在人類日益為能源所困的今天,可燃冰的成功試采自然是萬(wàn)眾矚目。此次我國(guó)在全球范圍內(nèi)首次成功試開采,實(shí)現(xiàn)了六大技術(shù)體系二十項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)自主創(chuàng)新。但這僅是萬(wàn)里長(zhǎng)征邁出關(guān)鍵性一步,未來(lái)要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化開采,仍有長(zhǎng)路要走——
6月9日,經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)·中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)記者乘坐直升機(jī)從珠海起飛,在浩瀚的南海上空飛行一個(gè)半小時(shí)后,穩(wěn)穩(wěn)降落在一個(gè)屹立于海面的龐然大物上——“藍(lán)鯨一號(hào)”鉆井平臺(tái)。
這是一座37層樓高的大家伙,是我國(guó)自主建造的目前世界最大作業(yè)水深、最深鉆井深度的半潛式鉆井平臺(tái)。近來(lái)這里正吸引著全世界的目光,我國(guó)在這里成功實(shí)現(xiàn)了可燃冰的試開采。
可燃冰,簡(jiǎn)而言之,即可以燃燒的冰塊,學(xué)名為“天然氣水合物”,是由甲烷為主的有機(jī)分子被水分子包裹而成,其熱值比石油高許多,燃燒后只生成二氧化碳和水,儲(chǔ)量據(jù)稱可供人類使用千年。
在人類日益為能源所困的今天,可燃冰的成功試采自然是萬(wàn)眾矚目。因此,5月18日,我國(guó)宣布試采可燃冰成功,成為全球首個(gè)海域可燃冰試采獲得連續(xù)穩(wěn)定氣流的國(guó)家后,夸贊和質(zhì)疑撲面而來(lái)。有人說(shuō),可燃冰開采沒那么容易,環(huán)保是否過(guò)關(guān)得打個(gè)問(wèn)號(hào)。還有人認(rèn)為,開采成功后很快將產(chǎn)業(yè)化,資本市場(chǎng)上沾些邊的股票隨之一飛沖天。
記者此番前來(lái),就是要一探究竟,我們可以安全環(huán)保地開采可燃冰嗎?技術(shù)上我們能在全球?qū)崿F(xiàn)領(lǐng)跑嗎?產(chǎn)業(yè)化究竟還有多長(zhǎng)的路要走?
環(huán)境保護(hù)處在優(yōu)先位置
從“藍(lán)鯨一號(hào)”鉆井平臺(tái)往海中望去,蔚藍(lán)的海面上波光粼粼,時(shí)不時(shí)有碩大的魚跳躍出來(lái)。
可燃冰被譽(yù)為“未來(lái)的能源”。其能量密度非常高,同等條件下,可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量比煤、石油、天然氣要多出十倍。1立方米的可燃冰分解后可釋放出164立方米的天然氣。
但是,可燃冰開采難度之大也是業(yè)界公認(rèn)的。可燃冰靠低溫高壓封存,如溫度升高,水合物中的甲烷可能溢出;或者如冰塊消融、壓力回升,一旦控制不當(dāng),可能造成海底滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。
中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局總工程師嚴(yán)光生說(shuō),對(duì)于這兩個(gè)難點(diǎn),試采前就已經(jīng)充分考慮、反復(fù)論證,部署了多個(gè)監(jiān)測(cè)點(diǎn)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),目前周邊氣體和海底地形都沒有變化。
據(jù)了解,在試采前,中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局開展了10余個(gè)航次的環(huán)境基線調(diào)查,獲取了海洋地質(zhì)、海洋生物、海水化學(xué)等本底數(shù)據(jù),以及海底地層力學(xué)參數(shù)等。在試采過(guò)程中,按照國(guó)際環(huán)境管理體系、工藝安全風(fēng)險(xiǎn)管理等標(biāo)準(zhǔn),采取了嚴(yán)格的環(huán)境保護(hù)措施。
試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部辦公室副主任陸敬安說(shuō),試采過(guò)程中,通過(guò)大氣、海水、海底和井下四位一體監(jiān)測(cè)體系,對(duì)甲烷、二氧化碳等及海底沉降實(shí)行了實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。與本底數(shù)據(jù)對(duì)比顯示,甲烷無(wú)異常變化,海底地形無(wú)變化,沒有環(huán)境污染,未發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。同時(shí),我國(guó)第一臺(tái)4500米作業(yè)級(jí)水下機(jī)器人“海馬號(hào)”潛入海底,也沒有發(fā)現(xiàn)海底地形變化和甲烷泄漏。
“藍(lán)鯨一號(hào)”鉆井平臺(tái)長(zhǎng)117米,寬度也有近百米。甲板很是開闊,試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部辦公室副主任謝文衛(wèi)告訴記者,這個(gè)鉆井平臺(tái)配有雙鉆塔,可分別作業(yè),井下環(huán)境監(jiān)測(cè)儀,可實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù),試采結(jié)束后,將一并取出。
陸敬安表示,試采結(jié)束后,還將繼續(xù)進(jìn)行全方位的立體環(huán)境監(jiān)測(cè),為制定天然氣水合物開采的環(huán)境保護(hù)方案提供科學(xué)依據(jù)。
