本次试开采是世界上第一次针对粉砂质水合物进行开发试验,为此海洋地质学家们在试采思路、井位选择、工程地质勘查、关键技术和工艺确立、试采平台优选等诸多方面,都具有中国特色,可以称之为“中国方案”。

  在试采作业中,大量国产化装备成功投入应用,充分表明“中国造”已走在世界的前列。

  首先,必须要点赞的是试采作业最重要的“大国重器”——我国最新研制成功世界最大、钻井深度最深的海上钻井平台“蓝鲸一号”,这个净重超过43000吨、37层楼高的庞然大物今年2月刚“诞生”,就从中国烟台起航,于3月28日抵达神狐海域实施试采。“蓝鲸一号”是目前全球最先进的双井架半潜式钻井平台,可适用于全球任何深海作业。

  其次,大量拥有自主知识产权工具的成功应用,表明国内石油公司已具有深水工艺及设备研发能力,如完井防砂工艺,已远远超过石油工业的防砂极限;完井与测试系统集成装备,结合可燃冰试采工程开发与科研需求,为我国可燃冰开发研究提供科学数据。

  监测结果显示,试采过程安全、友好、可控、环保

  试采可燃冰,外界一直有一个疑问,就是会不会对周边海域的环境造成影响。

  由于甲烷是比CO2更高效的温室气体,因此可燃冰的环境问题一直是人们关心的一个重要问题。我国进行海域可燃冰试采,同样非常重视环境问题,为此投入人力物力进行了研究。

  2011年6月至2017年3月,南海水合物环评项目组在南海神狐水合物区先后共组织了10个航次的野外调查工作,对试采区进行了多年系统调查,调查内容包括海底工程地质特征、地质灾害特征、海底环境监测、海洋生物特征、海水溶解甲烷含量、海水物理化学及水文特征、海表大气甲烷含量特征等,基本查明了可燃冰试采区的海洋环境特征,同时,发展了一系列我国自主产权的环境评价技术,为可燃冰试采、开发提供了良好基础。

  “可燃冰”可能是最后的自然能源

  在水下形成的可燃冰要满足压力和温度两个条件

  我们说的天然气水合物实际上主要成分就是甲烷,甲烷水合物的生成需要较高的压力和较低的温度,海底温度一般假设3度,这时候水合物的生成压力大概要30几公斤的压力。30多公斤就相当于300多米水深。水合物一般形成需要海底水深500米以上,我们这次发现的水合物就在1200米水深。

  如果没有压力要想形成“可燃冰”则需要零下七十六度的气温

  人类要开采埋藏于深海的可燃冰,尚面临着许多新问题。有学者认为,在导致全球气候变暖方面,甲烷所起的作用比二氧化碳要大10 20倍。而可燃冰矿藏哪怕受到最小的破坏,都足以导致甲烷气体的大量泄漏。另外,陆缘海边的可燃冰开采起来十分困难,一旦出了井喷事故,就会造成海啸、海底滑坡、海水毒化等灾害。[阅读全文]

  “可燃冰”分为生物成因和热成因两种

  生物成因:沉积物中的有机物氧化掉以后产生二氧化碳,二氧化碳被甲烷菌吃掉从而转化成甲烷,如果温度和压力条件合适的话,和周围的水转化为水合物。生物成因的水合物一般来说比较分散。因为它的来源比较分散,有点有机质,产生点二氧化碳,被细菌吃掉,然后产出一点甲烷。像我们这次找到的水合物我估计可能是生物成因的,因为生物成因的最大特点就是甲烷浓度高,这次我们找到的甲烷浓度高达99。7%,一般来说我们认为气体里,乙烷和丙烷的炭比例超过100的话那就是,现在我们发现的99。7%,剩下的0。3%全部是乙烷的话,它的比例也远远大于100了。

  热成因:地层深部的干酪根热解产生的天然气,产生一种气体,这个气体就不仅是甲烷了,还有乙烷,丙烷。热成因一般来说需要一些通道,往上走的时候遇到合适的条件,到了浅层以后,温度降下来,压力又合适,最后生成水合物,这样的水合物一般饱和度比较高。气比较集中,不像生物成因的水合物很分散。像墨西哥湾发现的水合物,肯定是热成因的,因为气体冒上来了,在这个地方集中形成一个水合物,这样的水合物开采价值是比较高的。而且热成因的水合物,一般底下往往还有常规的天然气场,我们可以先开下面的天然气,然后再开上面的水合物。

  “可燃冰”现在不能开采也开采不了