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谭笑古今

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日志

 
 

【转载】可燃冰——“后石油时代”的重要替代能源  

2017-05-19 09:16:50|  分类: 震撼的原野 |  标签: |举报 |字号 订阅

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可燃冰——“后石油时代”的重要替代能源

 

 
晨星可燃冰——“后石油时代”的重要替代能源 - 谭笑古今 - 谭笑古今 (2011-08-21 21:57:29)

 

可燃冰——“后石油时代”的重要替代能源

可燃冰——“后石油时代”的

重要替代能源

 

一、“可燃冰”地球上尚未开发的最大新型能源

“可燃冰”的学名为“天然气水合物”,Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate)。是天然气和水在030个大气压的作用下结晶而成的一种固态“冰块”,它的分子式可用CH4·nH2O来表示。“可燃冰”里甲烷占80%99.9%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,天然气水合物主要分布于海底和永久性冻土层中,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。
   
   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。我国在南海、青藏高原冻土带先后发现并开采出“可燃冰”样本。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。据科学家粗略估算,青藏高原发现新能源“可燃冰”至少350亿吨油当量,南海中发现新能源“可燃冰”至少700亿吨油当量“可燃冰”被称为能满足人类使用1000年的新能源。

 

二、我国“可燃冰”研究取得突破性进展

我国在冻土层中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,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。
    研究表明,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、祁连山、漠河盆地和风火山——乌丽地区为找矿战略选区。

200810月,中国地质调查局组织中国地科院矿产资源研究所、勘探技术研究所和青海煤炭地质105队,在祁连山南缘永久冻土区实施钻探验证。先后在133.5米~135.5米、142.9米~147.7米、165.3米~165.5米三个岩心段分别发现厚约2米、4.8米、0.2米的可燃冰岩心段,并再次进行了验证分析。

2009110日,中国地质调查局组织18位中国科学院院士、中国工程院院士对调查阶段成果报告进行评审鉴定,确认在祁连山南缘青海省天峻县木里镇钻获的样品为“可燃冰”

与此同时,我国海域天然气水合物资源调查与评价也取得重大进展,发现了南海北部陆坡天然气水合物有利区,并确定2个天然气水合物重点目标,还获取了天然气水合物实物样品,证实我国南海存在天然气水合物资源。

200910月,中国第一艘“可燃冰”综合调查船“海洋六号”,在广州海洋地质调查局仑头码头鸣笛,自此入列中国海洋地质调查船队建制。
  据新华社报道,目前,该调查团队已取得了以下4个方面突破性成果:
 

发现了南海北部陆坡可燃冰有利区。在西沙海槽、东沙、神狐及琼东南等海域,发现了可燃冰存在的深—浅—表层地球物理、地球化学、地质和生物等多层次、多信息异常。
  评价了南海北部陆坡可燃冰资源潜力。初步圈定了其异常分布范围,预测了含可燃冰层的厚度和水合物资源远景,评价了这一区域可燃冰资源潜力。
  确定了东沙、神狐2个可燃冰重点目标。圈定了南海北部陆坡可燃冰远景最有利的目标区,为实施可燃冰钻探验证提供了目标靶区。
  证实了我国南海存在可燃冰资源。20074月—6月,租用外国钻探船在神狐海域实施了钻探工程,成功获取了可燃冰实物样品。这使中国成为继美国、日本、印度之后的第4个通过国家级研发计划在海底钻探获得可燃冰实物样品的国家。
  据了解,1立方米天然气水合物可释放164立方米的天然气,即意味着此次发现“可燃冰”预测储量相当于3.2万亿立方米天然气。而目前,中国每年天然气表观消费量近1000亿立方米。
   
 作为未来重要的新型能源矿藏——“可燃冰”将首次纳入到能源规划之中。从权威渠道了解到,可燃冰将纳入“十二五”能源发展规划,加快加强勘探和科学研究,以便为未来开发利用奠定基础。
     

三、“可燃冰”开采考验人类智慧
  “可燃冰”被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源,但目前全世界对“可燃冰”的研究处于科学勘探阶段。
  专家认为,开发天然气水合物容易引发温室效应、海底滑坡及破坏海洋生态平衡等。在没有解决开发天然气水合物对自然界环境的影响问题之前,天然气水合物还不能像常规一次性矿产资源那样大量开采。
  据专家介绍,可燃冰像固体酒精一样可被直接点燃,1立方米就可释放出164立方米天然气。
  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。这种特性使获取可燃冰需用最安全最有效的手段。
  青藏高原是世界上对环境变化非常灵敏的地带,生态环境相对脆弱,大规模的开采必须考虑环境保护的成本。
  在海底释放时会产生庞大压力、极易破坏海底生态环境,是困扰和束缚世界各国在海底开采可燃冰的难题。因此专家认为陆域可燃冰的开采前景较海域乐观,但环保仍然是可燃冰开采的难题。
  虽然面临诸多难题,科学家们仍然相信,随着常规能源的日益减少和科学技术的发展,作为庞大的能源储备,“可燃冰”必将发挥重要作用。
  据悉,在科技部支持下,有关海域天然气水合物的863项目、973项目已经启动,相关调查及开发技术研究也已纳入国土资源部“十二五”规划,国际合作正在推进。专家认为,我国有条件、有能力搞清陆域“可燃冰”的赋存条件、形成机理和分布特征,加快“可燃冰”的勘查、评价、开发和相关研究。

可燃冰的开采阶段分为勘探阶段、实验性开采阶段、商业性试开采阶段和商业开采阶段。只有根据商业性试开采阶段的结果作出可行性判断之后,才能决定某一地区的天然气水合物是否具有商业性开采的价值。
  而对我国可燃冰的研究进展,专家分析认为:“十二五”末大概可以进行试开采。目前探明的“可燃冰”有很多,真正运用,还需要耐心等待。

 

参考文献:

1、《可燃冰:21世纪可替代能源,能量密度是煤的10倍》,新华社201115日;

2、《我国冻土带成功钻获天然气水合物实物样品》,人民网2009925日;

3、《关键技术突破,可燃冰是否为下一个能源蓝海》?人民网2011320日。

                                                                                           (图片来自网络)

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