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国之重器 海上巨无霸
dsm9393 2017-11-8 11:30
国之重器 海上巨无霸 都世民 近日央视新闻报， 中华已有国重器， 東方屹立海巨人， 称呼其名叫蓝鲸。 蓝鲸身高一一八， 平台横长一一七， 九十三米是横宽， 重约四万二千吨， 近七亿美元造价， 技术水平领全球。 蓝鲸神通特广大， 开发海底可燃冰， 最大钻深一万五， 四万多根的管路， 五万 mcc 报验点， 电缆拉开有多长？ 一百卄万米总长， 日产一点六万方， 南海资源等价量： 六百五十亿吨油， 一百卅年足可用。 旗开得胜出燃气， 海域连续获稳产， 迎着风暴不停机， 浪高七米又何妨， 巍然不动立海上， 抗天斗地世无双！
个人分类: 文化|1908 次阅读|0 个评论
近期可燃冰的炒作就是一个计算乌龙
热度 23 lionbin 2017-5-22 13:56
最近一段时间，各大媒体都在炒作一个概念——可燃冰，这里说炒作一点也不过分，因为从媒体所公布的内容来看， 真的是炒作。 截止到今天，股市中相关的概念股还在疯长。 按照网传央视等众多媒体的说法，可燃冰就像《铁臂阿童木》和《变形金刚》中机器人所用的能量块，体积小、能量高。而且还举了一个通俗的例子： 一辆使用天然气为燃料的汽车，如果一次加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！ 天呀，看到这里，大家都很兴奋是不是？核动力航母所用的能量也不过如此吧，我们期盼已久的能源问题看来马上就要解决了！ 这难道真的是一种新的黑科技吗？显然不是，对于可燃冰的研究至少可以追溯到1810年，首次在实验室发现可燃冰，但一直没有引起人们的重视，只是作为一种气体水合物对待而已；上个世纪30年 代，前苏联在天然气输气管道中发现了天然气水合物，因为它堵塞了输气管道，因此引起了人们对它的重视，60年代前苏联又在西西伯利亚永久冻土带发现了可燃冰矿藏，这引起了多国科学家的注 意；1970年，前苏联开始对可燃冰矿床进行商业开采。之后多年，一直渴望将其作为一种新的能源来利用，可惜总体上成本不合算，并没有太多有意义的进展。可见， 可燃冰的概念已经存在200多 年了，其商业开采也有近50年了。 本月，我国公布在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，本来也是一件值得高兴的事儿。 可惜由于计算上的乌龙，让一个简单的问题变得复杂，甚至演绎出一系列啼笑皆非的故事。 虽然现在有不少专家从各个方面进行了解释，但总觉得有些将简单问题复杂化了，让人看得云里雾里， 这本来是一个初中生就可以理解的问题 。在说清楚这个问题之前，我们还是先解释几个概念。 甲烷气体 ，号称地球上最干净的化石能源，常温常压下无色、无味、无毒、无腐蚀性，也不溶于水。天然气（Natural Gas）中的主要成分是烷烃，其中甲烷占绝大多数，另有少量的乙烷、丙烷和丁烷，有时还含有其他一些大气成分中的气体等。 液化天然气 （Liquefied Natural Gas，简称LNG），很容易理解，是将天然气液化的产物， 其体积约为同量气态天然气体积的1/625 。其制造过程是将油气田生产的天然气先进行净化处理，然后进行一连串超低温过程进行液化后，储存在低温压力罐中（-161.5摄氏度、0.1MPa）进行运送。在实际作为燃料使用中，一般有压缩天然气（CNG）和液化天然气（LNG）两种形式。以汽车为例，压缩天然气汽车中一般将天然气压缩到20.7—24.8 MPa储存在车载高压气瓶中，但气瓶体积非常大（普通家用车70升），本身重量就很重，携带的燃料并不多，汽车连续行驶里程短，充一次气可行驶100~200公里。如果不是价格便宜和附近有加气站，许多司机并不愿意选择使用。而液化天然气就不同了，一次充气，可以行驶500~1000公里以上，适合长途运输使用。由于工艺和成本上的原因，世界上目前使用较多的仍然是压缩天然气汽车。虽然天然气已经这样使用数十年从未出现过天然气爆炸、燃烧而导致车毁人亡的案例，但大家还是害怕其危险性，许多人对高压钢瓶就有恐惧感。 可燃冰 ，化学上称天然气水合物，分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，是天然气与水在低温高压条件下形成的类似冰状的结晶物质，遇火可以燃烧，故得名可燃冰。 可燃冰分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子，将甲烷分子包在里面，因此也称笼形包合物 （Clathrate），分子式可写成为CH4·8H2O，在0℃和30个大气压的作用结晶成“冰块”状。从物理性质来看，可燃冰密度接近并稍低于冰的密度。 1立方米的可燃冰在常温常压下可释放出164立方米的天然气及0.8立方米的水 。 下面，我们根据上述数据来计算一下。1立方米的液化天然气和可燃冰在常温常压下分别可释放出625和164立方米的天然气，也就是说，不考虑其他因素，仅仅从提供的天然气来看， 可燃冰只有液化天然气能量密度的1/4，如果液化天然气汽车加装一次燃料能跑500~1000公里，加装同等体积的可燃冰只能行驶125~250公里，大致与压缩天然气汽车相当。 这就比较尴尬了，说好的100升跑五万公里呢？关键问题，在目前汽车所能提供的有限空间限制下，要直接用可燃冰近乎天方夜谭，还不如直接用压缩天然气呢， 未来也很难成为新一代能源革命的法宝。
个人分类: 科普荟萃|14699 次阅读|57 个评论
“可燃冰”的“秘密”
热度 11 等离子体科学 2017-5-22 09:43
好久不上网了，今天和朋友们讨论“可燃冰”，看说得热闹，就讲几句。 最近央视关于“可燃冰”的报道引起争议。 央视报道中称：“ 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！ ” 于是有人算了一笔账（《知识分子》公众号 2017-5-22 ））： “ 100升可燃冰中天然气的含量不足20kg，我们以燃烧产生的热值来计算：按常规计算，100升可燃冰可以产生100*164升，也就是16.4立方米的天然气，热值为16.4*8588 （纯甲烷热值，单位为千卡/立方米，kcal/m3 ） =140843千卡，换算成汽油应为140843/7978 （汽油热值，单位为千卡/升，kcal/L） =17.7升。即每100升可燃冰含的能量不到18升汽油的能量。 按目前小型最省油的汽油车百公里油耗5升计算 (20 公里每升)，可以跑不到360公里，这还是按相对保守的方式计算的，实际可能比这个数字还要低。尽管如此，仍与报道中提到的5万公里相差甚远。 ” 大家用的是同一组数据：每升可燃冰可以产生 164 升天然气， 100 升可燃冰可以产生 100*164 升天然气。 央视用的是常识（大家都开过车，不少人加过“气儿”）：“一次加 100 升天然气能跑 300 公里”，——没毛病！那么再乘以 164 ，就是 49200 ，差不多 5 万呀！ 科学家出来说：不对，咱们老老实实算： 100*164 升天然气所含能量是多少，等等，算出来是 360 公里（“ 这 还是按相对保守的方式计算的，实际可能比这个数字还要低 ”）。 鸡同鸭讲。 那么到底怎么回事呢？ 原来，央视的朋友们虽然加过“气儿”或者看别人加过，但不知道那不是真的天然气气体，而是“液化天然气”，就是“可燃水”！冻成“可燃冰”，大概也就是 100 升的样子。所以 100 升“可燃冰”就跑 300 公里，不乘 164 ！这个结果和专家辛辛苦苦计算出来的一样： 360 公里（“ 这还是按相对保守的方式计算的，实际可能比这个数字还要低 ”）。 没毛病！—— 所以说话之前，要先问问专家。 或者自己学。 今年夏天笔者继续在北大开《公共物理学》，目的之一就是希望以后做编辑，记者的，少讲错话。
个人分类: 燕园夜话|9097 次阅读|30 个评论
中国能源升级与实现常态蓝，可燃冰难以承受之重
热度 5 baocunkuan 2017-5-22 06:10
5月18日，可燃冰成功试采，实现了我国天然气水合物开发的历史性突破。可燃冰储量丰富、相对于石油天然气尤其是煤炭更为清洁，可燃冰的利用也将被列入可见的时间表，因此对于正处于能源系统升级、经济发展转型、饱受灰霾污染心肺之患的我国，无疑具有重要意义。但是，如果把中国的经济转型、能源升级、空气质量改善之重任寄希望于可燃冰短期内的商业化开发，恐怕也是其难以承受之重。 首先，清晰认识、全面揭示和有效应对可燃冰开发过程导致的环境风险，是推进可燃冰从技术试采转向商业开发的关键。据悉，目前有美日等30多个国家和地区甚至从20世纪五、六十年代就开始了可燃冰的研究与调查勘探；中国起步晚但进步快，1998年列入国家研究项目，2007年在海底钻获可燃冰，2017年5月试采成功。总体来说，目前均未能实现可燃冰的大规模开采。其中一个根本原因就是可燃冰在勘探开发过程可能引致远超传统油气资源开发的地质灾害、温室效应和生态破坏等环境风险。 其次，可燃冰的经济可行性，尤其是相对于传统化石能源的价格和使用成本（包括环境污染等外部成本）的降低，无疑是实际能源替代的前提条件。在没有政府干预的条件下，相对于传统化石能源的技术成熟度和规模经济性，新能源的价格缺乏竞争力。据报告，当前中国南海可燃冰开采费用达200美元／立方米，折合天然气达6元／立方米，而常规天然气开采只有不到1元／立方米。即使随着可燃冰进入商业化阶段后能够规模量产，成本可以持续下降，仍然会面临来自太阳能、风能、地热能、生物质能等可再生能源的竞争。而且可以预见，可燃冰的商业化过程，同样也会像太阳能、风能、生物质能等再生能源商业化过程一样，高度依赖国家补贴政策，而要真正通过成本优势进入商用和民用市场，还需要很长的时间。 最后，可燃冰要在我国能源结构优化中担当重任，需要对现行的能源系统与社会经济系统作出较大幅度的调整。我国的经济与社会系统仍然具有高度“煤炭锁定”的路径依赖和发展惯性，以高碳基础设施为主的能源系统、强力支撑和持续强化高碳的各类能源市场规则、以及用能单位和个人受经济利益驱使倾向于使用相比新能源更廉价的化石能源，使化石能源体系深深根植于我国的经济社会之中。过去二、三十年上马的大量燃煤发电机组至少可以服役35年以上，其产能能够持续到2050年，新能源和再生能源在我国能源结构的占比则提升缓慢，替代化石能源的阻力很大。 从以上三个方面看，可燃冰短期内大规模开发、进入并服务于我国社会经济系统并不现实。至少，可燃冰能在多大程度上助力我国在2020年全面建成小康社会时实现包括空气在内环境质量总体改善的目标，是需要冷静思考的。在未来20年里，要实现我国的经济转型升级、能源结构优化和空气质量改善，仍须从能源需求控制和能源供给优化两个基本路径上来。 一是要推进能源消费革命，控制不合理能源消费增长。结合区域和行业用能特点，将区域经济增长和行业发展与能源消费挂钩，对高耗能产业和产能过剩行业实现严格强约束。同时加快实施能源利用效率提升步伐，围绕绿色经济、绿色建筑、绿色交通目标，切实推进低碳发展。推动城乡用能方式变革，实施新城镇、新农村、新能源、新生活行动计划，开展全面节能宣传教育活动，引导能源消费模式转变。 二是推进能源供应革命，引领能源结构向绿色转型。在我国经济发展新常态下，针对现有的能源工业坚持“调整存量、优化增量”的原则，合理化产业布局，加快淘汰落后产能，合理安排开发强度。同时，开展多元化能源供应、持续推进能源结构改善策略，积极开发包括可燃冰、水能、风能、太阳能、核能、生物质能、地热能等多种新能源和再生能源在内的能源格局。大力发展屋顶光伏、中小型风力发电、生物质发电、地热发电等，加强电源与电网统筹规划，科学安排调峰、调频、储能配套能力，切实解决弃水、弃风、弃光问题。 我国实现经济系统转型、能源系统升级、空气质量全面改善，是一项艰巨且长期的任务，需要我们各级政府和人民群众保持定力和信心。所谓定力，就是要抑制对新能源的非理性预期，清醒认识到促进“经济-能源-环境”协同发展并非一朝一夕之功，也非某项新能源技术的破冰就能够在短期内对既有格局产生根本性的改变。所谓信心，即在我国可持续发展道路上，尊重经济和技术发展的规律，切实从经济发展转型、包括空气常态蓝在内的环境质量全面改善的压力与动力协同作用下，实现能源（尤其是化石能源）需求端管控、能源供给端优化，是一定能够获得水滴石穿之效。
9212 次阅读|9 个评论
[转载]中科院助力我国首次海域可燃冰成功试采（系列）
redtree 2017-5-20 08:00
