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。这次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。不过,我国实现可燃冰的商业性开发,还很遥远。
中国首次海域可燃冰试采成功。
国土资源部部长姜大明5月18日对外宣布,5月10日起,我国从南海神狐海域水深1266米海底以下203-277米的天然气水合物(也即可俗称的“可燃冰”)矿藏实现连续187个小时的稳定产气。
姜大明表示,这意味着我国首次、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。
这是中国乃至全球可燃冰开采史上的一件大事,但这只是试采,而不是工业化和商业化开采。它的主要意义在于重新唤起全球对可燃冰的关注和重视,吸引更多的国家可燃冰开采技术的投入和攻关。预计,2030年以前,我国将实现可燃冰的商业性开发。
首次试采超出预期
所谓可燃冰在地质上被称为天然气水合物(Natural Gas Hydrate),一种由水分子和气体分子组成的类冰状笼形包合物,从中能分离出甲烷(即天然气)。由于可燃冰因外形酷似冰,因此被称之为冰,又因其可以像固体酒精一样被直接点燃,所以被称为“可燃冰”。
根据科学家较为一致的资源评价,全球天然气的储量为2×10^16立方米,是剩余天然气储量(1.56×10^14立方米)的128倍,是目前最热门的非常规天然气资源量(923万亿立方米)的20多倍,前景广阔,因为被称为“属于未来的能源”。甚至有科学家提出,仅仅是海底的可燃冰储量,就足够人类使用1000年。
具体到中国,南海海域是我国可燃冰最主要的分布区,也是我国可燃冰成矿条件和找矿前景最好的地区、调查研究程度最高的地区。在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。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。
截至5月18日10时,累计产气超过12 万立方米,最高产量达3.5万立方米/天,平均日产1.6万立方米,其中甲烷含量最高达99.5%,超出了预期目标。这标志着我国实现了首次试开采的成功。
所谓成功试采,第一每日试采的取气量要达到一万立方米以上,第二是连续产气一周。我们所有的指标都超过了预定目标。所以我国是世界海域天然气水合物开发成功的第一个国家。
商业化开采之路依然遥远
值得关注的是,此次试采做到了安全生产和环境友好,而安全和环境问题通常被认为是可燃冰开采的重大挑战。
对此,国土部中国地质调查局表示,本次可燃冰试采成功,一方面,可以检验我们前期形成的理论技术和装备体系的科学性;另一方面,通过开展大规模专业高难度的联合科技攻关,可以促使技术人员迅速掌握深海进入、深海探测和深海开发技术,推进可燃冰资源商业性开发的进程。
下一步,试开采团队将继续在附近海域进行2-3个不同矿区和类别的试开采工作,积累经验,为在2030年前进行可燃冰商业开发打下基础。