資料圖:可燃冰是天然氣水合物,外表像冰雪
美國(guó)頁(yè)巖氣革命,重塑了美國(guó)能源結(jié)構(gòu),還振興了美國(guó)的石化行業(yè)。這讓新能源 “可燃冰”的開采,讓人期待,同時(shí)也面臨更多的考驗(yàn)。第八屆國(guó)際天然氣水合物大會(huì)于29日在北京開幕。據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局相關(guān)負(fù)責(zé)人透露,中國(guó)計(jì)劃于2015年開始著手開發(fā)“可燃冰”,2017年將在南海首次試開采。
天然氣水合物因其外表像冰雪且遇火即可燃燒,俗稱“可燃冰”,是分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中,由天然氣喝水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。1立方米的“可燃冰”可在常溫下釋放164立方米的天然氣和0.8立方米的淡水,被認(rèn)為是一種潛力較大的能源之一。
中國(guó)“可燃冰”開采前景待考
作為全球第三大凍土國(guó),中國(guó)具備良好的可燃冰賦存條件和資源前景。國(guó)土資源部在2013年發(fā)布的《2013年海域天然氣水合物勘探成果》中表明,中國(guó)首次在珠江口盆地東部海域鉆獲高純度“可燃冰”。據(jù)估算,我國(guó)陸域遠(yuǎn)景資源量至少有350億噸油當(dāng)量,南海的可燃冰儲(chǔ)量大約為680億噸油當(dāng)量。
目前中國(guó)的“可燃冰”主要分布在南海海域、東海海域、青藏高原和東北凍土帶,并且含量較大。中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局基礎(chǔ)調(diào)查部主任張海啟在接受記者采訪時(shí)曾表示中國(guó)是(可燃冰)資源遠(yuǎn)景比較好的國(guó)家之一。
中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局經(jīng)過調(diào)查、綜合評(píng)價(jià),于2007年在中國(guó)南海北部首次鉆探獲得實(shí)物樣品,2009年在陸域永久凍土區(qū)祁連山鉆探獲得實(shí)物樣品,于2013年在南海北部陸坡再次鉆探獲得新類型的天然氣水合物實(shí)物樣品。
在技術(shù)上,可燃冰的開采主要使用熱激發(fā)開采法、減壓開采法、化學(xué)試劑法和水力壓裂法。
但“可燃冰”的開采對(duì)企業(yè)的資金和技術(shù)設(shè)立了高門檻,一般企業(yè)很難進(jìn)入該領(lǐng)域。同時(shí)作為新興能源型產(chǎn)業(yè)投資高、耗時(shí)長(zhǎng)、回收成本大,企業(yè)要前期投入大量人力、物力和財(cái)力,這些都給一般企業(yè)帶來了難題。目前對(duì)“可燃冰”最為感興趣的還是以國(guó)內(nèi)三大石油公司為主。
海外可燃冰開采也未明朗
除了中國(guó)計(jì)劃將“可燃冰”開采提上日程,國(guó)外許多國(guó)家也已開始對(duì)“可燃冰”的勘探研究。
2009年美國(guó)地質(zhì)調(diào)查局(USGS)稱,鉆井作業(yè)公司在美國(guó)墨西哥灣的天然氣水合物中發(fā)現(xiàn)了“重要的”可能能源資源。
2012年2月-4月,美國(guó)能源部與康菲石油公司、日本國(guó)家石油天然氣和金屬公司等合作,在阿拉斯加北坡凍土區(qū)運(yùn)用二氧化碳與甲烷水合物置換方式,試驗(yàn)開采獲得成功,在實(shí)現(xiàn)開采甲烷的同時(shí)有效封存了二氧化碳。
2013年3月12日,日本在南海海槽進(jìn)行了天然氣水合物試采,首次在海域水合物中開采出甲烷,6天累計(jì)產(chǎn)量13萬立方米,成為全球首個(gè)掌握海底水合物開采技術(shù)的國(guó)家。
日本油氣資源匱乏,對(duì)于“可燃冰”的開采非常重視、積極。美國(guó)能源部在第29屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)曾表示,日本南海海槽的BSR分布面積約有3.5萬平方千米天然氣水合物。
2000年6月,日本設(shè)立了“天然氣水合物開發(fā)研究委員會(huì)”,并制訂《日本天然氣水合物開發(fā)計(jì)劃》(以下簡(jiǎn)稱《計(jì)劃》)。根據(jù)《計(jì)劃》,日本以2001年至2018年為期,致力實(shí)現(xiàn)“可燃冰”開發(fā)的6個(gè)目標(biāo)。
雖然在“可燃冰”的探測(cè)、基礎(chǔ)研究和先導(dǎo)鉆探試驗(yàn)等諸多方面已處于世界領(lǐng)先地位,但日本、美國(guó)目前都未能實(shí)現(xiàn)“可燃冰”的大規(guī)模開采。
中國(guó)石化勘探開發(fā)研究院戰(zhàn)略研究室經(jīng)濟(jì)師梁慧曾撰文分析,天然氣水合物雖然廣泛地賦存于永久凍土和海底地層的礦床內(nèi),但目前還沒有一項(xiàng)技術(shù)能夠經(jīng)濟(jì)地把它開采出來,無法作為資源利用。日本雖然在研究方面取得巨大進(jìn)展,獲得了海上生產(chǎn)先導(dǎo)試驗(yàn)的成功,但仍處于試驗(yàn)階段,要從這個(gè)階段轉(zhuǎn)換到商業(yè)規(guī)模的開發(fā)生產(chǎn)階段,還有經(jīng)濟(jì)、地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境等問題需要考慮。