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南海深处涌动冰与火

时间:2018-04-02 10:10来源:网络整理 作者:采集侠 点击:
    6月10日,记者在中国地质调查局海域天然气水合物(可燃冰)试采平台现场获悉,截至当日14时52分,此次试采

6月10日,记者在中国地质调查局海域天然气水合物(可燃冰)试采平台现场获悉,截至当日14时52分,此次试采已连续产气达31天,总产气量达到21万立方米,平均日产6800立方米。

“本次南海神狐海域试采的可燃冰储层类型为泥质粉砂型,具有特低孔隙度、特低渗透率等特点,开采难度极大。”北京大学教授、天然气水合物试采工程首席科学家卢海龙说,但该类型在全球分布最为广泛,资源量在全球占比超过90%。我国首次成功试采,为可燃冰广泛开发利用提供了技术储备,也为下一步工作奠定了坚实基础。

据了解,试采目前产气过程平稳,井底状况良好,获得各项测试数据264万组。

——隐 痛——

巨量新能源沉睡海底

根据天然气水合物资源类型及赋存状态,结合我国海域地质条件,预测我国海域天然气水合物资源量800亿吨油当量。通过重点地区普查,圈定11个有利远景区,19个成矿区带。

然而,对于人类而言,可燃冰却似“水中月、镜中花”。一是其赋存于尚未石化的海底砂层中,赋存空间犹如用砂构筑的蜂巢,开采时可燃冰分解为天然气和水后,“蜂巢壁”极可能坍塌并被带走,进而堵塞采气管道。二是只要温度、压力条件一变,可燃冰即挥发成气体进入大气,瞬间变成环境杀手。

因开采难度极大,开采一直无重大进展。美国、加拿大在陆地上进行过试采,但效果不理想。日本在2013年开展的首次海上试开采工作,因出砂等技术问题而失败。2017年4月,日本进行了第二次试采,累计采气近3.5万立方米,5月15日因出砂问题中止。

我国开展可燃冰试采技术研究储备始于2011年。“我国南海天然气水合物试采区,与日本试采区比较,具有储层水深大、埋藏浅、渗透性差、饱和度低、储层粒度更细、水合物类型更复杂等特点。仅储层类型而言,我国南海为泥质粉砂质类型。就整体开采难度而言,中国较日本更高,目前没有开采经验可循。”中国地质调查局广州海洋地质调查局局长、天然气水合物试采现场指挥部指挥长叶建良说,砂细导致渗透率更低,同时我国的可燃冰试采区水深更大,储层埋藏浅,开采施工难度更大。

一边是我国能源特别是油气资源对外依存度居高不下,一边是巨量的新能源沉睡海底。这一现实,也成为中国地质人心中的一大隐痛。

——突 破——

三大领域形成技术跨越

经过几十年的研究,国际上公认的海域可燃冰开采主要有三种方案,即热解、置换和降压。

在无成功先例、无成熟工艺的情况下,我国成功将南海神狐海域水深1266米海底以下203—277米的可燃冰矿藏开采出天然气,超额实现了试采目标。试采成功是我国天然气水合物开发利用重大突破,标志着我国在这一领域实现了历史性跨越。试采成功实现了可燃冰勘探开发理论、全流程试采核心技术和开采环境安全防控三大重点突破。

在可燃冰勘探开发理论上,建立了可燃冰“两期三型”成矿理论,指导发现了两个超千亿方级矿藏,并精准锁定了试采目标;同时,创建了可燃冰成藏系统理论等。

现场指挥部办公室主任邱海峻介绍,在可燃冰全流程试采核心技术上,已形成了国际领先的新型试采工艺,首创“地层流体抽取”新型试采方法,实现了小幅降压取得产能增加的突破;掌握了钻完井核心技术,研发了特殊的平衡钻井、井口稳定性增强等技术,构建了深水浅层钻完井技术体系等。

天然气水合物开发有可能带来的环境影响一直被公众关注。“我们在试采中树立环境保护优先的理念,试采中制定了全流程的科学、安全、环保施工方案,并严格遵守。”卢海龙说,在试采前,开展了10余个航次的环境基线调查,获取了海洋地质、海洋生物、海水化学等本底数据,以及海底地层力学参数等。按照国际通用的环境管理体系、工艺安全风险管理等标准,采取严格的环境保护措施。利用大气、海水、海底和井下四位一体监测体系,对甲烷、二氧化碳等参数及海底沉降进行实时监测。与本底数据对比显示,甲烷等参数无异常变化,海底地形无变化,没有环境污染,未发生地质灾害。

——未 来——

产业化道路任重道远

“试采虽然成功,但仍面临许多难题需要攻克,市场化之路还有很多坎要过。”国土资源部地质勘查司司长于海峰认为,促进产业化进程要进行三方面工作:一是借鉴页岩气开发经验,建议将天然气水合物设立为我国新矿种(第173种矿产);二是将天然气水合物纳入新兴战略产业目录,制定相关产业政策,鼓励和引导企业参与勘探开发,推动天然气水合物开发利用进程;三是加强矿产资源管理,由国土资源部审批并颁发天然气水合物勘探开发审批许可证、采矿许可证,划定勘探区块,做好矿权登记。

(责任编辑:admin)
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