聚焦我國首次成功試采海域可燃冰可燃冰在哪個海域？

　　5月18日，一則振奮人心的好消息傳來，我國在南海神狐海域天然氣水合物（又稱“可燃冰”）試采實現連續187個小時的穩定產氣。標志著我國可燃冰開采取得了歷史性突破，也是“中國理論”“中國技術”“中國裝備”自主創新的重大成果。這一屬于中國人的標志性科技成就，將對能源生產和消費革命產生深遠影響。

　　提起能源，人們想到的往往是煤、油、氣。然而，中國科技工作者勇攀世界科技高峰，經過20年的不懈努力，終于將蘊藏在海底的“冰塊”點燃成熊熊燃燒的火焰，“冰火交融”由此從夢想變成現實。

　　點亮新能源時代曙光

　　從5月10日起，源源不斷的天然氣從1200多米的深海底之下200多米的底層中開采上來，點燃了全球最大海上鉆探平臺“藍鯨一號”的噴火裝置。這是我國首次、也是全球首次對資源量占比90％以上、開發難度最大的泥質粉砂型儲層可燃冰試采成功。

　　和人們熟悉的海底石油、海底天然氣田相比，可燃冰要神秘得多。但這種由水和天然氣在高壓、低溫情況下形成的類冰狀結晶物質，卻是標準的“高潛力”能源。

　　它燃燒值高——1立方米可燃冰分解后可釋放出約0．8立方米的水和164立方米的天然氣，燃燒產生的能量明顯高于煤炭、石油，且更加清潔環保。

　　它資源儲量豐富——可燃冰廣泛分布于全球大洋海域，以及陸地凍土層和極地下面。估算其資源量相當于全球已探明傳統化石燃料碳總量的兩倍。

　　南海海域是我國可燃冰最主要的分布區，全國可燃冰資源儲存量約相當于1000億噸油當量，其中有近800億噸在南海。

　　試采現場指揮部地質組組長陸敬安說，勘探顯示，神狐海域有11個礦體、面積128平方公里，資源儲存量1500億立方米，相當于1．5億噸石油儲量，“成功試采意味著這些儲量都有望轉化成可利用的寶貴能源”。

　　和國際上早在上個世紀60年代就開始勘探、研究可燃冰相比，我國可燃冰研究起步已是1998年，但中國科技工作者只用了20年就完成了從空白到趕超的全過程。

　　今年5月10日9時20分，神狐海域可燃冰試采開始，5小時32分鐘后，試采點火成功。截至18日，經試氣點火，本次試采已連續產氣超過一周，最高產量3．5萬立方米／天，平均日產超1．6萬立方米，累計產氣12萬立方米，天然氣產量穩定，甲烷含量最高達99．5％，試采取得圓滿成功。

　　“在豆腐上打鐵，用金剛鉆繡花”

　　“可燃冰雖然儲量大、分布廣，但形成年代要比石油、天然氣晚得多，覆蓋它的海底地層普遍是砂質，現有的海底鉆井設備開采它就好比在‘豆腐上打鐵’、用‘金剛鉆繡花’，稍有不慎就會導致大量砂石涌進管道，造成開采失敗。”試采現場指揮部首席科學家、中國地質調查局“李四光學者”盧海龍說。

　　全球天然氣水合物研發活躍的國家主要有中國、美國、日本、加拿大、韓國和印度等，各國競相投入巨資開展天然氣水合物試采，競爭異常激烈。其中，美國、加拿大在陸地上進行過試采，但效果不理想。日本于2013年在其南海海槽進行了海上試采，但因出砂等技術問題失敗。2017年4月，日本在同一海域進行第二次試采，第一口試采井累計產氣3．5萬立方米，5月15日再次因出砂問題而中止。

　　“與日本相比，我國海域主要屬于粉砂型儲層，這也是占全球90％以上比例的儲藏類型。砂細導致滲透率更差，同時我國的可燃冰水深大、儲層埋層淺，施工難度更大。我們的突破，對于全世界而言更具有可參考和借鑒的價值。”盧海龍說。