中科院助力我国首次海域可燃冰成功试采 作者：陆琦 来源： 科学网 www.sciencenet.cn 发布时间：2017/5/19 13:49:36 5月18日，我国南海神狐海域天然气水合物（又称“可燃冰”）试采实现连续187个小时的稳定产气，我国全球首次实现海域可燃冰试采成功。党中央和国务院的贺电指出，中国人民又攀登上了世界科技的新高峰，将对能源生产和消费革命产生深远影响。 “试采成功是产业化的关键一步。”中科院广州能源所天然气水合物研究中心首席科学家、中科院天然气水合物重点实验室主任李小森接受《中国科学报》专访时表示，这只是一个开始，可燃冰从试采到商业开采仍然任重而道远。 世界瞩目的战略资源 通俗地讲，可燃冰是甲烷类天然气被包进水分子中，在海底低温与压力下形成的一种类似冰的透明结晶。它主要分布在海底和永久冻土层内，资源量巨大，是全球煤炭、石油、天然气资源总量的两倍。 李小森告诉记者，可燃冰储量巨大。世界可燃冰的储量约为2×10 16 立方米，其有机碳约占全球有机碳的53.3%，而可燃冰蕴藏量约为现有地球化石燃料（石油、天然气和煤）总碳量的2倍。南海海域是我国可燃冰主要的分布区。 和人们熟悉的海底石油、海底天然气田相比，可燃冰是“高潜力”能源。1立方米的可燃冰分解后可释放出约0.8立方米的水和164立方米的天然气，燃烧产生的能量明显高于煤炭、石油，燃烧污染却又比煤、石油小，更加清洁环保。 可燃冰被各国视为未来石油、天然气的战略性替代能源，是世界瞩目的战略资源。不过，李小森坦言，可燃冰的开采是公认的世界性难题。 目前，除了中国以外，美国、日本、印度等国均通过国家级研发计划取得了可燃冰样品，加拿大、俄罗斯、德国、韩国、挪威等国也都在研究可燃冰问题。 “国家队”的20年积累 中国科学院作为国家科学技术的“国家队”，是最早从事可燃冰研究的机构之一。 中科院广州能源所从上世纪90年代初即开始进行可燃冰的基础研究，并于2003年组建中科院广州天然气水合物研究中心，联合中科院南海海洋所、广州地化所等兄弟单位，主要开展可燃冰的勘探、开采基础理论和关键技术研究。 李小森介绍说，在中国地质调查局、科技部、国家自然科学基金委等项目的支持下，通过开展南海神狐海域可燃冰的富集规律和成藏机制的研究，指出了开采的有利靶区；建立了国际领先的中试规模的可燃冰开采综合模拟技术系统，确立了基于模拟的水合物开采和安全控制方案，助力我国可燃冰的成功试采。 相对于美国和日本，中国的可燃冰研究要相对滞后。直到2007年，我们才在我国南海北部获取了可燃冰样品。经过十年攻关，我国首次、也是全球首次对资源量占比90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型储层可燃冰成功实现试采。 在李小森看来，这与前期多年的研究积累以及国外成功、失败的经验借鉴密不可分。 商业开采任重道远 “试采成功是产业化的关键一步，但实现商业开采目标依然面临诸多挑战。”李小森表示，路还很长。 根据国土资源科技创新规划，“十三五”期间，通过研制深远海油气及可燃冰勘探开发技术装备，我国将推进大洋海底矿产勘探及海洋可燃冰试采工程，力争2020年实现商业化试采，研制成功全海深潜水器和深远海核动力浮动平台技术；力争2030年前进行可燃冰商业开发。 对此，李小森认为，需从开采技术优化、过程安全控制、地层稳定性及环境影响等方面开展深入研究。 “针对南海神狐海域可燃冰矿藏，首先还要从机理上进一步开展研究。”李小森说，“如果机理、本质没有搞清楚，开采后期肯定会产生不良影响，比如开采不当会引发海底失稳、滑坡等情况。” 此外，可燃冰在海底1100-3000米左右，其所处的地质环境又非常复杂，因此开采过程中的能量损失很大。李小森表示，前期先把开采的方法和工艺掌握了，后期还要考虑方法的高效性，降低成本，为商业化开发打下基础。 可燃冰从试采到商业开采仍然任重而道远。“虽然难度很大，但是我们国家开发成功之后，它的广泛利用更具意义。我们所有‘水合物人’都有紧迫感，正在持续努力中。”李小森说。 可上九天揽月 可下五洋采“冰” 我国首次海域可燃冰试采成功 作者：王攀 王立彬 吴涛 来源： 新华社 发布时间：2017/5/18 22:30:58 新华社广州５月１８日电 题：可上九天揽月 可下五洋采“冰”——我国首次海域可燃冰试采成功 新华社记者王攀、王立彬、吴涛 可上九天揽月，可下五洋采“冰”——５月１８日，我国南海神狐海域天然气水合物（又称“可燃冰”）试采实现连续１８７个小时的稳定产气。这是我国首次实现海域可燃冰试采成功，是“中国理论”“中国技术”“中国装备”所凝结而成的突出成就。中国人民又攀登上了世界科技的新高峰，将对能源生产和消费革命产生深远影响。 “蓝鲸一号”钻探平台上喷出的火焰（5月16日摄）。新华社记者梁旭摄 看“神狐火炬”：点亮新能源时代曙光 提起能源，人们想到的往往是煤、油、气点燃的火炬而不会是冷冷的冰块，但中国科技工作者已经可以将蕴藏在海底的“冰块”点燃成熊熊燃烧的火焰，让“冰火交融”从梦想变成现实。 从５月１０日起，源源不断的天然气从１２００多米的深海底之下２００多米的底层中开采上来，点燃了全球最大海上钻探平台“蓝鲸一号”的喷火装置。这是我国首次、也是全球首次对资源量占比９０％以上、开发难度最大的泥质粉砂型储层可燃冰成功实现试采。 和人们熟悉的海底石油、海底天然气田相比，可燃冰要神秘得多。但这种由水和天然气在高压、低温情况下形成的类冰状结晶物质，却是标准的“高潜力”能源。 它燃烧值高——１立方米的可燃冰分解后可释放出约０.８立方米的水和１６４立方米的天然气，燃烧产生的能量明显高于煤炭、石油，燃烧污染却又比煤、石油小，更加清洁环保。 它资源储量丰富——可燃冰广泛分布于全球大洋海域，以及陆地冻土层和极地下面。估算其资源量相当于全球已探明传统化石燃料碳总量的两倍。 “可燃冰被各国视为未来石油、天然气的战略性替代能源，是世界瞩目的战略资源，对我国能源安全及经济发展也有着重要意义。”试采现场指挥部总指挥、广州海洋地质调查局局长叶建良说。 巍然矗立在蔚蓝海面中的“蓝鲸一号”，是个净重超过４３０００吨、３７层楼高的庞然大物，今年２月刚刚“诞生”，就从烟台起航驶抵南海，投入了这项试采任务。 南海海域是我国可燃冰最主要的分布区，全国可燃冰资源储存量约相当于１０００亿吨油当量，其中有近８００亿吨在南海。 试采现场指挥部地质组组长陆敬安说，勘探显示，神狐海域有１１个矿体、面积１２８平方公里，资源储存量１５００亿立方米，相当于１.５亿吨石油储量，“成功试采意味着这些储量都有望转化成可利用的宝贵能源”。 一次点火，一次成功——这一比率即使放到已经非常成熟的海洋石油和天然气开采领域也堪称靓丽，而这一成功的背后，是我国海洋地质工作者在天然气水合物开发上的奋起直追。 和国际上早在上个世纪６０年代就开始勘探、研究可燃冰相比，我国的可燃冰研究起步要晚到１９９８年，但中国科技工作者只用了不到２０年就完成了从空白到赶超的全过程。 回顾这一历程，试采现场指挥部办公室主任邱海峻用“快马加鞭”“奋发图强”形容可燃冰开采的“中国速度”。他介绍说，在１９９８年立项后，１９９９年我国就开始了南海和陆地冻土区的可燃冰调查工作，２００７年就在神狐海域钻获可燃冰，这使得我国成为继美国、日本、印度之后，第四个通过国家级研发计划在海底钻获可燃冰的国家。 ２０１５年，我国科技工作者在神狐海域准确定位了两个可燃冰矿体。２０１６年，地质调查工作人员围绕试采在神狐海域开展钻探站位８个，全部发现可燃冰。 “２０１６年３月，我们正式开始准备可燃冰试开采，当时定下的开钻时间为２０１７年３月２８日，就是说自开始准备至开钻仅有一年时间，如果不是之前持续拼搏积累下海量的地质数据，就不可能按时完成任务。”邱海峻说。 今年５月１０日９时２０分，神狐海域可燃冰试采开始，５小时３２分钟后，试采点火成功。截至１８日，经试气点火，本次试采已连续产气超过一周，最高产量３.５万立方米／天，平均日产超１.６万立方米，累计产气１２万立方米，天然气产量稳定，甲烷含量最高达９９.５％，完成预定目标，试采取得圆满成功。 １８日上午，国土资源部部长姜大明在“蓝鲸一号”上向世界宣布：中国在神狐海域的天然气水合物试采成功！ “在豆腐上打铁、用金刚钻绣花” 和海洋石油、天然气相比，海域可燃冰的开采就一个字：难。 难点也是一个字：软。 俗话说，柿子要捡软的捏。但可燃冰开采却最怕“软柿子”。 “可燃冰虽然储量大、分布广，但形成年代要比石油、天然气晚得多，覆盖它的海底地层普遍是砂质，现有的海底钻井设备开采它就好比在‘豆腐上打铁’、用‘金刚钻绣花’，稍有不慎就会导致大量砂石涌进管道，造成开采失败。”试采现场指挥部首席科学家、中国地质调查局“李四光学者”卢海龙说。 全球天然气水合物研发活跃的国家主要有中国、美国、日本、加拿大、韩国和印度等，各国竞相投入巨资开展天然气水合物试采，竞争异常激烈。其中，美国、加拿大在陆地上进行过试采，但效果不理想。日本于２０１３年在其南海海槽进行了海上试采，但因出砂等技术问题失败。２０１７年４月日本在同一海域进行第二次试采，第一口试采井累计产气３.５万立方米，５月１５日再次因出砂问题而中止产气。 “与日本相比，我国海域主要属于粉砂型储层，这也是占全球９０％以上比例的储藏类型。砂细导致渗透率更差，同时我国的可燃冰水深大、储层埋层浅，施工难度更大。我们的突破，对于全世界而言更具有可参考和借鉴的价值。”卢海龙说。 ——攻坚克难，首先依赖于“中国理论”的建立。陆敬安说，在多年勘探和陆地研究的基础上，我国在全球率先建立了可燃冰“两期三型”成矿理论，指导圈定了找矿有利区，精准锁定了试开采目标；创立可燃冰“三相控制”开采理论，应用于试开采模拟和实施方案制定，确保了试采过程安全可控。 ——试采的成功，也有赖于“中国技术”的突破。广州海洋地质调查局局长助理、试采现场指挥部办公室副主任谢文卫说，通过这次试采，我国实现可燃冰全流程试采核心技术的重大突破，形成了国际领先的新型试采工艺。 “我们创新提出了‘地层流体抽取试采法’，有效解决了储层流体控制与可燃冰稳定持续分解难题。我们成功研发了储层改造增产、可燃冰二次生成预防、防砂排砂等开采测试关键技术，其中很多技术都超出了石油工业的防砂极限。”他说。 ——试采的成功，也来自“中国装备”的支持。据介绍，这次试用的钻井平台“蓝鲸一号”是我国自主制造的“大国重器”，也是世界最大、钻井深度最深的双井架半潜式钻井平台，可适用于全球任何深海作业，在试采过程中，我国科技工作者还开发了大量拥有自主知识产权的工具并实现成功应用。 向地球深部进军 从“蓝鲸一号”起步的可燃冰试采，不仅对我国未来的能源安全保障、优化能源结构具有重要意义，甚至可能给世界能源接替研发格局带来改变。 “试采成功打破了我国在能源勘查开发领域长期跟跑的局面，取得了理论、技术、工程和装备的完全自主创新，实现了在这一领域由跟跑到领跑的历史性跨越。”国土资源部党组成员、中国地质调查局局长钟自然说。 “从理论上讲，地球内部可利用成矿空间分布在从地表到地下１万米，目前世界先进水平勘探开采深度已达２５００米至４０００米，而我国大多小于５００米，向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题”——２０１６年全国科技创新大会提出的这一论断，让人们对大地大海深处充满向往。 如果我国固体矿产勘查深度达到２０００米，探明资源储量可以翻一番。而辽阔的大洋海底，多金属结核总资源量约３万亿吨，有商业开采潜力的达７５０亿吨；海底富钴结壳中钴资源量约为１０亿吨；太平洋深海沉积物中稀土资源量达８８０亿吨。未来全球油气总储量的４０％将来自深海。 “海洋特别是深海作为战略空间和战略资源，在国家安全和发展中的战略地位日益凸显，深海探测是建设海洋强国的战略需要。”国土资源部部长姜大明说，我国海洋探测科技创新已经取得很大进步，但在一些深海领域与美日俄及个别欧盟国家相比还存在差距，向深海进军，发挥后发优势，争取后发先至，这是必须解决的战略科技问题。 在本次试开采之后，我国可燃冰开采将进入“科学积累”的新阶段。叶建良说，在系统总结本次试采经验、优化试采技术工艺的基础上，还将开展更多种类型可燃冰试采，建立适合我国资源特点的开发利用技术体系，同时创建国家重点实验室、工程技术中心等创新平台，进一步提高可燃冰勘探开发和深海科技创新能力。 根据国土资源科技创新规划，“十三五”期间，通过研制深远海油气及可燃冰勘探开发技术装备，我国将推进大洋海底矿产勘探及海洋可燃冰试采工程，力争２０２０年实现商业化试采，研制成功全海深潜水器和深远海核动力浮动平台技术。 中国科学家们还对未来全球能源接续的“中国方案”雄心勃勃。“低渗粉砂质储层水合物矿藏在海上丝绸之路沿线国家广泛分布，很多国家对可燃冰有强烈需求。我们现在掌握了这一技术，有利于解决‘一带一路’沿线的资源、能源问题，推动‘一带一路’沿线的经济发展和融合。”邱海峻说。 中共中央 国务院电贺海域天然气水合物试采成功 来源： 新华社 发布时间：2017/5/18 13:22:07 新华社北京5月18日电 中共中央　国务院对海域天然气水合物试采成功的贺电 国土资源部、中国地质调查局并参加海域天然气水合物试采任务的各参研参试单位和全体同志： 在海域天然气水合物试采成功之际，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！ 