5月18日，一則振奮人心的好消息傳來(lái)，我國(guó)在南海神狐海域天然氣水合物（又稱“可燃冰”）試采實(shí)現(xiàn)連續(xù)187個(gè)小時(shí)的穩(wěn)定產(chǎn)氣。標(biāo)志著我國(guó)可燃冰開采取得了歷史性突破，也是“中國(guó)理論”“中國(guó)技術(shù)”“中國(guó)裝備”自主創(chuàng)新的重大成果。這一屬于中國(guó)人的標(biāo)志性科技成就，將對(duì)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
提起能源，人們想到的往往是煤、油、氣。然而，中國(guó)科技工作者勇攀世界科技高峰，經(jīng)過20年的不懈努力，終于將蘊(yùn)藏在海底的“冰塊”點(diǎn)燃成熊熊燃燒的火焰，“冰火交融”由此從夢(mèng)想變成現(xiàn)實(shí)。
點(diǎn)亮新能源時(shí)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(lái)，點(diǎn)燃了全球最大海上鉆探平臺(tái)“藍(lán)鯨一號(hào)”的噴火裝置。這是我國(guó)首次、也是全球首次對(duì)資源量占比90％以上、開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型儲(chǔ)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(jié)晶物質(zhì)，卻是標(biāo)準(zhǔn)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(chǎn)生的能量明顯高于煤炭、石油，且更加清潔環(huán)保。
它資源儲(chǔ)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(dāng)于全球已探明傳統(tǒng)化石燃料碳總量的兩倍。
南海海域是我國(guó)可燃冰最主要的分布區(qū)，全國(guó)可燃冰資源儲(chǔ)存量約相當(dāng)于1000億噸油當(dāng)量，其中有近800億噸在南海。
試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部地質(zhì)組組長(zhǎng)陸敬安說，勘探顯示，神狐海域有11個(gè)礦體、面積128平方公里，資源儲(chǔ)存量1500億立方米，相當(dāng)于1．5億噸石油儲(chǔ)量，“成功試采意味著這些儲(chǔ)量都有望轉(zhuǎn)化成可利用的寶貴能源”。
和國(guó)際上早在上個(gè)世紀(jì)60年代就開始勘探、研究可燃冰相比，我國(guó)可燃冰研究起步已是1998年，但中國(guó)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(shí)20分，神狐海域可燃冰試采開始，5小時(shí)32分鐘后，試采點(diǎn)火成功。截至18日，經(jīng)試氣點(diǎn)火，本次試采已連續(xù)產(chǎn)氣超過一周，最高產(chǎn)量3．5萬(wàn)立方米／天，平均日產(chǎn)超1．6萬(wàn)立方米，累計(jì)產(chǎn)氣12萬(wàn)立方米，天然氣產(chǎn)量穩(wěn)定，甲烷含量最高達(dá)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(chǔ)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(zhì)，現(xiàn)有的海底鉆井設(shè)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(huì)導(dǎo)致大量砂石涌進(jìn)管道，造成開采失敗?！痹嚥涩F(xiàn)場(chǎng)指揮部首席科學(xué)家、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局“李四光學(xué)者”盧海龍說。
全球天然氣水合物研發(fā)活躍的國(guó)家主要有中國(guó)、美國(guó)、日本、加拿大、韓國(guó)和印度等，各國(guó)競(jìng)相投入巨資開展天然氣水合物試采，競(jìng)爭(zhēng)異常激烈。其中，美國(guó)、加拿大在陸地上進(jìn)行過試采，但效果不理想。日本于2013年在其南海海槽進(jìn)行了海上試采，但因出砂等技術(shù)問題失敗。2017年4月，日本在同一海域進(jìn)行第二次試采，第一口試采井累計(jì)產(chǎn)氣3．5萬(wàn)立方米，5月15日再次因出砂問題而中止。
“與日本相比，我國(guó)海域主要屬于粉砂型儲(chǔ)層，這也是占全球90％以上比例的儲(chǔ)藏類型。砂細(xì)導(dǎo)致滲透率更差，同時(shí)我國(guó)的可燃冰水深大、儲(chǔ)層埋層淺，施工難度更大。我們的突破，對(duì)于全世界而言更具有可參考和借鑒的價(jià)值?！北R海龍說。
未來(lái)油氣總儲(chǔ)量四成來(lái)自深海
從“藍(lán)鯨一號(hào)”起步的可燃冰試采，不僅對(duì)我國(guó)未來(lái)的能源安全保障、優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)具有重要意義，甚至可能給世界能源接替研發(fā)格局帶來(lái)改變。
“試采成功打破了我國(guó)在能源勘查開發(fā)領(lǐng)域長(zhǎng)期跟跑的局面，取得了理論、技術(shù)、工程和裝備的完全自主創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)了在這一領(lǐng)域由跟跑到領(lǐng)跑的歷史性跨越?！眹?guó)土資源部黨組成員、中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局局長(zhǎng)鐘自然說。
如果我國(guó)固體礦產(chǎn)勘查深度達(dá)到2000米，探明資源儲(chǔ)量可以翻一番。而遼闊的大洋海底，多金屬結(jié)核總資源量約3萬(wàn)億噸，有商業(yè)開采潛力的達(dá)750億噸；海底富鈷結(jié)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(dá)880億噸。未來(lái)全球油氣總儲(chǔ)量的40％將來(lái)自深海。
根據(jù)國(guó)土資源科技創(chuàng)新規(guī)劃，“十三五”期間，通過研制深遠(yuǎn)海油氣及可燃冰勘探開發(fā)技術(shù)裝備，我國(guó)將推進(jìn)大洋海底礦產(chǎn)勘探及海洋可燃冰試采工程，力爭(zhēng)2020年實(shí)現(xiàn)商業(yè)化試采，研制成功全海深潛水器和深遠(yuǎn)海核動(dòng)力浮動(dòng)平臺(tái)技術(shù)。