　　未來油氣總儲量四成來自深海

　　從“藍鯨一號”起步的可燃冰試采，不僅對我國未來的能源安全保障、優化能源結構具有重要意義，甚至可能給世界能源接替研發格局帶來改變。

　　“試采成功打破了我國在能源勘查開發領域長期跟跑的局面，取得了理論、技術、工程和裝備的完全自主創新，實現了在這一領域由跟跑到領跑的歷史性跨越。”國土資源部黨組成員、中國地質調查局局長鐘自然說。

　　如果我國固體礦產勘查深度達到2000米，探明資源儲量可以翻一番。而遼闊的大洋海底，多金屬結核總資源量約3萬億噸，有商業開采潛力的達750億噸；海底富鈷結殼中鈷資源量約為10億噸；太平洋深海沉積物中稀土資源量達880億噸。未來全球油氣總儲量的40％將來自深海。

　　根據國土資源科技創新規劃，“十三五”期間，通過研制深遠海油氣及可燃冰勘探開發技術裝備，我國將推進大洋海底礦產勘探及海洋可燃冰試采工程，力爭2020年實現商業化試采，研制成功全海深潛水器和深遠海核動力浮動平臺技術。文圖均據新華社

　　五問可燃冰

　　一問：可燃冰是啥？

　　可燃冰學名是天然氣水合物，大多分布于陸地凍土區或距海面900米到1200米的深海沉積物中，是由石油天然氣與水分子在高壓低溫條件下結合形成一種固態結晶物質，多呈白色或淺灰色，外觀像冰且點火即可燃燒，故又稱可燃冰、氣冰、固體瓦斯。

　　可燃冰主要含有甲烷水合物，還含有少量二氧化碳等其他氣體。一體積可燃冰可儲載100倍——200倍體積的甲烷氣體，能量高，燃燒值大。

　　二問：可燃冰生成條件是什么？

　　可燃冰這種寶貝可是來之不易，它的生成至少要滿足3個條件：

　　第一是溫度不能太高，如果溫度高于20℃，它就會“煙消云散”。所以，海底的溫度最適合可燃冰的形成。

　　第二是壓力要足夠大，海底越深壓力就越大，可燃冰也就越穩定。

　　第三是要有甲烷氣源，海底古生物尸體的沉積物，被細菌分解后會產生甲烷。

　　三問：可燃冰有啥用？

　　目前發現的可燃冰儲量大約是化石燃料綜合的兩倍，被全球科學家公認為石油、天然氣的接替能源。與石油、天然氣相比，可燃冰具有使用方便、燃燒值高、清潔無污染等優點，燃燒后僅會生成少量的二氧化碳和水。

　　未來，可燃冰成功商用后，日常家里燃氣灶、熱水器都可用可燃冰替代天然氣。可燃冰還可替代汽油、柴油、天然氣為汽車提供動力能源。

　　加滿同樣體積的油箱，可燃冰汽車可跑得更遠，燃燒后排放的污染也小得多。據央視報道，若一輛使用天然氣為燃料的汽車一次加100升天然氣能跑300公里，加入相同體積的可燃冰能跑5萬公里。

　　四問：可燃冰儲量有多少？

　　中國地質調查局官網資料顯示，據估算，全球可燃冰蘊藏的天然氣資源總量約為21000萬億方，可滿足人類使用1000年的需求。

　　我國是可燃冰資源儲量最多的國家之一，可燃冰資源主要分布在南海海域和青藏高原凍土帶。通過先后15年的調查和評級，南海海域預計有740多億噸油當量的可燃冰，青藏地區又發現了350億噸油當量的可燃冰，未來探明的可燃冰可能還很多。

　　保守估計，我國可燃冰的總資源約是常規天然氣、頁巖氣等資源量總和的兩倍，按當前的消耗水平，可滿足我國近200年的能源需求。

　　五問：多久能用上可燃冰？

　　中國地質調查局的資料顯示，預計可能在2020年前后突破可燃冰的開發技術，實現能夠適應工業化開發規模的工藝、技術和設備完善。再經過10年左右的提升，到2030年前后實現可燃冰的商業開發，屆時就可以使用“燃冰汽車”了。