天然气水合物是资源量丰富的高效清洁能源，是未来全球能源发展的战略制高点。经过近20年不懈努力，我国取得了天然气水合物勘查开发理论、技术、工程、装备的自主创新，实现了历史性突破。这是在以习近平同志为核心的党中央领导下，落实新发展理念，实施创新驱动发展战略，发挥我国社会主义制度可以集中力量办大事的政治优势，在掌握深海进入、深海探测、深海开发等关键技术方面取得的重大成果，是中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就，对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。 海域天然气水合物试采成功只是万里长征迈出的关键一步，后续任务依然艰巨繁重。希望你们紧密团结在以习近平同志为核心的党中央周围，深入学习贯彻习近平总书记系列重要讲话精神特别是关于向地球深部进军的重要指示精神，依靠科技进步，保护海洋生态，促进天然气水合物勘查开采产业化进程，为推进绿色发展、保障国家能源安全作出新的更大贡献，为实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦再立新功！ 中共中央 国务院 2017年5月18日 综述：大国都看上了可燃冰 中国成果领先 来源： 新华社 发布时间：2017/5/19 21:14:57 新华社北京５月１９日电 综述：大国都看上了可燃冰 新华社记者 这个５月，几个大国都发出了有关可燃冰的消息。中国１８日宣布在南海试采可燃冰成功。此前，美国于１２日宣布正在墨西哥湾开展可燃冰钻探研究，日本也于４日宣布从近海可燃冰中提取出了甲烷。 可燃冰的优点 什么是可燃冰？中国科学技术大学合肥微尺度物质科学国家实验室副研究员袁岚峰介绍，可燃冰的结构是甲烷为主的有机分子被包在水分子组成的“笼子”里，由于甲烷是天然气的主要成分，所以其学名是天然气水合物。 它之所以被称作“可燃冰”，一方面是因为既含水又呈固体，看来像冰，另一方面，甲烷与水分子结合很弱，外界稍加扰动就可以让其分离出来，很容易点燃。 甲烷是清洁燃料，燃烧后只生成二氧化碳和水，如果替代煤炭，将有助于解决空气污染问题。 可燃冰储量巨大，广泛分布于全球大洋海底、陆地冻土层和极地之下。有专家估计，其资源量相当于全球已探明传统化石燃料碳总量的两倍。因此，可燃冰是一种有重大战略意义的未来能源。 “目前全球生产模式主要依靠的传统化石能源总会耗尽，而可燃冰可能大大延长这个时间，为人类开发新能源提供缓冲。”袁岚峰说。 大国竞相探索 可燃冰的优点吸引了全球大国竞相研究开采手段。除了中国，美国和日本也在尝试开采可燃冰。 美国能源部下属的国家能源技术实验室１２日宣布，正与得克萨斯大学奥斯汀分校等机构合作，于５月在墨西哥湾深水区开展可燃冰开采研究，１１日已经开始了一次钻探。 美国十分重视可燃冰研究，２０００年曾通过《天然气水合物研究与开发法案》。此后美国能源部多次拨款支持可燃冰研究，最近一次是在２０１６年９月，宣布投入３８０万美元支持６个新的可燃冰研究项目。开展本次钻探的得克萨斯大学奥斯汀分校就是受支持的项目方之一。 日本经济产业省资源能源厅４日宣布，日本石油天然气金属矿物资源机构成功从日本近海海底埋藏的可燃冰中提取出甲烷。此次试验开采海域位于爱知县和三重县附近的太平洋近海，估计该海域拥有的可燃冰储量达１．１万亿立方米，是日本天然气年消费量的约１０倍。 这是日本第二次开采可燃冰。２０１３年，日本尝试过开采海底可燃冰并提取了甲烷，但由于海底砂流入开采井，试验仅６天就被迫中断。本次试验持续１２天后也因出砂问题中断，未能完成原计划连续三四周稳定生产的目标，１２天产气量只有３．５万立方米。 中国成果领先 中国此次试采可燃冰成功，也是世界首次成功实现资源量占全球９０％以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。截至１８日，本次试采连续产气超过一周，最日高产量３．５万立方米，累计产气１２万立方米。 “有专家认为，从科学到技术创新要经历知其然（发现现象）、知其所以然（理论理解）、造其然（技术上可行）、利其然（经济上可行）的４个阶段。中国这次突破的意义，就是让利用可燃冰达到了‘造其然’的阶段。”袁岚峰说。 但是袁岚峰也表示，可燃冰要商业化还有许多障碍，比如降低开采成本、降低环境影响等。 《日本经济新闻》１９日说，日本希望在２１世纪２０年代开始可燃冰商业化项目，但现在看来还需要时间研发相应技术。日本资源能源厅石油天然气课长定光裕树表示，由于日本开采试验没有达到目标，可能不得不调整商业化的时间。 尽管大规模利用可燃冰还需等待，但终会有到来的那一天，“届时可能对整个人类都有巨大战略意义，”袁岚峰说。（综合新华社记者黄堃、华义、林小春报道） 我国计划2030年前进行可燃冰商业开发 来源： 央视新闻客户端 发布时间：2017/5/18 17:42:06 国土资源部中国地质调查局今天（5月18日）宣布，我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，这也标志着我国成为全球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。 其实，可燃冰并非都像冰块一样。在地球上，绝大多数的天然气水合物其实都和泥沙混在一起。此次南海神狐海域试采成功的就是一种泥质粉砂类型矿藏，可以说是未来最具商业价值的一种。 ?天然气水合物试采现场总指挥 叶建良： 实际上就是接近于黏土，渗透力比较差，对我们开采出气影响是很大的，包括开采出气的强度，还有它的持续性影响很大，所以对工艺要求更高，防沙的要求也更高。 天然气水合物储量巨大，仅我国海域预测远景资源量就达到800亿吨油当量，世界资源量约为2100万亿立方，可供人类使用1000年。我国在可燃冰研究之初就确立了这一未来发展前景更为广阔的类型。 国土资源部中国地质调查局副局长 李金发： 我们开始就瞄准了资源潜力巨大，具有广泛利用前景的这一个类型。虽然难度很大，但是我们开发成功之后，它的广泛利用更具意义。 下一步，试开采团队将继续在附近海域再进行二至三个不同矿区和类别的试开采工作。积累更多试开采经验，为在2030年前进行天然气水合物商业开发打下基础。 国土资源部中国地质调查局副局长 李金发： 从目前我们试采的连续性和产气量来看，离商业性开采距离不远了。我相信，在2030年以前，具有最大潜力的天然气水合物资源将会得到商业性开发利用。 可燃冰是如何形成的？ 目前人类已探明的可燃冰主要分布在海底和永久冻土带，要形成可燃冰必须满足三个基本条件：原材料、温度和压力。 首先，要有一定数量的天然气这一原材料。 其次，必须是低温条件，可燃冰在0到10℃时生成，超过20℃就会分解，变得“烟消云散”。因此，无论是在海底还是陆域的永久冻土带都要满足这一条件。 最后，必须要在高压条件下才能生成。在0℃时，需要30个大气压才可以生成可燃冰。 中国地质调查局基础部副主任 邱海峻： 在神狐海域1200米水深以下，200米左右，只要有合适的低温高压环境，就能形成水合物，而且只要气源比较充足的情况下，就能形成很富集的矿体，这是规律。 在原材料、温度、压力三者都具备的条件下，可燃冰晶体就生成了。除了海底，科学家在大陆的永久冻土带也发现了可燃冰。我国是世界上第一个在中高纬度高原冻土带钻获可燃冰实物样品的国家。 可燃冰藏在哪？ 根据2016年发布的《中国能源矿产地质调查报告》的最新数据，我国可燃冰预测远景资源量超1000亿吨油当量，开发前景广阔。那么这些可燃冰到底都藏在哪里呢？ 在《中国能源矿产地质调查报告》中提到的可燃冰资源量，包括海域可燃冰和陆域可燃冰。 2013年在我国珠江口盆地东部海域发现超千亿方级可燃冰物矿藏，2015年神狐海域再次发现超千亿方级可燃冰，而且矿藏分布广、厚度大、饱和度高，为我国可燃冰试开采提供了重要参考靶区。2015年，我国利用自主研发的4500米级“海马”号无人遥控潜水器首次在珠江口盆地西部海域发现了可燃冰活动的标志——活动“冷泉”，并成功获取了可燃冰样品。 天然气水合物试采现场总指挥 叶建良： 水合物要有一定的温压条件，也要有一定的气体来源，所以基本都分布在大陆架的边缘地带。 其实，我国对海底可燃冰的研究和勘探已经进行了30年，在南海西沙海槽、神狐等海区相继发现存在标志。保守估计，我国可燃冰的总资源约是常规天然气、页岩气等资源量总和的两倍，按当前的消耗水平，可满足我国近200年的能源需求。而在世界上，可燃冰的研究早在上世纪六十年代就已经开始。截至目前，全世界直接或间接地发现的可燃冰矿点超过200多处。 天然气水合物试采现场总指挥 叶建良： 天然气水合物在全球分布非常广，资源量也非常大，所以世界各国都争相关注这方面的研究和试开采工作，包括美国、加拿大、日本甚至印度也瞄着马上要开采，韩国也准备试开采，实际上大家都在进行国际竞争。它很有可能成为我们今后化石能源的替代能源。 时评：下五洋捉“冰”！向地球深部进军 作者：王立彬 来源： 新华社 发布时间：2017/5/18 22:30:57 新华社北京5月18日电 题：下五洋捉“冰”！向地球深部进军 新华社记者王立彬 5月18日，我国海域天然气水合物（可燃冰）试采成功，从理论、技术到工程、装备全方位完全自主创新，在全球能源勘查开发领域实现了由“跟跑”到“领跑”的跨越，对保障国家能源安全、推动绿色发展、建设海洋强国具有重要而深远的影响。这是习近平总书记提出“向地球深部进军是我们必须解决的战略科技问题”重要论断以来，我国地质科技战线取得的又一重大成果。 深地有金，深海藏能。近年来，地质科技战线制订实施深地、深海、深空“三深”战略，先后在“深部找金”和深海采“冰”方面取得重大突破——胶东半岛一举新增黄金资源储量2400余吨、南海可燃冰试采成功。这些是中国人民勇攀世界科技高峰的标志性成就，对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。这些成果的取得印证了这样一个道理，只要遵从理论与实践相结合的辩证关系，就能不断从创新中获得财富和力量。 可上九天揽月，可下五洋捉“冰”。我国深海试采可燃冰成功，标志着我国在深海进入、探测、开发等关键技术上取得重大突破，打开了通往地球深部的一扇未来之门。 为缓解人口、资源、环境困境，世界大国竞相加强海洋调查研究和海洋资源开发。其得失成败，关键在科技创新。谁掌握了先进理论、开发出先进技术，谁就能率先造福本国人民。 地球深部开发对生态环境的扰动比地表更小，更符合生态文明建设要求。此次可燃冰试采使用了一系列新技术，特别是建立了完善的安全保障和环境监测体系，其覆盖全程的环境保护预案使中国装备、中国方案成为科技创新、高效利用、洁净生产相结合的典范。 地球深部蕴藏着无尽的科学之谜，是维系万物生存的物质根本、能量基础。由于坚硬的岩石、高温高压的极端环境，人类对地球深部的认知远未达到对太空的认知程度。地球深海是研究解决生命起源、地球演化、气候变化等重大科学问题的前沿领域。向地球深部进军，就是向科学要生产力，中国人有信心在对自己行星的探索中走得更远。
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南堡10亿吨整装油田与可燃冰
冯用军 2017-5-19 00:37
热烈祝贺我国海域天然气水合物试采成功 摘要：国资委前主任、前中石油董事长蒋洁敏因违纪被带走调查。纵观他的一生，他从普通工人一步步走上来，让他知道唯有拼命工作，靠业绩才能步步高升，所以蒋洁敏对业绩看得很重，但这也让他不知不觉中陷入了“业绩强迫症”——他需要拿更多的油田、更多的产油来证明自己的功劳。为此，他不惜不切实际要求海拉尔油田高产，但花费巨资后，效果还不到他目标的三分一。搜狐财经独家获悉，他无视技术专家的意见，急于表功，宣布发现了10亿储量的冀东南堡油田，结果，让不明就里的温总理，白高兴了一场。。。 中共中央、国务院对海域天然气水合物试采成功的贺电 国土资源部、中国地质调查局并参加海域天然气水合物试采任务的各参研参试单位和全体同志： 在海域天然气水合物试采成功之际，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！ 天然气水合物是资源量丰富的高效清洁能源，是未来全球能源发展的战略制高点。经过近20年不懈努力，我国取得了天然气水合物勘查开发理论、技术、工程、装备的自主创新，实现了历史性突破。这是在以习近平同志为核心的党中央领导下，落实新发展理念，实施创新驱动发展战略，发挥我国社会主义制度可以集中力量办大事的政治优势，在掌握深海进入、深海探测、深海开发等关键技术方面取得的重大成果，是中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就，对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。 海域天然气水合物试采成功只是万里长征迈出的关键一步，后续任务依然艰巨繁重。希望你们紧密团结在以习近平同志为核心的党中央周围，深入学习贯彻习近平总书记系列重要讲话精神特别是关于向地球深部进军的重要指示精神，依靠科技进步，保护海洋生态，促进天然气水合物勘查开采产业化进程，为推进绿色发展、保障国家能源安全作出新的更大贡献，为实现“两个一百年”奋斗目标、实现中华民族伟大复兴的中国梦再立新功！ 中共中央 国务院 2017年5月18日
