理性看待中国可燃冰首次试采成功丨不可不知的4件事实
2017 年 5 月 18 日, 国土资源部部长姜大明宣布, 中国首次海域天然气水合物(即可燃冰)试采成功.一石激起千层浪, 试采成功的消息立即霸屏式占据各大新闻传媒头条, 各种消息观点甚嚣尘上.
如今时隔两年过去，事件略有降温，然而仍有观点认为, 这将会改变中国的能源结构, 引发新的能源革命, 推动整个世界能源格局的改变.
不少业内人士也指出, 可燃冰试采成功可喜可贺, 而要达到大规模商业性开采的程度还有很长的一段路要走.
更有人担心试采成功的宣传言过其实, 有炒作嫌疑.
如何正确看待中国水合物的试采成功以及其背后的水合物研究, 的确需要审慎的乐观､缜密的思考.
天然气水合物, 俗称可燃冰, 是在低温高压条件下水分子通过氢键建构成笼子, 小分子气体如甲烷､二氧化碳､硫化氢等充填在笼子内部使得晶体结构稳定后形成的似冰状固态物质.
自然界中, 水合物广泛分布在陆上冻土带和水深超过 300 m 的海底浅层沉积物中, 其中 99%以上为甲烷水合物.
水合物贮存了约 1.5×10^4 亿吨的碳, 占到全球陆地-海洋-大气系统中可移动有机碳量的 25%. 如此储量丰富的水合物资源有潜力成为未来常规化石燃料的替代能源.
神狐海域水合物试采的成功极大地振奋了国人大众爱国之心, 但在信息传播过程中我们注意到一些报道为搏眼球, 肆意夸大, 有违科学根本, 反而为此有历史性意义的突破带来负面影响.
这些报道的着眼点在于天然气水合物的能源前景, 因此, 正确认识其现实能源意义和经济价值有助于大众全面了解天然气水合物.
3. 如何实现商业开采水合物, 未来需要克服更多挑战, 需扎实推进后续工作
首先, 一定要注重环境研究,这可能是制约水合物能不能利用的关键.
由于甲烷是一种温室效应非常强烈的温室气体, 大气中甲烷含量的增加势必导致全球气候变化.
研究结果表明, 天然气水合物释放的甲烷在古新世末气候变暖时间中起到重要作用. 因此要持续开展海洋环境调查与检测, 评价水合物开发的环境效应, 确保实现水合物绿色开采.
其次, 目前的水合物开采成本太高, 需要开展不同类型天然气水合物储层研究和试采技术研究, 研发不同类型水合物的储层评价技术和试采工艺.
水平井和水力压裂技术的发明, 不仅极大地提高了页岩气的开采速率, 还提高了单井最终采收率, 大部分生产井的极限采收率提高到 15%~35%之间, 降低了单位体积页岩气的生产成本, 最终促成了页岩气的产业化.
因此, 水合物的最终产业化之路必然依赖于技术创新降低生产成本.
最后, 建议在水合物调查研究中, 调动能源企业的积极性, 为未来实现商业化开采铺好路.
总结与展望
中国正处在经济高速发展时期, 对能源的需求持续增长, 目前对油气需求量的一半依赖进口, 能源短缺与能源安全成为经济发展的瓶颈, 寻找新的后续能源是实现我国未来可持续发展和保障国家能源安全的重要途径.
天然气水合物是常规化石燃料的重要后续能源, 尽快实现天然气水合物勘探开发的产业化, 使其服务国家经济发展和人民生活需要, 具有重要的战略意义.
中国水合物研究起步晚, 因为有国家的大力支持, 有广大调查研究一线专家学者的辛勤付出, 15 年时间实现了海域水合物的成功试采, 成果值得祝贺. 但要实现商业开采仍需攻坚克难, 再接再厉, 争取尽早实现天然气水合物的经济､安全､绿色开采.
海域天然气水合物试采成功只是万里长征迈出的关键一步, 后续仍任重道远.
作者简介：
吴时国
中国科学院深海科学与工程研究所研究员, 博士生导师.1993 年获中国地质大学博士学位,2001 年获德国汉堡大学博士学位.曾任中国科学院海洋地质与环境重点实验室副主任、主任, 中国石油大学特聘教授, 山东省“泰山学者”, 中国科学院广州天然气水合物研究中心首席研究员、日本科技厅特别研究员. 目前主要研究方向: 海底构造学、深水油气地质、天然气水合物和海洋地震勘探.
王吉亮
中国科学院深海科学与工程研究所助理研究员. 2015 年获得中国科学院海洋研究所博士学位. 目前主要研究方向: 海洋地球物理数据反演、海洋地震数据处理与解释和天然气水合物储层研究.