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今天，无论是媒体还是朋友圈，都被一个举国欢庆的消息霸屏了，那就是--中国在南海实现了187小时可燃冰的持续开采，小卫也被这个消息鼓舞着，并先后致电多位科技工作者，就可燃冰开采的技术和意义进行了解，却听到了不同声音，或者说冷静的分析。0 }2 e+ P% M& C6 _8 `
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中国计量科学院庞名立教授认为可燃冰有三种开采方法： 热激发法。热激发法是将水蒸气、热水、热盐水或其它热流体泵入水合物地层，也可采用开采重油时使用的火驱法或利用钻柱加热器。其缺点是造成大量的热损失，效率很低。特别是在永久冻土区，即使利用绝热管道，永冻层也会降低传递给储集层的有效热量。 化学药剂激发法。有些化学药剂如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等可以改变水合物形成的相平衡条件，降低水合物稳定温度。将上述化学药剂泵入水合物层内，就会引起水合物的分解。此法较热激发法作用缓慢，且费用太昂贵。在海洋中由于水合物的压力较高，因而不宜采用此法。
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' n. A: ~& N& N/ Y3 i8 l减压法。通过降低压力来引起天然气水合物稳定的相平衡曲线移动，从而达到促使水合物分解的目的。一般是通过在水合物层下的游离气聚集层中，“降低”天然气压力或形成一个天然气“囊”（由热激发或化学药剂的作用人为形成），使与天然气接触的水合物变得不稳定并且分解为天然气和水。开采水合物层下的游离气是降低储层压力的一种有效方法，此外，通过调节天然气的提取速度可以达到控制储层压力的目的，进而达到控制水合物分解的效果。减压法的优点是不需要昂贵的连续激发，但只使用减压法开采天然气水合物速度很慢。 目前，还找不到其他先进的方法了。7 b( j% Y; D+ C8 X3 i6 a( e* _
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从媒体可以看到“日本在世界上首次开采出海底可燃冰”，那是忽悠人的，不外乎是减压法，开采成本极高，都处于试验阶段，没有工业化。2013年初，曾有“可燃冰技术突破让日本激动”的报道，现在没有发现继续激动了。
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一位专家的点评：看了关于我国可燃冰试采成功的报道，感到有必要在圈里普及一下有关可燃冰开采的基本常识。因为此次媒体报道中些是误导性的信息。比如媒体报道的标题“历史性突破！中国首次海域可燃冰试采成功，领跑全球” 就带有很多的误导信息。说是历史性突破，是可以的。因为在中国历史上确实是第一次试采可燃冰（其实我们在2008年就专门进行过可燃冰钻探，取了样并可点燃，但没试采）。但说是试采成功，就带有很大程度的误导性。如果仅仅说把水合物中的气采出来了，就叫试采成功，也无可厚非，但这只是自说自话。因为这与国际上公认的试采成功的技术和标准根本不是一回事。我们所看到的宣传资料中没有任何技术上的突破。无论是钻井技术和采气技术都是常规技术。钻井船也是常规深海钻井船。只不过是在适应水深和钻井深度上有所突破，但这与可燃冰开采没有关系。也就是说钻井船并不是为开采可燃冰特造的专用船，也没有对开采可燃冰有特殊的技术设备和开采可燃冰专用装置。总之，此次使用的钻井技术，可燃冰开采技术和钻井船舶装备都是石油天然气勘探开发的常规技术和装备。这种用常规油气勘探开发的技术和装备来开采可燃冰全世界所有大石油公司都会干，都能干。大家都知道中国是可燃冰理论研究也包括勘探开采技术研究的后来者。但是为什么其他国家先行者们，那些国际大公司都不这样来试呢？是因为谁都不敢用这种常规技术和生产方式来开采。他们必须要开发出特殊技术才敢开采。严格地说不仅是要有特殊开采技术，更难的是特殊的生态保护技术。为什么？因为可燃冰一般埋藏在海底500米以浅的地方。可燃冰的封存是靠温度即靠零度以下的低温结成冰而封存的。 也就是说它不像我们常规的油气田一样在油气层的上面有厚厚的盖层，能把油和气封住而不外溢。可燃冰上面没有任何盖层，只要温度升高了，冰融化了，水合物中的甲烷气就会从海底各处溢出来。同时，可燃冰又像页岩油/气一样是大面积连续分布在海底之下的。可以理解。随着人类的开采活动，可燃冰开采层及周围的温度一定会上升。当温度高于冰的熔点时，可燃冰就是真正的水合物了，其中的绝大部分甲烷气体就不会顺着我们常规采油的管道往外流，它可以不受限制的四处溢出。如果出现大面积海底甲烷气溢出，就会是生态灾难。所以可燃冰开采的真正技术难度不是如何能把气开采出来，而是开采气的同时不使温度升高，不使甲烷气从海底溢出。有什么样的技术可以把可燃冰融化后溢出的甲烷气盖在海底之下而不溢出海底呢？这就是为什么至今世界没有人去做我们现在做的这种实验。因为没有实质意义。即使称为试采成功，也不敢用这种方式大规模开采。如果说试采成功，仅仅表明该海域有可燃冰，并证实是可燃冰，还可以理解。否则就真的是忽悠社会，甚至误导高层。明白了这一点，再看报道题目中的”领跑全球”就有点自欺欺人了。有种假说叫做“可燃冰喷射假说（clathrate gun hypothesis）”。这个假说是指大海温度上升和/或海平面下降触发了蕴藏在海底和冻土层中的天然气水合物爆发性释放的一种假说。因为甲烷本身就是一种强劲的温室气体，当它逸出时，它将导致温度进一步升高，并搅动可燃冰，这实际上是启动了一个失控的不可逆的过程，一旦发生犹如枪口连续发射。1 \7 M9 ~3 m/ F- b
) o4 x" s. j: t3 J" Q4 D2 H“可燃冰喷射假说”提出，当发生“喷射”时，可能导致在人类的寿命时间尺度内会突发性失控变暖，恢复到二叠纪－三叠纪恐龙灭绝时期。1 {/ ]# ^& G1 _& e5 V, s
! L, v# p; `# f5 O5 f现在让我们看电视片“大灾难之甲烷爆炸”，描写了全球的灾难，可燃冰爆炸是目前可用的核武器爆炸的1万倍，造成地球物种灭绝。不要轻易否认它是错的，研究者的确担心潜伏在海洋底部的甲烷爆炸，这就是人们一直不动可燃冰的原因。希望人们可以正视这一可怕后果，采取非常必要的安全措施。
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狗仔卡
发表于 2017-5-20 13:06
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楼主
发表于 2017-5-20 18:09