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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。 ==================================
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[转载]中国首次可燃冰试采成功及昔日可燃冰的相关报道
zhpd55 2017-5-18 14:46
中国首次可燃冰试采成功 燃烧能量超石油数十倍 最新消息|南海可燃冰试采成功 能量超石油数十倍 国土资源部中国地质调查局今天（2017年5月18日）在南海宣布，我国正在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，这也标志着我国成为全球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。可燃冰，学名天然气水合物，是一种高效清洁，储量巨大的新能源。 可燃冰分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质， 燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染比煤、石油、天然气小很多，但能量高出十倍。 此外，可燃冰储量巨大，所含有机碳资源总量相当于全球已知煤、石油和天然气总量的两倍，被国际公认为石油、天然气的接替能源。 中国储量|南海预计有680亿吨油当量的可燃冰 那么，作为一种高效清洁能源，“可燃冰”在中国境内的储量有多少？我国作为第三大冻土大国，具备良好的天然气水合物赋存条件和资源前景。国土资源部专家曾表示，通过15年的调查和预测，在南海地区预计有680亿吨油当量的“可燃冰”；除了南海外，在青海地区又发现了350亿吨标准油当量的天然气水合物，中国能源网信息官韩晓平表示，考虑到青藏高原仍有未探明储量的资源，这一地区的“可燃冰”资源储量将会更大。 世界水平|中国开采实力已处在世界前列 面对如此大规模的天然气水合物储量，其何时能被商业开发成为了人们关注的焦点。据了解，技术问题和开采成本成为了制约各国开采天然气水合物的瓶颈。 世界上至少有30多个国家和地区正在进行“可燃冰”的研究与调查勘探。其中，美国、日本每年可燃冰开发投资额分别约10亿、6亿美元，已占据先机。 中国可燃冰勘察研究较发达国家晚近20年，但近年来已取得长足进步，进入了天然气水合物调查研究的世界先进行列，但是在开采方面依旧处于关键技术的研发阶段。我国曾于2009年6月在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天可燃冰实物样品，这是世界上首次发现中低纬度可燃冰陆域矿田，为后续技术进步提供理想试验场所。 可燃冰 答疑解惑|到底什么是可燃冰？ “可燃冰”其实就是甲烷水合物，是气体水合物的一种，气体水合物自然界其实很多，就是一些小气体，甲烷、乙烷和二氧化碳和水结合时形成一种笼状的晶体物质，水分子通过气体形成一些笼子，然后把气体包在笼子之中，就形成了水合物。目前常见的有三中结构，结构一、结构二和结构H。我们说的“可燃冰”就是结构一，甲烷或乙烷形成的水合物，对自然界里的水合物，我们通常把它叫做天然气水合物。 可燃冰的相关报道： 科学网—“可燃冰”有可能是上帝设置的一个陷阱(转载) - 苏丕波的博文 www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=250355 2009年8月19日 - 主持人：各位网友大家上午好，“ 可燃冰 ”对于我们来说可能是一个新鲜的名词， “ 可燃 冰”到底是一个什么样的东西，我们能不能利用“ 可燃冰 ”，它的储量 ... 科学网—水合物（可燃冰）研究进展- 科学出版社的博文 - 科学网—博客 blog.sciencenet.cn/blog-528739-910423.html 2015年8月4日 - 天然气水合物（简称水合物，又称“ 可燃冰 ”）作为一种新能源，已经引起了政府、各大公司和高等院校的广泛注意，他们纷纷开设相关研究部门和新能源 ... 科学网—神奇的可燃冰未来的新能源- 樊栓狮的博文 - 科学网—博客 blog.sciencenet.cn/blog-4828-16794.html 2008年3月3日 - 神奇的 可燃冰 未来的新能源樊栓狮 可燃冰 是什么？ 可燃冰 顾名思义点火能燃烧，是一种非常规能源。它是天然气充填在水的晶体笼架中形... , 科学网 . 科学网—为什么可燃冰大多形成于海底而且开采难度大- 樊栓狮的博文 www.sciencenet.cn/m/user_content.aspx?id=20568 2008年4月4日 - 可燃冰 是“天然气水合物”的俗称。它是甲烷类天然气被包进水分子中，在低温高压条件下形成的透明结晶，多呈白色或浅灰色。因为外貌类似冰雪， ... 中国可燃冰开采技术获进展达国际先进水平—新闻—科学网 news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/1/366991.shtm 2017年1月30日 - 可燃冰 分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质，燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水，污染 ... 科学网—南海北部探明大量可燃冰储量相当185亿吨石油 news.sciencenet.cn › 新闻中心 2008年11月27日 - 经过多年研究和勘测，中国研究人员对南海北部的 可燃冰 储量已经心中有数。杨胜雄表示，接下来将优选出一批可供钻探目标区，并着手准备 可燃冰 ... 科学网—专访李小森：中国可燃冰商业开采有多远 news.sciencenet.cn/htmlnews/2011/10/253952.shtm 2011年10月17日 - 天然气水合物，又名 可燃冰 ，这个原本只为专业人士了解的新能源，随着煤、石油等化石能源供应的日益短缺，近年来为广大民众所关注。我国 可燃冰 ... 科学网—核能受限可燃冰成为新能源曙光- 资源环境 - 科学网—群组 bbs.sciencenet.cn › 群组 › 资源环境 2011年3月30日 - 2 个帖子 - 2 个作者 核能受限 可燃冰 成为新能源曙光日本大地震中，因核泄漏而引发的核危机给全球带来了可怕的阴影，同时也搅动了国际能源市场。 有“危”就有“机”。 “可燃冰”实验室入驻青岛蓝色硅谷-科学网手机版 wap.sciencenet.cn/info.aspx?id=290259 2014年3月19日 - 科学网 廖洋报道） 记者18日从青岛海洋地质研究所获悉，该所天然气水合物（俗称“ 可燃冰 ”）模拟实验室正式在青岛蓝色硅谷核心区开工建设。 科学网—青藏高原发现冻土层可燃冰 - 科学网—新闻 news.sciencenet.cn › 新闻中心 2009年9月25日 - 据悉，此次在青藏高原中纬度大陆地区的发现天然气水合物（俗称 可燃冰 ），在国内外尚属首次。2004年，青海煤炭地质局一0五队、青海煤炭地质局 ... 科学网—海底可燃冰开采的主要难点是什么？求科谱！ - 吴明火的博文 blog.sciencenet.cn/blog-297964-670122.html 2013年3月14日 - 在门户网上，看到日本已经成功开采海底 可燃冰 ，属世界首例。看完感觉心里不知道是什么 ... 为什么可燃冰大多形成于海底而且开采难度大-博客-科学网手机版 wap.sciencenet.cn/blogview.aspx?id=20568 2008年4月4日 - 可燃冰 是“天然气水合物”的俗称。它是甲烷类天然气被包进水分子中，在低温高压条件下形成的透明结晶，多呈白色或浅灰色。因为外貌类似冰雪， ... 科学网—来自我国南海的“可燃冰”实物首次亮相- 科技导报的博文 blog.sciencenet.cn/blog-336909-268432.html 2009年11月5日 - 来自我国南海的“ 可燃冰 ”实物首次亮相 2007年6月17日，我国在南海北部成功钻获的天然气水合物实物样品“可... , 科学网 . 科学网—可燃冰——未来潜在能源的新宠- 诸平的博文 - 科学网—博客 blog.sciencenet.cn/blog-212210-676162.html 2013年4月2日 - 可燃冰 ——未来潜在能源的新宠. 诸平 辑. 可燃冰 （burning ice，fire ice，combustible ice, Flammable Ice）又名天然气水合物（natural gas ... 我国南海可燃冰研究近日通过验收—新闻—科学网 news.sciencenet.cn/htmlnews/2014/2/288165.shtm 2014年2月2日 - 因其外观像冰且遇火可燃，又被称作“ 可燃冰 ”。 国家海洋局透露，南海天然气水合物富集规律与开采基础研究项目由中国地质调查局主要承担，重点 ... 科学网—可燃冰商业开发：“快跑”还是“慢走” - 科学网—新闻 news.sciencenet.cn/htmlnews/2012/2/260145.shtm 2012年2月23日 - 可燃冰 学名天然气水合物，能量密度非常高，并且储量巨大，大约相当于全球已探明石油、煤炭和天然气总量的两倍，因此被誉为21世纪最具有商业 ... 科学网— 中国南海圈定11个“可燃冰”矿体- 毛克彪的博文 blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=67260do=blogid... 2011年2月12日 - 核心提示：“ 可燃冰 ”据称可满足人类使用1000年，据国际 科学 界预测，这种新能源将是石油、天然气之后最佳的替代能源。近日国土资源部广州海洋 ... 日本宣布成功分离可燃冰—新闻—科学网 news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/3/275572.shtm 2013年3月12日 - 日本经济产业省3月12日宣布成功从日本近海地层蕴藏的甲烷水合物（也称 可燃冰 ）中分离出甲烷气体，并认为这标志日本 可燃冰 开采商业化进程迈出 ... 科学网—中国科学家对南海可燃冰开采进行模拟研究 news.sciencenet.cn/htmlnews/2011/9/251963.shtm 2011年9月4日 - 为了加快对 可燃冰 的商业开采步伐，我国科学家首次针对南海 可燃冰 开采进行模拟研究，并取得了系列进展。这是记者从中科院广州能源研究所获悉 ... 中国可燃冰研究开发落后日本十余年—新闻—科学网 news.sciencenet.cn/htmlnews/2013/3/276094.shtm 2013年3月27日 - 日本经济产业省近日对外宣布，该国在爱知三重县外海已成功从海底 可燃冰 层试验开采提取甲烷气体，成为全球首个掌握海底 可燃冰 开采技术的国家 ... 科学网—张洪涛：陆域冻土带发现“可燃冰”意义不亚于发现大庆油田 news.sciencenet.cn › 新闻中心 2009年11月5日 - 科学 时报李晓明报道］近日，我国天然气水合物（俗称“ 可燃冰 ”）勘察又获重大突破。继南海海域之后，我国在青藏高原永久冻土带再次获得天然气水合 ... 科学网— 中国南海圈定11个“可燃冰”矿体- 毛克彪的博文 blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=67260do=blogid... 2011年2月12日 - 核心提示：“ 可燃冰 ”据称可满足人类使用1000年，据国际 科学 界预测，这种新能源将是石油、天然气之后最佳的替代能源。近日国土资源部广州海洋 ... 科学网—我国科考人员南海圈定储量约194亿立方米可燃冰矿体 news.sciencenet.cn › 新闻中心 2010年12月31日 - 《报告》显示，科考人员在我国南海北部神狐海域钻探目标区内，圈定11个 可燃冰 矿体，预测储量约为194亿立方米。 含矿区总面积约22平方公里. 科学网：“走进可燃冰”海洋地质科普大讲堂活动在穗举行-媒体关注-广州 ... www.hydz.cn/showinfo-4624.html 科学网 ：“走进 可燃冰 ”海洋地质科普大讲堂活动在穗举行. 发布时间：2016年4月27日 阅读次数:193. 科学网 4月21日刊登：“走进 可燃冰 ”海洋地质科普大讲堂活动在穗 ... 南海发现194亿立方米可燃冰 - 生物帮生命科学网-中国最大的生物技术 ... www.sw51.net/reseach/xueke/bioinformatics/143455.html 刘建平制图据新华社昨日报道，中国调查队发现了南海北部坡 可燃冰 有利区，确定了东沙和神狐2个 可燃冰 重点目标。 另据《人民日报》12月31日报道，近日由国土资源 ... 可燃冰及其利用 - 我爱科学 www.52kx.com/kjzc/ShowArticle.asp?ArticleID=3595 2013年2月16日 - 我爱 科学网 以青少年为主要对象，兼以向全社会发布科技信息、进行科学普及， ... 科学家估计，海底 可燃冰 分布的范围约占海洋总面积的10%，相当 ... 苏丕波： 我国陆域发现可燃冰 远景资源量350亿吨油当量 ，科学网， 2009-9-25 22:24
