从“蓝鲸一号”钻井平台往海中望去,蔚蓝的海面上波光粼粼,时不时有硕大的鱼跳跃出来。而在钻井平台外,一个熊熊火炬耀眼地燃烧着。为安全起见,巨大的水幕把火炬和平台隔开。这个火炬燃烧的,就是从水深1266米海底以下200多米开采出来的天然气。
可燃冰被誉为“未来的能源”。1立方米的固体可燃冰分解后可释放出164立方米标准状况的气态天然气,只相当于1/6立方米的液体或固体天然气,因此热值只相当于石油的约1/6。
可燃冰的学名是天然气水合物,大多分布于陆地冻土区或距海面900到1200米的深海沉积物中,是由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,燃烧后仅会生成少量的二氧化碳和水,与石油、天然气相比,具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等优点。
专家估计,可燃冰仅海域储量就可供人类使用1000年,被公认为石油、天然气的接替能源。我国是可燃冰资源储量最多的国家之一,除了陆地冻土区外,整个南海的可燃冰地质资源量约为700亿吨油当量,远景资源储量可达上千亿吨油当量,开发前景十分广阔。
天然气水合物是一种白色固体物质,有极强的燃烧力,是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”可直接点燃。。形成天然气水合物的主要气体为甲烷,对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物(Methane Hydrate)。
可燃冰虽然是极为优秀的燃料,但是开采难度之大也是业界公认的。可燃冰靠低温高压封存,如温度升高,水合物中的甲烷可能溢出;或者如冰块消融、压力回升,一旦控制不当,可能造成海底滑坡等地质灾害。
针对可燃冰的开采,我国实现了六大技术体系二十项关键技术自主创新。
第一,防砂技术3项。包括“地层流体抽取”、未成岩超细储层防砂和天然气水合物二次生成预防技术。
第二,储层改造技术3项。包括储层快速精细评价、产能动态评价等技术。
第三,钻井和完井技术3项。包括窄密度窗口平衡钻井、井口稳定性增强和井中测试系统集成技术。
第四,勘查技术4项。包括4500米级无人遥控潜水器探测、保压取样、海洋高分辨率地震探测和海洋可控源电磁探测技术等。
可燃冰在全球主要分布在两类地区:一是水深300米至3000米的海底;二是陆上冻土区,尤其是南北极冻土区。有预测显示,全球天然气水合物资源量相当于21万亿吨油当量。
我国海域天然气水合物资源量约800亿吨油当量。通过重点地区普查,已经圈定11个有利远景区,19个成矿区带。经过钻探验证圈定了两个千亿方级的矿藏。
有关专家表示,我国在全球范围内实现首次成功试开采,仅是万里长征迈出关键性一步,未来要实现产业化和商业化开采,仍有长路要走。可燃冰是未来全球能源发展的战略制高点,我们在全球率先试采成功,实现了在这一领域的领跑而不是跟随。