2008年11月,國(guó)土資源部在青海省祁連山南緣永久凍土帶(青海省天峻縣木里鎮(zhèn),海拔4062米)成功鉆獲天然氣水合物(可燃冰)實(shí)物樣品;2009年6月繼續(xù)鉆探,獲得寶貴的實(shí)物樣品,并對(duì)樣品進(jìn)行了室內(nèi)鑒定。這是我國(guó)繼2007年5月在南海北部鉆獲天然氣水合物之后的又一重大突破。9月,本網(wǎng)記者跟隨國(guó)土資源部等相關(guān)部門(mén)專(zhuān)家,親赴青海木里,見(jiàn)證這一新能源勘查所取得的重大突破。
何為“可燃冰”?
國(guó)土資源部總工程師張洪濤博士談起“可燃冰”的情況可謂如數(shù)家珍,張洪濤博士是國(guó)內(nèi)首位倡導(dǎo)研究我國(guó)陸域可燃冰存在的科學(xué)家。“談到能源,人們立即想到的是能燃燒的煤、石油或天然氣,而很少想到晶瑩剔透的‘冰’”張洪濤興奮地說(shuō)。
據(jù)張洪濤博士介紹, “可燃冰”,是由水和天然氣在高壓、低溫條件下混合而成的一種固態(tài)物質(zhì),外貌極像冰雪或固體酒精,在溫度、壓力、氣源三者都具備的條件下,可燃冰晶體就會(huì)在海底或凍土帶地層介質(zhì)的空隙間中生成。由于含有大量甲烷等可燃?xì)怏w,因此極易燃燒。迄今為止,在世界各地的海洋及大陸地層中,已探明的“可燃冰”儲(chǔ)量已相當(dāng)于全球傳統(tǒng)化石能源(煤、石油、天然氣、油頁(yè)巖等)儲(chǔ)量的兩倍以上。
1立方米的可燃冰可在常溫常壓下釋放164立方米的天然氣及0.8立方米的淡水。同等條件下,可燃冰燃燒產(chǎn)生的能量比煤、石油、天然氣要多出數(shù)十倍!并且具有使用方便、燃燒值高、清潔無(wú)污染等特點(diǎn),是公認(rèn)的地球上尚未開(kāi)發(fā)的最大新型能源,被譽(yù)為21世紀(jì)最有希望的戰(zhàn)略資源。
“可燃冰”緣何首在青海發(fā)現(xiàn)?
此次在青海發(fā)現(xiàn)“可燃冰”,使我國(guó)成為世界上第一次在中低緯度凍土區(qū)發(fā)現(xiàn)天然氣水合物的國(guó)家,也是繼加拿大1992年在北美麥肯齊三角洲、美國(guó)2007年在阿拉斯加北坡通過(guò)國(guó)家計(jì)劃鉆探發(fā)現(xiàn)天然氣水合物之后,在陸域通過(guò)鉆探獲得天然氣水合物樣品的第三個(gè)國(guó)家。
青海能夠成為我國(guó)陸域“可燃冰”的首個(gè)“現(xiàn)身地”,有如下幾個(gè)原因,張洪濤博士娓娓道來(lái):
首先,青海有著面積廣、厚度深的凍土帶資源,為可燃冰的存在提供了地質(zhì)條件。其次,因?yàn)榧淄槭强扇急闹饕煞郑虼丝扇急l(fā)現(xiàn)的地方一般都存在油氣資源,而青海木里有著豐富的煤礦資源,為可燃冰的形成提供了可能的油氣來(lái)源。第三,青海木里的交通條件和后勤保障措施,是我國(guó)大面積凍土帶地區(qū)中條件比較好的,也為鉆探發(fā)現(xiàn)提供了有力支持。第四,因?yàn)榍嗪D纠锩旱V資源的開(kāi)采和當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)勘探部門(mén)的優(yōu)良傳統(tǒng),積累了較為完整的當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)資料,為進(jìn)一步科學(xué)選址提供了科學(xué)數(shù)據(jù)保障。
可燃冰鉆探現(xiàn)場(chǎng)的總指揮、首席科學(xué)家祝有海研究員補(bǔ)充到,“青海木里煤礦埋藏淺,只有130-198米,這位伴隨的可燃冰開(kāi)采帶來(lái)很大有利條件。并且這里的凍土層很薄,以北冰洋周?chē)箨憙鐾翆?00-1000米的厚度為參考,我們這里只有80-120米,也為將來(lái)的工程和科研帶來(lái)極大便利。”祝有海研究員進(jìn)一步表示,現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)的可燃冰中的氣體組分不只是簡(jiǎn)單的甲烷,還存在丙烷、乙烷等其他氣體,組成十分復(fù)雜,是一種新型可燃冰,非常值得科學(xué)界研究。
“當(dāng)然,新世紀(jì)以來(lái)我們高度重視陸域永久凍土區(qū)天然氣水合物的調(diào)查與研究工作,相信青海木里的可燃冰發(fā)現(xiàn),會(huì)給大興安嶺、青藏高原凍土帶的可燃冰勘查帶來(lái)示范性的意義。”張洪濤總工程師表示。
“可燃冰”必將造福國(guó)民
“此次突破,證明了我國(guó)凍土區(qū)存在豐富的天然氣水合物資源,對(duì)認(rèn)識(shí)天然氣水合物成藏規(guī)律、尋找新能源具有重大意義,不僅在地學(xué)史上有里程碑意義,也將對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展產(chǎn)生巨大影響?!睆埡闈偣こ處熃榻B到。
我國(guó)是世界上第三凍土大國(guó),凍土區(qū)總面積達(dá)215萬(wàn)平方公里,具備良好的天然氣水合物賦存條件和資源前景。據(jù)科學(xué)家初略估算,遠(yuǎn)景資源量至少有350億噸油當(dāng)量。
張總工程師透露,“目前人類(lèi)對(duì)天然氣水合物的認(rèn)識(shí)還相當(dāng)有限。在科技部的支持下,有關(guān)項(xiàng)目已經(jīng)啟動(dòng),與加拿大、德國(guó)等國(guó)際合作正在推進(jìn)。我們有條件、有能力徹底搞清陸域天然氣水合物的賦存條件、形成機(jī)理和分布特征,海域、陸域齊頭并進(jìn),加快天然氣水合物勘查、評(píng)價(jià)、開(kāi)發(fā)和環(huán)境效應(yīng)研究。”
“新中國(guó)成立60年來(lái),大慶油田的發(fā)現(xiàn)為我國(guó)甩掉了貧油國(guó)的帽子??扇急鳛椤昂笫蜁r(shí)代”的重要替代能源,此次發(fā)現(xiàn)和隨后的研究利用,可以同大慶油田的意義相媲美。這將是新時(shí)代地質(zhì)工作者劃時(shí)代的貢獻(xiàn)。”