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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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水合物（可燃冰）研究进展
热度 3 sciencepress 2015-8-4 07:32
天然气水合物 （简称水合物，又称“ 可燃冰 ”） 作为一种新能源，已经引起了政府、各大公司和高等院校的广泛注意，他们纷纷开设相关研究部门和新能源学院以加强水合物方面的研究。有关水合物的概念、结构和机理及其在自然界的分布成为热点。本文对天然气水合物研究进展进行评述。 天然气水合物及其研究意义 ▽ 天然气水合物是由水和天然气在高压低温环境条件下形成的冰态、结晶状笼形化合物(Paull and Dillon，2001；Sloan and Koh，2008)。它是自然界中天然气存在的一种特殊形式，主要分布在一定水深(通常300m) 的海底以下和永久冻土带。在自然界中，天然气水合物常常以甲烷水合物为主，其包络的气体以甲烷为主，与天然气组成非常相似，这种化合物具有小的分子质量，化学成分不稳定(即成分可变)，可用通式M·nH 2 O表示，式中，M 为水合物中的气体分子，n 为水分子数。除此之外，还有其他单种气体水合物，虽存在着多种气体混合的水合物，但比较少见。在自然界发现的水合物多呈白色、淡黄色、琥珀色、暗褐色等轴状、层状、小针状结晶体或分散状结晶体。从目前所取得的岩芯样品来看，水合物主要以以下方式赋存: ①以球粒状散布于细粒沉积物或岩石中；②占据粗粒沉积物或岩石粒间孔隙；③以固体形式填充在裂缝中；④出现在海底的块状水合物伴随少量沉积物(Lee and Collett，2009；Boswell and Collett，2011；Zhang et al.，2014)。 天然水合物结构示意 天然气水合物被认为是一种巨大的高效清洁能源。据研究人员估计，全球天然气水合物的资源总量换算成甲烷气体为 1.8 × 10 16 ~ 2.1 × 10 16 m 3 ，有机碳储量相当于全球已探明矿物燃料(煤炭、石油和天然气等) 的两倍(Paull and Dillon，2001)。海洋天然气水合物资源量十分巨大，通常是陆地冻土带的100 倍以上(Paull and Dillon，2001)。天然气水合物的显著特点是分布广、储量大、高密度、高热值，1m 3 天然气水合物可以释放出164m 3 甲烷气和0.8m 3 水。因此，天然气水合物，特别是海洋天然气水合物被认为将是21世纪的前景能源。 与此同时，天然气水合物既是一种十分棘手的自然灾害( MacDonald，1990)，又是一种十分有用的技术。水合物的分解可能引发海底天然气的快速释放，造成温室气体的增加；水合物分解使沉积层液化，导致海底滑坡(submarine landslide)、重力流和海啸等地质灾害，对海洋工程造成毁灭性的破坏作用。由于天然气水合物引发地层失稳、溢流、井涌和导管下沉等，也成为深水钻井地质灾害研究的“三浅” 地质之一(吴时国等，2011)。在深水油气田的生产过程中，由于水合物造成的井筒、处理装置和输气管线堵塞一直是困扰油气生产和运输的棘手问题，开发研制经济环保的水合物抑制剂是当前的热点之一。同时，水合物技术正在应用到资源、环保、气候、油气储运、石油化工、生化制药等诸多领域。其中，典型的例子有以水合物的形式储存、运输、集散天然气，用水合物法分离低沸点气体混合物(如乙烯裂解气、各种炼厂干气和天然气)，用水合物法淡化海水，利用 CO 2 水合物法将温室气体 CO 2 存于海底以改善全球气候环境等。 甲烷可能是导致全球气候变暧、冰期终止和海洋生物灭绝的重要原因之一，海底天然气水合物的分解会释放大量甲烷，对全球气候变化以及海洋生态环境将产生重大影响。 天然气水合物在海洋沉积物中的分布 ▽ 海洋天然气水合物的出现往往形成一种特征的地震反射——似海底反射层，这是由于天然气水合物稳定带底部的含天然气水合物地层与含游离气沉积层之间的波阻抗差引起的(Shipley et al.，1979；Collett，2002；宋海斌，2003)。 天然气水合物一般分布在海底以下300m 深度范围内的浅层沉积物中，从目前钻遇水合物的海区来看，主要集中在三类构造背景: 1.被动大陆边缘，如美国大西洋布莱克海台(Blake Ridge)、墨西哥湾(Gulf of Mexico) 盆地、挪威大西洋被动陆缘、美国阿拉斯加陆坡、印度被动陆缘克里希纳－戈达瓦里(Krishna-Godavari，KG) 盆地等； 2.汇聚大陆边缘弧前盆地，如美国俄勒冈外水合物脊、加拿大卡斯凯迪亚(Cascadia) 俯冲带、日本南海海槽、新西兰希库兰吉(Hikurangi)等； 3.边缘海盆地，如日本海东南缘上越(Joetsu) 盆地、韩国郁陵(Ulleung)盆地、中国南海、鄂霍次克海等。最近，在北极海域也发现了丰富的天然气水合物，因此，天然气水合物在海洋中的分布十分广泛，从赤道到极地海域大量富集。 天然气水合物分布图(Collett，2014) 天然气水合物的研究进展及趋势 ▽ 人们从开始认识天然气水合物至今已有200 年的历史。早在1810 年就已发现天然气水合物，但天然气水合物的晶体结构直到20世纪50年代才得以确定。 从水合物研究的历程来看，天然气水合物研究大致可分为三个阶段。 第一个阶段(1810 ~1933 年) 为实验室探索研究 在这一阶段，研究人员在实验室确定哪些气体可以和水一起形成水合物，以及水合物的组成。最具代表性的是英国皇家学会会员Davy在1810 年首次人工合成了Cl 2 水合物，随后法国、美国等许多国家的化学家也成功地合成了一系列气体水合物，并引起了各国化学家对其化学组分和物质结构的激烈争论。虽历经百年，但人们对自然界的水合物仍知之甚少。 第二阶段(1934 ~ 1992 年) 为天然气水合物应用发展阶段 这一阶段的研究重点是工业界对管道水合物的预测和抑制技术。20 世纪30 年代，人们发现输气管道内易形成白色冰状固体填积物，给天然气输送带来很大麻烦，石油地质学家和化学家便把主要的精力放在如何消除管道中天然气水合物堵塞的问题中。在这一阶段，水合物研究获得了很快的发展，水合物的两种主要晶体结构得到确定，基于统计热力学的水合物热力学模型诞生，热力学抑制剂在油气生产和运输中得到广泛应用。后期在陆地永久冻土带和海底陆续发现了大量的天然气水合物资源，1968 年苏联在开发麦索亚哈气田时，首次在地层中发现了天然气水合物矿藏，并采用注热、化学剂等方法成功地开发了世界上第一个天然气水合物矿藏，掀起了20 世纪70 年代以来空前的水合物研究热潮。 第三阶段(1993 年至今) 是天然气水合物全面研究时期 此阶段以第一届国际水合物会议为标志，为水合物研究的全面发展和研究格局基本形成阶段。天然气水合物作为人类未来的潜在能源在世界范围内受到高度重视，水合物生成/分解动力学等基础研究取得重大进展，天然气固态储存等新技术的开发取得重大突破，动力学抑制剂取代传统热力学抑制剂的研究不断深入，天然气水合物和全球环境变迁之间的关系受到关注，形成了以基础研究、管道水合物抑制技术开发、天然气固态储存和水合物法分离气体混合物等新型应用技术开发、天然气水合物资源勘探与开发、温室气体的水合物法捕集和封存等为基本方向的气体水合物研究格局。同时在西伯利亚、马更些三角洲、北斯洛普、墨西哥湾、日本海、日本南海海槽、孟加拉湾、印度大陆边缘、中国南海北坡等地相继发现了天然气水合物，并开始了广泛的钻探和试采(Lee and Collett，2009；Boswelland Collett，2011；Riedel et al.，2012；Zhang et al.，2014)。我们相信水合物全面开采和利用的时代即将来临。 当前国际上天然气水合物调查与研究趋势 表现在以下几个方面: 1.调查研究范围迅速扩大，钻探、试验开采工作不断深入。美国、日本、德国、印度、加拿大、韩国等国家成立了专门机构，投入巨资，制订了详细的天然气水合物勘探开发研究计划，正在积极探明本国的天然气水合物资源分布，并为商业性开采做前期试验开采技术准备。 2.找矿方法上呈现出多学科、多方法的综合调查研究，如美国、加拿大、日本及印度等国家通过地震调查并结合已有资料，已初步圈定了邻近海域的天然气水合物分布范围，广泛开展了勘查技术、经济评价、环境效应等方面的研究。 3.天然气水合物资源综合评价方法有待完善，国际上流行的估算方法有常规体积法、概率统计法两种，虽然有许多方法出现，如地球物理方法、地球化学方法、生物成因气评估方法、有机质热分解气评估方法，以及以天然气水合物的赋存状态来评估的方法等，但都带有很大推测性。 4.现在进行的天然气水合物计划集中目的在于提高了解自然环境中天然气水合物的特征来发展用于水合物开采的技术，确定来自自然和诱导驱气的环境影响，提高含天然气水合物地区常规石油开采的安全性(Allison and Boswell，2009)。 天然气水合物开采技术研究趋势 天然气水合物开采技术研究 呈现多元化，传统的加热、注剂、降压逐步深入， CO 2 置换、等离子开采等新方法探索，同时大型、可视开采模拟装置成为物理模拟的主要方向，室内模拟、数值模拟与试开采、工业开发正在实施(蒋国盛等，2002)。有关水合物在能源、环境、油气储运、边际气体新型储运技术，水合物可能带来的环境灾害和对海上结构物和作业影响等多方面的研究逐步引起工业界的重视。 本文由刘四旦摘编自 吴时国、王秀娟、王志君、陈端 新 等著《 天然气水合物地质概论 》一书。 ISBN 978-7-03-043659-7 《 天然气水合物地质概论 》总结了天然气水合物国内外研究的最新进展，系统地介绍了天然气水合物形成的地质理论。针对我国南海海域，建立了一套估算无井和有井地区天然气水合物饱和度的方法，阐述了天然气水合物富集机理，并对南海天然气水合物进行了远景资源评价。 本书是天然气水合物研究的系统总结，无论是基础理论的创新，还是对勘探实例的分析都有独到的见解，可为天然气水合物的研究工作者和地质专业学生，以及对新能源有兴趣的读者提供有价值的参考。
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[转载]我国将于2015年开发“可燃冰”
redtree 2014-7-30 23:34
我国将于2015年开发“可燃冰” 作者：胡其峰 袁于飞 来源：光明日报 发布时间：2014-7-30 16:15:51 本报北京7月29日电（记者胡其峰、袁于飞）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”。 天然气水合物因外观像冰且遇火即燃，俗称“可燃冰”，主要分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，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。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。 近几年，我国的“可燃冰”调查和勘探开发取得重大突破。中国地质调查局组织实施天然气水合物基础调查，通过系统的地质、地球物理、地球化学和生物等综合调查评价，初步圈定了我国天然气水合物资源远景区，并于2007年在中国南海北部首次钻探获得实物样品，2009年在陆域永久冻土区祁连山钻探获得实物样品，随后于2013年在南海北部陆坡再次钻探获得新类型的水合物实物样品，发现高饱和度水合物层，同年在陆域祁连山冻土区再次钻探获得水合物实物样品。（原标题：《我国将于2015年开发“可燃冰”》）
