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你知道有“清洁能源”之称的可燃冰是如何开采的吗?

2017年06月14日 14:48  来源:人民网-科普中国  

  5月18日,中国试采海域天然气水合物首次成功。

  据《科技日报》报道,天然气水合物俗称可燃冰,是天然气和水在高压低温条件下形成的类冰状结晶物,常温下会迅速分解为水和甲烷;其燃烧后仅生成少量二氧化碳和水,造成的污染远小于煤、石油、天然气等。可燃冰的能量密度比石油等高出许多,并且储量巨大,被国际公认为能接替石油、天然气的能源之一,但因其分布于深海或陆域的冻土中,开采难度巨大。

  许多国家都已尝试开采可燃冰,近期我国的试采已获得首次成功。那么,可燃冰是如何开采的?开采中又有什么难点呢?

可燃冰试采(图片来源:人民网科技频道)

  降压法开采可燃冰

  据新华网报道,利用可燃冰生产甲烷有两条途径,一是给可燃冰储层升温,二是降压,把其中的甲烷释放出来。

  我国科学家利用降压法,将海底原本稳定的压力降低,从而打破了天然气水合物储层的成藏条件,再将分散在类似海绵空隙中的可燃冰聚集,利用我国自主研发的一套水、沙、气分离核心技术最终将天然气取出。目前,我国的开采已实现日均稳定产气超过一万方,以及持续超一周的连续产气时间。

  开采中,环境和安全问题十分棘手

  在能源的开采过程中,环境和安全问题十分棘手,措施不到位就会引发灾难性的后果。覆盖可燃冰的海底地层普遍是砂质,现有钻井设备稍有不慎就会导致大量砂石涌进管道,造成失败。而且可燃冰是靠低温结冰封存,温度升高时水合物中的甲烷可能溢出。

  据中国经济网报道,我国此次试采可燃冰成功,也是全球首次实现泥质粉砂型可燃冰的安全可控开采,为实现天然气水合物商业性开发利用提供了技术储备,积累了宝贵经验。

  能源对于国家的发展十分重要,可燃冰也成为了国家发展中重要的战略资源,各国争相研发开采技术。对于人类能源而言,此次我国的成功开采开创了可燃冰应用的新篇章。(郭星星)

  本文由中科院物理所副研究员罗会仟进行科学性把关。

 编辑:[穆好强]
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