在我國南海海域藏有600~700油當(dāng)量的可燃冰,被譽(yù)為21世紀(jì)最具商業(yè)開發(fā)前景的戰(zhàn)略能源,是石油天然氣的最佳替代品。南?扇急型髂觊_鉆,初步估計可供全國用130年。可燃冰用途廣泛,人們可以用它來開車、發(fā)電,也可用于化工領(lǐng)域。
可燃冰能量非凡
可燃冰的學(xué)術(shù)名稱是天然氣水合物,因其像一個“籠子”把氣體包裹在里面,形狀酷似冰,顏色通常為白色,所以俗稱可燃冰。
中國地質(zhì)大學(xué)能源學(xué)院教授侯讀杰告訴《民營經(jīng)濟(jì)報》記者,可燃冰不只有白色這一種顏色,也有彩色的,如黃色和橙色。有專家在墨西哥灣海底發(fā)現(xiàn)黃色和橙色的可燃冰,大西洋(600558,股吧)海底也有灰色的。據(jù)分析推測,導(dǎo)致可燃冰顏色不一的原因,跟細(xì)菌和礦物質(zhì)造成有關(guān)。
侯讀杰表示,可燃冰的形成需具備一定條件,可燃冰只有在低溫2.5℃~25℃之間,高壓1~9Mpa的情況下才能夠形成,南海具備這個條件。
侯讀杰指出,我國局部凍土帶也具備可燃冰的形成條件,但可燃冰的數(shù)量沒有南海大。
可燃冰“籠子”的大小不一,導(dǎo)致它的學(xué)名結(jié)構(gòu)也不一樣,國際上分為三種結(jié)構(gòu):型、型、H型。“籠子”小的時候,叫型結(jié)構(gòu),只能裝碳?xì)浠衔铮缂淄楹鸵彝?“籠子”大點,叫型結(jié)構(gòu),可裝丙烷和異丁烷;再大些的“籠子”叫H型結(jié)構(gòu),可裝更大的烴類,一般以型為主體。
侯讀杰表示,水合物資源量非常巨大,如果把1m3水合物換算到標(biāo)準(zhǔn)能壓條件下,能釋放出164m3的甲烷加0.8m3的水,所以它的開發(fā)應(yīng)用價值潛力十分巨大。
南?扇急Y源大
2007年5月1日凌晨,中國在南海北部的首次采樣成功,證實了中國南海北部蘊(yùn)藏豐富的天然氣水合物資源,標(biāo)志著中國天然氣水合物調(diào)查研究水平已步入世界先進(jìn)行列。
侯讀杰稱,南海水深大于300米的陸坡有93萬平方公里,面積巨大,有關(guān)學(xué)者曾經(jīng)估算,南?扇急Y源量大概在600-700億噸的油當(dāng)量。他還表示,造成南?扇急Y源量大的原因在于:南海經(jīng)過好幾次大規(guī)模海底構(gòu)造擴(kuò)張,海底一擴(kuò)張,便把大量的陸源物質(zhì)通過河流輸送到海洋,構(gòu)成了一個有利的沉積條件。加上南海許多大中型沉積盆地和隆起區(qū),沉積速度大,有機(jī)物含量豐富,為可燃冰的形成創(chuàng)作了有力條件。
侯讀杰介紹,對南海另一個資源量的估算,1992年左藤干夫曾公開發(fā)表文章稱,發(fā)現(xiàn)海域存有這種可燃冰,且占海域的20%~25%。
“南海海域的天然氣水合物穩(wěn)定帶的厚度大于50米的陸坡面積大約是81萬平方公里,如果按照上述可燃冰占比25%來計算,就有20萬平方公里的可燃冰。”侯讀杰表示,無論是從可燃冰的形成條件,還是現(xiàn)在采集的樣品來看,都證實南海海域儲有非常豐富的可燃冰資源。
侯讀杰指出,因為可燃冰的主要成分是甲烷、烴類,作為潔凈能源和重要化工原料,天然氣的應(yīng)用領(lǐng)域,可燃冰都可完全應(yīng)用,完全可以替代石油,在可燃冰資源開發(fā)應(yīng)用取得突破以后,它會有一個非常好的前途。
開采困難且具風(fēng)險
侯讀杰表示,雖然南海可燃冰資源豐富,但是開發(fā)成本和技術(shù)難度也很高。“現(xiàn)在可燃冰還沒有實現(xiàn)商業(yè)性的開發(fā)。”
據(jù)侯讀杰介紹,可燃冰的開采有三種技術(shù),一是,通過熱激發(fā)技術(shù)如電磁加熱法,對天然氣水合物進(jìn)行加熱,提高它的溫度,讓天然氣水合物分解。“這種方法有個缺點,就是加熱時需要的熱量很大,氣體分解后不太好收集”;二是,通過把壓力降低讓天然氣水合物分解;三是,加入化學(xué)抑制劑,如鹽水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等,改變它的平衡條件,使它分解,“方法簡單,費用卻很昂貴,所以也不太適合,”侯讀杰表示。
“現(xiàn)在國外是通過降壓和熱激發(fā)的聯(lián)合應(yīng)用進(jìn)行可燃冰的開采,目前還處于探索性階段,商業(yè)的開發(fā)還沒有完全實現(xiàn)。”侯讀杰說,國外通過打一些井,把天然水合物的氣藏通過鉆井實現(xiàn)地球物理檢測,看它氣藏的分布,然后進(jìn)行一些探索性應(yīng)用,其商業(yè)開發(fā)也只處于這樣一個階段。
據(jù)了解,可燃冰被封閉在海底的低溫高壓環(huán)境中,采掘時,一旦甲烷氣體噴出而不能得到有效控制的話,后果不堪設(shè)想。為防止此類事故發(fā)生,有必要事先對海底的地質(zhì)條件進(jìn)行縝密調(diào)查,并謹(jǐn)慎確定采掘地點和方法。