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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。
这一成果对促进我国能源安全保障、优化能源结构,甚至对改变世界能源供应格局,都具有里程碑意义。中央发来贺电,称这是历史性的突破。
为什么可燃冰如此重要?
1
100升可燃冰
就能让汽车跑5万公里
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。它是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状的结晶化合物。
从外形上看,可燃冰就像是白色或浅灰色的冰雪晶体。如果有火源,它就可以像固体酒精一样被点燃,所以被称为“可燃冰”。
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。
比如,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。
同时,可燃冰燃烧后不产生任何残渣和废气,避免了最让人们头疼的污染问题。
2
我国可燃冰储量惊人
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。
可燃冰占用体积小,蕴含的能量却不可估量,
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。
科学家们把可燃冰称作“
属于未来的能源
”,认为它是能够满足人类使用1000年的新能源,是今后替代石油、煤等传统能源的首选。
“蓝鲸一号”钻探平台上天然气水合物试采作业中(5月16日摄)。
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。
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”。
3
开采工作难度大
技术有多牛?
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。
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
。
我国海域主要属于粉砂型储层,
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。此次可燃冰开采工作的突破,对于全世界而言更具有可参考和借鉴的价值。
“蓝鲸一号”钻探平台(5月16日摄)。
——攻坚克难,首先依赖于“中国理论”的建立。
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。
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。
——试采的成功,也来自“中国装备”的支持。
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。