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可燃冰——未来潜在能源的新宠
zhpd55 2013-4-2 11:50
可燃冰—— 未来潜在能源的新宠 诸平辑 可燃冰（ burningice ， fireice ， combustibleice, FlammableIce ）又名天然气水合物（ naturalgashydrate ， gashydrate ）、甲烷水合物 (methanehydrate ， Methanegashydrates) ，甲烷包合物（ methaneclathrate ）等，是 20 世纪科学考察中在海洋和冻土带发现的一种新的矿产资源。它是 天然气 （主要是甲烷，还有乙烷、丙烷等可燃气体的混合物）和水在高压和低温条件下形成的一种固态混合物，其实就是高度密集的天然气被冰定固形成的白色混合物固体燃料，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，被誉为 21 世纪具有商业开发前景的战略资源。可燃冰不仅可燃，而且具有极高的热值。一旦可燃冰融化为水，气体就全部释放出来。据测试， 1m 3 可燃冰可以释放出 0.81m 3 的水和 164m 3 的天然气 ( 也有报道 1m 3 可燃冰可释放 160-180m 3 天然气 ) ，能量密度为煤的 10 倍，是常规天然气的 2-5 倍。被视为石油、煤等传统能源的首选替代 新能源 。 目前备受关注，成为未来潜在能源的新宠，也被誉为 是 “ 后石油时代 ” 的重要替代能源。 据估算，世界上可燃冰所含有机碳的总资源量相当于全球已知煤、石油和天然气的 2 倍。世界上已发现的可燃冰分布区多达百余处，其矿层之厚、规模之大，是常规天然气田无法相比的。据科学家估计，海底可燃冰的储量至少够人类使用 1000 年。 可燃冰是在地下低温、高压条件下形成的，最佳温度为 0 -10 ℃ 、压力大于 100 个大气压。它生成于富含有机质的沉积物内，特别是在石油、天然气藏的周围。从目前调查来看，可燃冰遍布全球，无论是高原冰雪、永久冻土、两极冰盖，还是大陆架边缘、大陆坡和深海区都有可燃冰的踪迹。其分布的海域估计可占大洋面积的 10 ％。 Knownandinferredlocationsofgashydrateoccurrence.MapcompiledbytheUSGS. Thehydrateresourcepyramidshowingtherelativeamountsofgashydrateintheglobalsystem.Thehydratesatthetopofthepyramidaremostlikelytobeexploitedforenergyresources.AfterBoswellandCollett. 甲烷水合物仅限于 浅岩石圈 ( 即深度 2000m ) , 此外 , 发现形成甲烷水合物的必要条件既可以是在大陆极地 的 沉积岩之中，因为大陆极地的表面温度是在 0 ℃ 以下；也可以是在海洋沉积物之中， 其水深超过 300m, 此处水温度大约是 2℃ 或者 35 ℉ 。大陆沉积岩如 西伯利亚和阿拉斯加 ，深度 800m 的 砂岩床和粉砂岩床 中就有可燃冰存在。 可燃冰不仅海底有，永久冻土区也有。我国是世界上第三冻土大国，具备良好的天然气水合物赋存条件和资源前景，据科学家粗略估算，远景资源量至少有 350 亿吨油当量 。因此，在永久冻土区成功获取 “ 可燃冰 ” ，对于我国未来的能源接续利用意义重大。 我国 2009 年在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天然气水合物实物样品，成为世界上第一次在中低纬度冻土区发现天然气水合物的国家。初略估算，我国陆域 “ 可燃冰 ” 远景资源量至少有 350 亿吨油当量 ，可供中国使用近 90 年，而青海省的储量约占其中的 1/4 。 青藏高原永久冻土区发现的可燃冰储藏量，可以 与 50 年前发现大庆油田相比拟 。 物理学家组织网（ Phys.org ） 2013 年 3 月 31 日 根据法新社的消息报道，我国台湾科学家与德国科学家合作调查可燃冰之船，周日（ 31 日）起航驶向台湾岛西南海域进行可燃冰这一潜在巨大新能源的探测普查。 2013 年 3 月早些时候 , 日本宣布已经成功地从海底提取到甲烷水合物（ Japanextracts'fireice'gasfromseabed ）即 “ 可燃冰 ”, 被其称为是世界第一，也是日本能源匮乏之国的一次重大突破。 一艘 4700 吨被称为 “ 桑尼 ” （ Sonne ）号的德国船 , 将承担这次为期 50 天的远征勘探任务，总花费约为 398 万美元 , 其中 3/4 将由德国提供，剩余部分由台湾提供。台湾 行政院 科学委员会（ NSC ）王永状 (WayneWang) 告诉法新社（ AFP ）， “ 这将是我们首次对甲烷水合物的物理探测 ,” 以往的研究已经表明在该地区甲烷水合物的储藏量可供台湾岛使用长达 50 年。目前台湾核能占大约 20% ，近年来由于受日本核危机的影响，台湾岛内对于发展和利用核能的争议越来越激烈。台湾是严重依赖主要来自中东和非洲的昂贵的进口石油，本土可燃冰资源的研究对于减少依赖进口石油自然意义重大。 2013 年 3 月中旬，从 国土资源部广州海洋地质调查局获悉 ，为加快实现对战略替代能源可燃冰的开发利用步伐，我国启动了对其勘探开发技术的新一轮系统性研究。目前，该专项被科技部批准纳入国家 863 计划重点项目实施，执行年度为 2013-2016 年。 值得注意的是，我国在历时 12 年取得的油气 基础地质调查 6 项突破 中，初步圈定的 38 个海域含油气盆地，最突出的就是在南海北部陆坡深水区，首次发现巨厚的中生界沉积地层。南海北部陆坡油气新区调查成果显示出的良好勘探远景，已吸引石油公司投资开发决策。首次海域钻探获取天然气水合物实物样品也是在南海海域，从而证实我国海域存在着丰富的天然气水合物资源。据 2011 年元月通过审查的《南海北部神狐海域天然气水合物钻探成果报告》显示，在圈定的 11 个天然气水合物矿体中，含矿区总面积约 22km 2 ，矿层平均有效厚度约 20 m ，预测储量约 194 亿 m 3 。 可燃冰被誉为 21 世纪具有商业开发前景的战略资源，成为许多国家关注的重点，美国、俄罗斯、日本、德国、加拿大、英国、挪威等国家在海域或陆域冻土区做了大量的调查研究工作，美国、日本均已在各自海域发现并开采出天然气水合物。但是，目前全世界对可燃冰的研究大都只处于科学勘探层面，尚未进入实际开采实用阶段。因为 可燃冰像固体酒精一样可被直接点燃， 1m 3 可燃冰就可释放出 160-180m 3 天然气。可燃冰，在常温和常压环境下极易分解释放甲烷，稍有不慎就可能酿成环境灾难，需要以最安全、最有效的手段开采和储存。 由于海域可燃冰在海底瞬间释放时会产生巨大压力，极易破坏海底生态环境，一直是困扰和束缚世界各国在海底开采可燃冰的难题。 据计算，从地下开采 1 m 3 的可燃冰，将在地下形成 164 m 3 左右的压力空缺。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，大量甲烷气体分解出来，经由海水进入大气层，全球温室效应将迅速增大。可燃冰中甲烷的温室效应是 CO 2 的 20 倍，全球海底可燃冰中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量的 3000 倍，如果可燃冰在开采过程中发生泄漏，大气升温后，海水温度也将随之升高，加上地层温度上升，将造成海底的可燃冰自然分解，引发恶性循环。另外，还会改变沉积物的物理性质，大大降低海底沉积物的力学特性，使海底软化，出现大规模的海底滑坡，毁坏如海底输电或通讯电缆和海洋石油钻井平台等设施。 与开采海底可燃冰相比较，陆域可燃冰的开采前景较为乐观。但是，开采与冻土区的环境保护仍然是可燃冰开采的难题。 根据石油等能源储采比推算（见 “ 多国投入勘探陆域可燃冰 开采面临环境技术难题 ” ），目前（ 2009 年之前）已经发现的石油储备量还可用 40 年，天然气还可用 70 年，煤炭还可用 190 年，也正是如此， “ 后石油时代 ” 用什么作为能源成了各国致力研究和勘探的问题。可燃冰的发现，让陷入能源危机的人类看到新希望。 关于可燃冰的研究历史可以追溯到 19 世纪 30 年代，可燃冰就已经进入人类视野。 1960 年，前苏联 首次在西西伯利亚永久冻土带发现了可燃冰矿藏，并引起多国科学家关注， 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； 美国则从 2000 年起将 “ 可燃冰 ” 作为政府项目，与各大学和私营公司合作，进行勘测和实地研究。据称，到 2009 年为止美国政府在 “ 可燃冰 ” 项目上已花费超过 1500 万美元。 日本开始关注可燃冰是在 1992 年， 2011 年已基本完成周边海域的可燃冰调查与评价。 2013 年 3 月 12 日 ， 日本经济产业省宣布 ，从距日本海岸约 80km 处的海上，成功将天然气从冰冻的甲烷水合物 ―― 俗称 “ 可燃冰 ” 中提取出来。作为全球首次通过分解海底水合物获得天然气，日本对可燃冰这种新兴能源的开发又进了一步。日本方面甚至表示，可燃冰大有希望成为其新一代的 “ 国产燃料 ” ，可满足日本 100 年天然气需求。 但最先挖出可燃冰的是德国。从 20 世纪 80 年代开始，美、英、德、加、日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、日、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。 另外，韩国、挪威等国也纷纷开始投入可燃冰的勘探项目。 新西兰甲烷水合物的最有效点是在距离瓦拉拉帕 (Wairarapa) 海岸向南 22km , 距离新西兰首都惠灵顿（ Wellington ）的 Beehive 约 80km 。 据 2009 年开展的一项研究调查结果 ， 此处 大约在 1000m 之下 可能储藏 0.5 万亿 ft 3 的天然气。前高级工程中 心执行主任 GeorgeHooper ，现在是一位独立的咨询者，在 2013 年 3 月 13 日 说道，甲烷水合物对于新西兰而言，已经不再是一种科学好奇。他认为虽然甲烷水合物的开发可能是十年之后的事，但是它作为常规天然气资源的长期支撑是不容置疑的。新西兰有一些世界上最大的甲烷水合物的沉积矿床 , 可满足新西兰的所有需求，而且在未来几十年有可能成为天然气出口国。新西兰最大的天然气水合物矿床是在北岛的希库郎吉（ Hikurangi ）东部边缘 , 有 5-50 万亿 ft 3 , 而当发现毛伊岛（ Maui ）气田时只有 4 万亿 ft 3 的储藏量。据 GNS 科学研究结果，新西兰甲烷水合物的储藏量可能是世界上最多的国家之一 , 其储藏量 可能大约为当年首次发现毛伊岛巨型气田储藏量的 10 倍。 我国是较早进行可燃冰研究的国家之一。早在 1997 年就设立了 “ 中国海域天然气水合物勘测研究 ” 项目，从 1999 年起，在 “ 新一轮国土资源大调查 ” 中安排专项，对可燃冰开展实质性地调查研究，在南海北部神狐海域和青藏高原发现了可燃冰，并于 2007 年 5 月和 2009 年分别获取水下和冻土带可燃冰样品，成为世界上较少的在海洋和陆地上都发现可燃冰的国家。 2002 年，启动中国海域可燃冰资源调查与评价专项，专题调查行动圈出南海北部 7 个远景区， 19 个成矿区带。 2009 年 9 月 25 日 ，我国地质部门在青藏高原发现了可燃冰。这是我国首次在陆域上发现可燃冰。 2012 年， “ 海洋六号 ” 对南海区域的可燃冰进行了地球物理层面的调查，包括储量、分布、厚度、开采对环境影响的措施等 10 多项专项调查，但没有采样。 我国国土资源部针对可燃冰的开发，曾制定了为期 10 年的计划，分 3 个阶段实施： 2010 年起的第一个三年，开展靶区优选研究，施工钻探试验井，开展勘查技术研发工作； 2013 年起，再用 3 年时间重点开展资源勘查工作，开展生产试验先期研究；在此基础上， 2016 年起，用 5 年时间开展资源勘查工作，同时进行生产试验研究。 