLING FACTORS OF NATURAL GAS POOLING IN THE PALEOGENE IN DONGYINGSAG CHEN Zhonghong et al Natural Gas Industry ,2008 ,28 (9) :9 - 12. Cracked gas exploration in the Paleogene in deep of Dongying sag is highly prospective , but current limited understandings about the cont rolling factors and conditions of gas pooling const rained further exploration of gas in deep of the sag.Analyses of the geochemical indexes of hydrocarbon - generation , gas compositions and formational pressure reveal a composite hydrocarbon generation system that is composed of three set s of source rocks in the Paleogene in deep of Dongying sag , including the lower third member , the fourth member of the Shahejie Formation and the second member of the Kongdian Formation.The deep cracked gas was generated in the middle and late stages of deposition of the Minghuazhen Formation and is characterized by late accumulation. The thick evaporates in the middle of the fourth member of the Shahejie Formation compartmentalizes the overpressure system in the Paleogene into a pre- and a post - salt compartment, resulting in a pre - and a post - salt gas system correspondingly. The reservoirs are composed mainly of various fans, while the pore space is dominated by secondary pores. The grey mudstone and oil shale in the middle and lower intervals of the third member of the Shahejie Formation, the medium to thick dark mudstone with calcareous mudstone interbeds in the upper to middle Shahejie Formation , and the thick evaporates in the middle of the fourth member of the Shahejie Formation are regional seals of high quality. These seals in combination with the weak late tectonic movement created favorable conditions for preservation of the cracked gas. Fault block gas reservoirs, st ructural 2 lithologic gas reservoirs and lithologic gas reservoirs are recognized in the Paleogene and the lithologic gas reservoirs are the major targets of deep gas exploration in the near future. Chen Zhonghong et al. Conditions and main controlling factors of natural gas pooling in the paleogene in dongying sag. Natural Gas Industry , 2008,29(9):10-14. (in Chinese)

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