2020年,我国突破海底可燃冰开采技术,首次试开采可燃冰86.14立方米。可燃冰燃烧开采可燃冰,需要提高可燃冰的温度或者降低压力,然后可燃冰就会分解成甲烷气体。据此,可燃冰的开采方式有三种。中国可燃冰储量世界第一,为什么不大力开采?2007年,中国首次在南海北部发现可燃冰。
可燃冰适不适合开采?为什么?
“可燃冰”,是一种天然气水合物,1立方米的可燃冰分解后可释放出164立方米的天然气,燃烧污染比煤、石油小,并且更加清洁环保,其广泛分布,在全球范围内的储量是现有天然气、石油储量的两倍,因而被各国视为未来石油、天然气的替代能源,但是对可燃冰的开采并没有想象中那么简单。可燃冰燃烧要开采可燃冰就需要把可燃冰的温度升高或者减小压力,然后可燃冰就会分解成甲烷气体,根据这个,开采可燃冰的方法有三个:1.热激发法热激发法是将水蒸气、热水、热盐水或其它热流体泵入水合物地层,其缺点是造成大量的热损失,效率很低。
特别是在永久冻土区,即使利用绝热管道,永冻层也会降低传递给储集层的有效热量。2.化学药剂激发法有些化学药剂如盐水、甲醇等可以改变水合物形成的相平衡条件,降低水合物稳定温度。将上述化学药剂泵入水合物层内,就会引起水合物的分解。此法较热激发法作用缓慢,且费用太昂贵。在海洋中由于水合物的压力较高,因而不宜采用此法。
3.减压法通过降低压力来引起天然气水合物稳定的相平衡曲线移动,从而达到促使水合物分解的目的。一般是通过在水合物层下的游离气聚集层中,“降低”天然气压力使与天然气接触的水合物变得不稳定并且分解为天然气和水。开采水合物层下的游离气是降低储层压力的一种有效方法,此外,通过调节天然气的提取速度可以达到控制储层压力的目的,进而达到控制水合物分解的效果。
减压法的优点是不需要昂贵的连续激发,但只使用减压法开采天然气水合物速度很慢。但是可燃冰开采的真正技术难度不是如何能把气开采出来,而是在开采气的同时不使温度升高,不让甲烷气从海底溢出。要知道甲烷的温室效应可是二氧化碳的10倍,人为开采可燃冰,可能会造成甲烷气体逸散,加剧温室效应,而后全球变暖导致其他地区陆地永冻土退化,埋藏的可燃冰释放,又进一步加剧温室效应,形成恶性循环。
开采可燃冰的过程还会打破地层原有的应力平衡状态,引发海底滑坡、地震等事件,甚至还会导致海水汽化和海啸。所以,开采天然气水合物必须要对其开采过程可能带来的灾害具有控制能力。而当前对可燃冰的研究及其开采技术都无法确保在开采时的安全,“可燃冰”自然不适合开采,也不能进行开采,而是应该继续提升技术,在技术成熟,能够确保开采安全之后,才能开始开采。
我国可燃冰储量世界第一,为什么不大力开采?
可燃冰就是一把双刃剑,弄好了造福人类,弄不好祸害整个地球。不要说咱们国家了,世界上任何一个国家都不敢大规模的开采可燃冰。地球是一颗生命星球,同样也是一颗蕴含各种矿物的星球。地球这个超级能量宝库,不但有着我们熟知的石油、天然气、煤炭等各种资源,还有我们不太了解的可燃冰。可燃冰作为一种矿物能源,我们大多是在电视、网络上听到它的名字,在我们日常生活中几乎见不到可燃冰的身影。
究其原因,是我国没有大规模的开采可燃冰并将其商业化。什么是可燃冰准确地说,可燃冰应该叫做天然气水合物。是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物质,因其外观像冰,遇到火就会燃烧,所以我们称为“可燃冰”。可燃冰是一种白色固体物质,有极强的燃烧力。燃烧后几乎不产生任何残渣,污染比石油、天然气、煤炭要小得多。
一立方米可燃冰燃烧后可以转化为150立方米的天然气和大量的液态水。由于清洁无污染、分布广泛、产生大量能量,可燃冰具有极高的开采价值。许多科学家认为,可燃冰将在未来取代石油和天然气,成为新的日常能源。可燃冰都分布在哪里?中国有多少可燃冰资源?可燃冰的形成需要满足以下四个条件:甲烷气体、液态水、低温高压。
标签:可燃冰,试采,关井