2013 年 3 月，据国土资源部广州海洋地质调查局消息，为加快实现对战略替代能源可燃冰的开发利用步伐，我国启动了对其勘探开发技术的新一轮系统性研究。目前，该专项被科技部批准纳入国家 863 计划重点项目实施，执行年度为 2013-2016 年。 RelatedStories Mar12,2013 Japanextracts'fireice'gasfromseabed Mar12,2010 Chinalooksto'combustibleice'asafuelsource Jul25,2011 Japantotest-drillforseabed'burningice' Feb20,2007 Alaskandrillingwillassessgashydrate 历史上 2011 年 1 月 8 日 南海发现大面积 “ 可燃冰 ” 储量约 194 亿立方米 全球 40 多国掀起可燃冰勘探热潮 GasHydrateattheUSGS,CoverPage GasHydratesProjectOverview GasHydratesPrimer Currentperspectivesongashydrateresources. EnergyandEnvironmentalScience Methanehydrate-bearingseepsasasourceofageddissolvedorganiccarbontotheoceans. NatureGeoscience MethaneHydratesandContemporaryClimateChange. NatureEducationKnowledge GroundbreakingGasHydrateResearch http://www.methanegashydrates.org/galleries http://www.ocregister.com/articles/hydrates-408976-methane-dunn.html
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[转载]日本成功从深海可燃冰层提取甲烷 属世界首例
redtree 2013-3-14 06:18
日本成功从深海可燃冰层提取甲烷 属世界首例 2013-03-13 09:37:00　来源: 环球时报-环球网 (北京)　 【环球时报综合报道】日本12日成功从爱知县附近深海可燃冰层中提取出甲烷气体，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，从而改变日本资源大量依靠进口的局面。 日 本经济产业省12日称，已成功在爱知县海域的海底地层中提取出天然甲烷。《读卖新闻》称，这是世界上首次成功从海底采集甲烷气体。日本“地球”号深海探测 船用特殊钻头在约1000米深的海底钻孔约300米深后竖起钻井，通过降低地层压力的方法将混合着沙粒以固体形态存在的可燃冰分解为水和甲烷气体，并取出 甲烷气体。报道称，日本近海内藏有大量天然甲烷，可以满足大约100年的使用量，仅本次试验采掘海域的埋藏量就可供日本使用10年以上。日本政府预定在 2018年实现海底甲烷开采的商业化。如果能够保持稳定生产的话，将意味着日本拥有了丰富的国产能源。日本经济产业大臣茂木敏充12日表示，“将视本次试 验的结果确立使其商业化的技术。” 日本资源极度贫乏。《产经新闻》称，日本目前能源的基础只有水力发电，能源自给率只有4%。福岛核事故后，核电可能长期处于停滞状态， 对液化天然气等能源大量进口也造成电价上升。为此日本经济产业省试图通过开发甲烷气体资源缓解能源短缺。不过，生产成本是目前最大课题，能否以更低成本开 采将左右甲烷这个新国产资源的将来。《日本经济新闻》称，日本政府还预定把海底甲烷开发商业化写入2013至2017年的《海洋基本计划》中，在5年内开 发出低价的回收储藏技术，到2023年培育出能够靠挖掘海底甲烷赚钱的新产业。 据报道，“可燃冰”即“甲烷水合物”，是天然气的主要成分甲 烷与水在高压低温条件下结晶形成的冰状物，通常存在于永久冻土带或大陆边缘的海域，因点火就着俗称“可燃冰”。可燃冰燃烧时产生的二氧化碳仅为煤炭的一 半，因此成为备受瞩目的新能源。2002年，包括日本在内的5国成功在加拿大北部永久冻土带的可燃冰层中提取出甲烷。海底采掘需要更先进技术和巨额资金， 在日本之前尚未有成功先例。【环球时报驻日本特约记者 孙秀萍 陈佳】
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可燃冰或将“燃起”一片天
毛宁波 2012-9-3 09:28
据2012年8月31日中国石化报报道： 可燃冰以高效清洁的特点逐渐成为各国能源开发新热点，多国介入海底可燃冰勘探开发领域，我国可燃冰勘探开发前景广阔。 随着国际油价的不断走高和原油资源日渐减少，世界各国在寻找替代石油、天然气的新能源。可燃冰以其储量丰富及高效清洁的特点受关注，成了新能源中的后起之秀。 可燃冰被誉为“后石油时代”的重要替代能源，许多国家涉足可燃冰勘探开发领域。目前，各国可燃冰研究大多处于勘探阶段。 多国发掘海底可燃冰宝库 可燃冰是天然气水合物的俗称，是公认的替代能源，开发潜力巨大。这种天然气水合物埋藏在海洋深处300~3000米深的海底沉积物中，主要存在于陆坡、岛坡和盆地的沉积物或沉积岩中。 陆地上的可燃冰资源主要分布在高纬度永久冻土带下或大陆边缘的斜坡和隆起处。因此，查清深藏海底或陆域深处的可燃冰储量不容易，进行商业开采更难。 近海海底也是可燃冰的宝库。但可燃冰存在于海底低温高压的环境中。采掘时，一旦甲烷气体喷出且未能有效控制，会出现事故。为避免这类事故，采掘前技术人员要调查海底地质条件情况，谨慎确定采掘地点及采集方案。 虽然前景光明，但可燃冰的规模开发尚待时日。自19世纪30年代以来，一些国家着力研究可燃冰开发的问题。目前，可燃冰仍处于科学勘探和试开采阶段。专家预测，海底和陆地可燃冰资源的大规模开发，预计分别在30年和15年后才能开始。 目前，许多国家介入可燃冰勘探领域。美国、日本、韩国等国家开始开发可燃冰，紧锣密鼓地研究海洋可燃冰开发技术，然而成熟的方案至今未出台。 今年3月，来自日本、美国和德国的几家公司和科研机构在加拿大西北部海域进行联合试采并获成功，但技术水平仍不符合大规模开采的要求。 与此同时，在日本爱知县近海海域，日本进行海底可燃冰钻探试验，为原定于2013年实施的生产试验做准备。预计此次可燃冰钻探和生产的试验费用达170亿日元，如果能实现稳定生产，日本有望2018年实现可燃冰商业化开采，成为全球率先开采可燃冰的国家。 我国在陆地冻土区发现可燃冰 我国拥有丰富的可燃冰资源，为开发利用打下资源基础。 我国拥有大量的陆地可燃冰资源潜力。数据显示，我国是世界上拥有冻土量排位第三的大国，冻土区总面积达215万平方公里，具备良好的天然气水合物赋存条件和资源开采前景。据估算，我国远景资源量至少有350亿吨油当量，可供我国使用90年，其中青海省的储量占总储量的1/4。我国在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获天然气水合物实物样品，成为世界上第一个在中低纬度冻土区发现天然气水合物的国家。 同时，我国南海地区拥有丰富的可燃冰资源。目前，全球总共有116个地区发现了可燃冰，预计全海域资源相当于690亿吨油当量，而我国南海占大部分。南海的可燃冰主要集中在东沙、西沙等海域，资源量相当于650亿吨石油，足够我国使用130年。 2007年5月1日，我国在南海北部首次成功采出可燃冰样品，不仅证实了我国南海北部蕴藏丰富的天然气水合物资源，而且标志着我国可燃冰调查、研究水平居世界先进水平。 2011年，我国启动可燃冰专项研究，海洋6号船对相关海域进行精确测量。2013年，我国将再次开钻，钻取新的样品并确定探明储量。 尽管我国目前开发可燃冰的水平基本与国际同步，但在装备方面有差距。国务院参事、国土资源部原总工程师张洪涛说，我国能采到的南海可燃冰的样品，是雇用外国的船来开采的。我国依靠自己的船，想采到埋深在1000米以下的可燃冰样品较困难，估计5~10年才能制造出相关装备。目前，我国缺乏大面积勘察的装备。 今年4月18日，我国成立的国家海洋调查船队，成为多个部门共同打造的、首个全国性海洋调查基础平台。国家海洋局海洋科学技术司副司长雷波介绍，国家海洋调查船队主要承担国家海洋基础性、综合性和专项调查的相关任务。 国家海洋调查船队的19艘船中，有公众熟知的雪龙号、大洋1号等科学考察船，还包括向阳红6号、科学1号等目前在我国调查水平先进的船舶。 技术瓶颈是最大绊脚石 我国的可燃冰勘探开发与科研工作起步早。早在2004年，我国启动了水合物开采基础研究工作，建立了小型物性测试装置，室内合成水合物，初步进行了开采技术的模拟试验研究。 2011年，我国启动新的国家水合物计划。该计划预计历时20年，分两个阶段实施。其中，2011年~2020年为第一阶段，2021年~2030年为第二阶段。 然而，我国的可燃冰勘探开发技术处在起步阶段，与国外先进的试开采技术相比差距较大。同时，由于海洋水合物大多储存条件复杂、埋深浅，开发过程中易引发地质灾害或出现温室效应，我国要研发安全、可靠、经济的开采技术，面临巨大的技术挑战。 2009年6月，我国“海洋四号”科考船采用新研制的“气密性孔隙水原位采样系统”，首次在南海中央海盆4000米深水水域海底获取孔隙水样品，标志着我国的可燃冰深海探测技术取得新突破。 广州海洋地质调查局联合国内相关企事业单位，在天然气水合物成矿理论、勘查技术及钻采技术、环境效应等领域，形成多方参与的综合性研究平台，充分发挥产、学、研相结合的优势，实现多学科、跨部门联合攻关。 今年，广州海洋地质调查局共安排了“海洋六号”等4艘调查船，在南海北部西沙海槽等3个海区展开7个航次的综合调查，对我国南海北部的“可燃冰”资源开展了地质取样、海底摄像、浅层剖面、多波束调查，采用高分辨率二维地震、准三维地震等调查手段并使用海底地震仪、水下机器人、海底可控源电磁等。截至目前，计划的任务量完成大半。 未来，我国进行海洋可燃冰勘探与开发的脚步会加快。张洪涛表示，我国大型科考船“海洋六号”今年将对南海可燃冰进行专项调查，明年有望在南海再次钻探可燃冰。目前，我国开采可燃冰的有利区域是南海大陆坡，具体地点有待确定。 本文来自: 全球石油化工网 详细出处参考http://www.cippe.net/news/80058.htm
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点燃“冰”火--青海天俊木里煤田冻土“可燃冰”发现记
yuelugj 2009-10-3 11:14
青海省海西州天俊县木里煤田冻土，首钻探获可燃冰，成为全球第39个含可燃冰的永久冻土带，第9处冻土可燃冰产地，可喜可贺。可采规模的陆域可燃冰，形成条件是相当柯刻的，首推气源，次为永久冻土，缺一不可。 然而科学报道应该严谨些：至少350亿吨油当量，10年就可开发的话，可能会误导受众和领导。中国地调局放出的乌龙新闻还少吗？ --------刘继顺----- 点燃冰火我国首个陆域可燃冰发现记 作者:肖宝巨 来源：中国矿业网 引 子 在新中国成立60周年庆典的礼炮即将鸣响之际，从青藏高原传来令人振奋的喜讯：我国地质工作者首次在陆域发现并成功钻获天然气水合物实物样品，使我国成为世界上第一个在中低纬度冰土区发现天然气水合物的国家。 天然气水合物又称可燃冰，这种神奇的矿藏在高压、低温条件下呈固体状态，遇火即可燃烧。在发现可燃冰的过程中，地质工作者付出了巨大的努力，留下了不可磨灭的印记。 聚焦木里 木里，藏语意为有煤的地方，现在已成为我国首个陆域天然气水合物的发现地。2009年9月17日，在木里海拔4062米处的502钻机施工现场，青海省煤 炭地质局105队迎来了一批尊贵的客人。国土资源部总工张洪涛，中国煤炭地质总局局长徐水师，青海省煤炭地质局局长郭晋宁，青海省国土资源厅副厅长李志勇 一行亲临现场，慰问了一线施工的专家、工程技术人员和施工人员。张洪涛在阐述了这项科研成果的重大意义后说：这不亚于在我国又发现了一个大庆 油田。 这是一个欢庆的时刻：参与调查和施工的专家、工程技术人员以及工作人员沉浸在无比的喜悦中，他们忘记了风餐露宿、卧雪观天的困苦和强烈的高原反应，他们把安全帽高高地抛向空中，胜利的呐喊声开始在空旷的高原上久久回荡 这是一个令国人振奋的时刻：能源是支撑国民经济发展的基石，可燃冰被誉为21世纪最有希望的战略资源。这一重大发现对扩大新的洁净能源领域，增加我国 能源战略储备、改变能源结构具有极其重要的战略意义。