實(shí)現(xiàn)多項(xiàng)理論技術(shù)突破
在“藍(lán)鯨一號(hào)”鉆井平臺(tái)外,一個(gè)熊熊火炬耀眼地燃燒著。為安全起見,巨大的水幕把火炬和平臺(tái)隔開。這個(gè)火炬燃燒的,就是從水深1266米海底以下200多米開采出來(lái)的天然氣。
廣州海洋局總工程師楊勝雄說(shuō),這是全球首次實(shí)現(xiàn)泥質(zhì)粉砂型可燃冰的安全可控開采。這種類型的可燃冰,資源量占全球90%以上,開發(fā)難度最大。
據(jù)介紹,此次試采中我國(guó)實(shí)現(xiàn)了六大技術(shù)體系二十項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)自主創(chuàng)新。第一,防砂技術(shù)3項(xiàng)。包括“地層流體抽取”、未成巖超細(xì)儲(chǔ)層防砂和天然氣水合物二次生成預(yù)防技術(shù)。第二,儲(chǔ)層改造技術(shù)3項(xiàng)。包括儲(chǔ)層快速精細(xì)評(píng)價(jià)、產(chǎn)能動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)等技術(shù)。第三,鉆井和完井技術(shù)3項(xiàng)。包括窄密度窗口平衡鉆井、井口穩(wěn)定性增強(qiáng)和井中測(cè)試系統(tǒng)集成技術(shù)。第四,勘查技術(shù)4項(xiàng)。包括4500米級(jí)無(wú)人遙控潛水器探測(cè)、保壓取樣、海洋高分辨率地震探測(cè)和海洋可控源電磁探測(cè)技術(shù)等。
目前,不少大國(guó)在可燃冰領(lǐng)域開展角逐。其中,美國(guó)5月12日宣布,正在墨西哥灣開展可燃冰開采研究。2013年,日本在南海海槽開展了海上試采,但因出砂等技術(shù)問(wèn)題失敗。2017年4月份日本在同一海域第二次試采,5月15日再次因出砂問(wèn)題中止產(chǎn)氣。
有關(guān)專家表示,可燃冰是未來(lái)全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn),我們?cè)谌蚵氏仍嚥沙晒?,?shí)現(xiàn)了在這一領(lǐng)域的領(lǐng)跑而不是跟隨。
產(chǎn)業(yè)化仍有長(zhǎng)路要走
可燃冰在全球主要分布在兩類地區(qū):一是水深300米至3000米的海底;二是陸上凍土區(qū),尤其是南北極凍土區(qū)。有預(yù)測(cè)顯示,全球天然氣水合物資源量相當(dāng)于21萬(wàn)億噸油當(dāng)量。
試采現(xiàn)場(chǎng)指揮部辦公室主任邱海峻表示,我國(guó)海域天然氣水合物資源量約800億噸油當(dāng)量。通過(guò)重點(diǎn)地區(qū)普查,已經(jīng)圈定11個(gè)有利遠(yuǎn)景區(qū),19個(gè)成礦區(qū)帶。經(jīng)過(guò)鉆探驗(yàn)證圈定了兩個(gè)千億方級(jí)的礦藏。
有關(guān)專家表示,此次我國(guó)在全球范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)首次成功試開采,僅是萬(wàn)里長(zhǎng)征邁出關(guān)鍵性一步,未來(lái)要實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化和商業(yè)化開采,仍有長(zhǎng)路要走。
邱海峻表示,今后將圍繞加快推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程的目標(biāo),爭(zhēng)取神狐海域試采成果最大化。同時(shí),繼續(xù)加大天然氣水合物資源調(diào)查力度,開展重點(diǎn)目標(biāo)區(qū)的詳查,提供2個(gè)至4個(gè)大型資源基地,為推進(jìn)產(chǎn)業(yè)化奠定資源基礎(chǔ)。此外,開展不同類型天然氣水合物試采,把加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)放在突出位置。
他表示,基于中國(guó)可燃冰調(diào)查研究和技術(shù)儲(chǔ)備的現(xiàn)狀,預(yù)計(jì)我國(guó)在2030年左右有望實(shí)現(xiàn)可燃冰的商業(yè)化開采。(經(jīng)濟(jì)日?qǐng)?bào)·中國(guó)經(jīng)濟(jì)網(wǎng)記者 黃曉芳)
集中力量辦大事
黃 文
我國(guó)海域可燃冰試采成功又一次凸顯了社會(huì)主義集中力量辦大事的制度優(yōu)越性。
此次試采實(shí)現(xiàn)了多項(xiàng)世界第一,這是全球首次實(shí)現(xiàn)泥質(zhì)粉砂型可燃冰的安全可控開采;鉆井平臺(tái)“藍(lán)鯨一號(hào)”是我國(guó)自主建造的目前世界最大作業(yè)水深、最深鉆井深度的半潛式鉆井平臺(tái);試采中我國(guó)第一臺(tái)4500米作業(yè)級(jí)水下機(jī)器人“海馬號(hào)”頻頻現(xiàn)身。
實(shí)事求是地說(shuō),正是廣大地質(zhì)工作者、工程技術(shù)人員等通力合作,才取得了我國(guó)可燃冰勘查開發(fā)理論、技術(shù)、工程、裝備的自主創(chuàng)新,實(shí)現(xiàn)了歷史性突破,使我國(guó)在這一領(lǐng)域處于全球領(lǐng)跑地位。
回顧一下,不論是高鐵,還是航空領(lǐng)域,我國(guó)在全球引以為豪的項(xiàng)目,莫不是群策群力、集中力量辦大事的結(jié)果。當(dāng)前,我國(guó)面臨的國(guó)際環(huán)境更為嚴(yán)峻復(fù)雜,特別是我國(guó)一些領(lǐng)域的發(fā)展逐步接近世界前沿。當(dāng)此之時(shí),必須繼續(xù)發(fā)揮集中力量辦大事的制度優(yōu)勢(shì),推動(dòng)我國(guó)工業(yè)化不斷邁上新臺(tái)階。