随着天然气水合物的发现、调查、研究进程的不断加快，若干年后，人们在感受现代文明的同时，也必将分 享到天然气水合物造福人类的成果。 大地馈赠 对于青海省煤炭地质局来说，木里是一个令人难以忘怀的宝藏聚集地。青海省煤炭地质局曾两进两出木里：上世纪六七十年代，青海省煤炭地质局第一次进驻木里进 行煤炭地质勘查，发现了木里煤田，提交煤炭资源量30多亿吨，占青海省煤炭资源储量的66.7%。21世纪初，青海省煤炭地质局105队和青海省煤勘院再 次进驻木里，开展煤田深部、边缘等煤炭地质勘查，进行聚煤规律、煤层气研究，为陆域天然气水合物的发现提供了理论依据。 木里煤田聚乎更矿区位于祁连拗褶带西段，构造线总体方向为北西、南东向， 此构造线是由一系列山脉体系和与之平行的不同期的推覆构造所组成，与之相应有北西向、北东向的拉伸作用下的正断裂，这一断裂组合格局及其形成的环境条件控 制了中生代含煤盆地的沉积建造及对其后期的改造作用。由于区域构造的控制，煤系地层沉积后，受南北大通、托赖两山脉横向挤压的影响，矿区构造走向与祁连山 的北60度-70度西构造相应一致，并以紧密连续的褶皱为主，可称为一复式褶皱构造。聚乎更煤矿区由南北两个向斜组成，其中北向斜的聚煤沉积条件优于南向 斜。 特殊的气候和地质构造构成了天然气水合物的成因条件。 探索之中，机遇把正在这里施工的青海省煤炭地质局105队推到了发现天然气水合物的大门口。 曙光初现 应当承认，人们对自然科学的认识是一个漫长的探索过程，对地球奥秘的研究还有许多未知的领域。一位哲人说，捷径是多走弯路之后找到的。陆域天然气水合物的发现过程印证了这一哲理。 近年来，我国在海域天然气水合物领域的科研投入巨大，不仅取得了天然气水合物实物样品，而且通过国家863计划《天然气水合物探测技术》等课题的研究， 在天然气水合物地震采集技术、地震识别处理技术、船载地球化学探测系统和保真取心钻具等方面取得了显著进展，初步形成了适合中国海域特点的天然气水合物探测技术系列。 与海底天然气水合物调查研究相比，冻土区的调查研究相对滞后，但最近几年，中国地质调查局和国家自然科学基金委也开始逐渐重视冻土区的天然气水合物研究， 中国地质调查局于2002年开始相继设立了青藏高原多年冻土区天然 气水合物地球化学勘查研究、我国陆域永久冻土带天然气水合物资源远景调查 等4个调查研究项目，国家自然科学基金委员会也于2005年设立了青藏高原多年冻土区天然气水合物的形成条件探讨科研项目。为完成上述任务，有关单位 对青藏高原冻土区开展了地质、地球物理、地球化学和遥感等方面的探索性调查和评价工作，初步研究结果显示，青藏高原特别是羌塘盆地具备良好的天然气水合物 成矿条 件和找矿前景，其次是祁连山木里地区、东北漠河盆地和青藏高原的风火山地区等。 客观地说，无论是从冻土、油气、区域地质方面，还是从天然气水合物的角度，在青藏高原冻土区均已做过不少调查研究工作，但因地理气候条件的限制，其工作程 度相对较低，且多集中在青藏高原铁路沿线，而对冻土区腹地所开展的工作极少。就天然气水合物来说，当时的工作多集中在成矿条件研究方面，调查工作相对较 少，且尚未发现与天然气水合物有关的直接证据。 历史在这里发生了奇迹。2004年初，青海局105队在木里煤田聚乎更矿区一井田进行首勘区勘查，11月15日6时45分，在施工33号孔钻深至 65.19米时，孔内发现有强烈的不明气体涌出，由于气体涌出量很大，造成钻孔施工困难，气体在井口可以点燃。当时适逢青海局副局长、总工刘天绩在此检查 工作，在听取了项目负责人及钻机施工人员的情况汇报后，要求项目组采集气体进行分析测试。项目组随 即采样进行了分析，由于是在井口采集的，气体中混入了空气，但气体的成分中甲烷仍然达到了38.07%，乙烷1.31%，丙烷、丁烷0.05%，可燃气体 总成分占39.43%。 这是我国首个在陆域发现的天然气水合物的气体，在青藏高原木里发现地点燃。其开创性的重要意义是：由此青海局105队的工程技术人员和钻机职工撩开了青海高原的神秘面纱，犹如划破夜空中的一颗流星，虽然闪现在自然界只是一个瞬间，预示的却是一个希望。 科学破题 天然气水合物是由水与气体分子（以甲烷为主）组成的像冰一样的固体物质， 广泛分布于海底沉积物和陆上冻土区中。这是一种新型的规模巨大的潜在能源，其资源量相当于全部化石燃料（煤、石油、天然气）资源量总和的2倍，被广泛认为 是常规油气的首选替代能源，因而引起国内外的广泛关注。我国也非常重视天然气水合物的调查研究，已在南海和东海发现大量的异常标志，并于2007年5月在 南海北部钻获实物样品，取得找矿工作的重大突破。 我国是世界上第三冻土大国，在青藏高原和大兴安岭地区存在大量冻土区，多年冻土面积达215万平方千米，占我国国土总面积的22.4%。初步调查研究结果 显示：我国冻土区尤其是羌塘盆地、祁连山、风火山和漠河盆地等具备较好的天然气水合物形成条件和找矿前景。鉴于冻土区天然气水合物的重要意义，中国地质调 查局非常重视冻土区天然气水合物的调查研究工作，在2002年-2007年间相继设立了我国陆域永久冻土带天然气水合物资源远景调查等4个地质调查工 作项目。 随后，青海局105队与中国地质科学院矿产资源研究所、勘探技术研究所进行了广泛合作。 2006年，青海局105队在与中国地质科学院勘探技术研究所专家进行《高原高寒冻土地区绳索钻探工艺研究课题》合作时，对该区异常气体情况进行交流、探 讨，认为该区可能存在天然气水合物。翌年，青海局105队与中国地质科学院资源所、勘探所联合成立项目组，进行祁连山地区冻土带天然气水合物调查评价。 2008年，由中国地质调查局立项，青海局105队与中国地质科学院矿产资源研究所、勘探技术研究所共同开展了祁连山冻土区天然气水合物DK-1科学钻 探试验孔项目。 　　 在勘查过程中，主要依据在聚乎更一井田、三井田、四井田、三露天矿发现的多个钻孔涌气及部分岩心可以点燃现象，经过一年多的钻探取样、分析测试，在该地区 成功钻获天然气水合物实物样品，证实了青藏高原冻土地带蕴藏着丰富的天然气水合物资源，标志着青海天然气水合物调查研究进入世界先进水平。由此可见， 祁连山冻土特别是木里地区具有良好的气源条件、储存条件，有利于形成天然气水合物。 2006年夏天，青海局105队在邻近的三露天7线10号钻孔中再次发现有丰富的烃类气体溢出，点火也能燃烧。类似的现象在聚乎更矿区还有所发现，说明聚 乎更矿区一井田-三露天之间存在丰富的烃类气体，非常有利于形成天然气水合物。通过2008年-2009年两年的工作，经钻探取得样品，通过测试证实了在 高海拔冻土区存在天然气水合物的事实，使调查工作取得重大突破。 人类福音 油气资源是国民经济建设的物质基础，是维持我国经济可持续发展和国家安全的重要保障。我国的能源特别是常规油气资源紧张，从1993年开始成为原油净进口 国，目前的年进口量已逾1亿吨，而且还在逐年递增。因此，寻找能源特别是常规油气的替代能源是我国一项迫在眉睫的任务。与此同时，国内外天然气水合物的研 究范围也在不断扩大，从物理化学性质、晶体结构、产出特征、勘查技术、开发工艺、经济评价及对地质灾害、全球变化的影响等方面，都进行了不同程度的研究， 取得了多方面的成果，是当今国际地学界的热点课题之一。 目前，已有超过40个国家开展了天然气水合物研究，世界上100多个国家已发现了其存在的实物样品和存在标志，其中海洋78处，永久冻土带38处。迄今为止，冻土区内共发现水合物产地 9处，主要分布于俄罗斯、美国和加拿大等国的环北冰洋冻土区。与海底沉积物相比，由于冻土区水合物的调查、钻探和开发条件相对简单，因而倾向于先在冻土区开展实验再推广到海底沉积物的调查研究思路，故冻土区水合物的调查研究往往走在前面。 尽管青藏高原总体的地质工作程度较低，但因其独特的地质构造条件吸引了国内外众多科学家的兴趣。近年来，他们分别以各自的专业兴趣对青藏高原开展了多学科 的调查，取得了丰硕的成果，使青藏高原地质勘探研究进入一个崭新的历史时期。特别是此次木里天然气水合物勘查的重大突破，一个新兴能源的开发利用已呈现希 望的曙光，必将对我国21世纪能源结构的改变产生深远影响。 高原作证 自2004年以来，青海局105 队一直奋战在海拔4000米以上的木里地区施工，克服了高寒缺氧（含氧量仅为平原地区的50%-70%）、气候条件极端恶劣且装备落后、缺少后勤保障、生活条件差等 不利因素，形成了献身、创业、自强不息的青海局105队精神。在此精神的指引 下，广大一线职工跋山涉水、顶风冒雪、风餐露宿、奋力拼搏，取得了骄人成绩。 钻机队的同志们初到木里地区时，天寒地冻，空气稀薄，风雪交加，呵气成冰。由 于交通运输困难，行李车未能及时赶到木里，为了不影响工作，取得甲方的信任， 同志们竟三天三夜没睡过一个囫囵觉，白天要进行紧张的卸车、立塔工作，晚间卧雪观天，围在火炉周围苦等黎明，再加上海拔4000多米造成的高山反应，许多 同志不同程度地患上了各种疾病：头痛、胸闷、气短、腿肿但凭着战胜一切困难的信心和勇气，时至今日仍是奋战在木里地区惟一能打硬仗的施工队伍。 　　 青海局105队地质处主任兼木里项目负责人李永红，501、502钻机机长赵延忠、史春青等同志，多年从事地质、钻探一线工作，摸索出一整套野外地质工作 经验、钻机操作要领及钻探实用工艺。在他们的带领下，全工区没有一名同志中途退却，逃回西宁。共产党员张连成同志患有严重的糖尿病，两腿肿得发青发 亮，但从不叫苦叫累，在积极完成本职工作的同时，忙里忙外，跑前跑后。木里地区气压低、缺氧、气候恶劣，高原冻土及沼泽草甸发育，加之这个地区构造复杂， 地层岩性多变，勘探施工难度大，后勤保障困难。青海局105队在木里地区从事煤炭地质勘查工作多年，有着创业、奉献、自强不息的煤炭地质人精神，具有 特别能吃苦、特别能战斗、特别能团结、特别能忍耐、特别能奉献的高原铁军精神。通过长年在木里地区开展地质工作，他们积累了大量的基础地质资料，掌握 了全区的地层沉积和构造规律，同时培养了一批具有一定专业水平的各类技术人员。 心聚则成，力合则达。 远眺群峰，皑皑白雪映衬着隆隆作响的钻机。身穿桔红色工作服的专家、工程技术人员、施工人员同兄弟地质单位的地质工作者们一起，为了一个目标，为了一项事业，继续奋战在青藏高原上 　　 木里，因煤得名；在不远的将来，或者会因为可燃冰的开发而扬名于世！
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青藏高原发现"可燃冰" 其远景资源量至少350亿吨油当量（转载）
pony1984621 2009-9-27 16:24
青藏高原发现可燃冰 其远景资源量至少350亿吨油当量 createIndexHTML(1, 0) 来源：新华网综合 作者：于祥明 发布时间：2009.09.26 据上海证券报报道，我国在可燃冰勘查领域又获重大突破。9月25日，国土资源部总工程师张洪涛在新闻发布会上表示，我国青藏高原再次获得可燃冰（又称天然气水合物）实物样品，预计十年左右能投入使用。据科学家粗略估算，其远景可燃冰资源量至少有350亿吨油当量。 据介绍，2008年11月，国土资源部在青海省祁连山南缘永久冻土带（青海省天峻县木里镇，海拔4062米）成功钻获天然气水合物实物样品。今年6月勘查人员继续钻探，获得宝贵的实物样品，并对样品进行了室内鉴定，获得一系列原始数据。这是我国继2007年5月在南海北部钻获天然气水合物之后的又一重大突破。 这一发现使我国成为世界上第一个在中低纬度冻土区发现天然气水合物的国家，这一重大突破，证明了我国冻土区存在丰富的天然气水合物资源，对认识天然气水合物成藏规律、寻找新能源具有重大意义。张洪涛说。 据悉，新发现的天然气水合物位于祁连山南缘永久冻土层之下，井深130-396米，呈薄层状、团块状，赋存于泥质粉砂岩、细砂岩、泥岩的裂隙面上，组分主要是甲烷气体，还有少量乙烷、丙烷等烃类气体，是一种纯度高、类型新的水合物资源。 我国是世界上第三冻土大国，冻土区总面积达215万平方公里，具备良好的天然气水合物赋存条件和资源前景。据科学家粗略估算，远景资源量至少有350亿吨油当量。 据介绍，天然气水合物又称可燃冰，是由水和天然气在高压、低温条件下混合而成的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，遇火即可燃烧，具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点，是公认的地球上尚未开发的最大新型能源，被誉为21世纪最有希望的战略资源。 目前研究结果表明，天然气水合物分布广泛，资源量巨大，是煤炭、石油、天然气全球资源总量的两倍，为世界各国争相研究、勘探的重要对象。 天然气水合物是后石油时代的重要替代能源。我国在冻土区发现这一潜在资源，必将极大地开拓人类寻找新资源的视野，为经济社会可持续发展提供新型能源。
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