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天然气水合物开采技术的研究进展近年来，随着全球化进程的不断加速，能源的安全稳定已成为国际社会面临的重要挑战。
在国内外一系列能源资源储量调查中，天然气水合物资源大幅增加，也成为各国争夺的焦点。
天然气水合物是一种以天然气为主要组分，水分子在低温高压下形成固态的天然储藏形式，被誉为21世纪最具潜力的清洁能源之一，具有巨大的开发与利用价值。
然而，由于天然气水合物的开采技术尚未成熟，致使国内外开采难度大、成本高等问题无法完全解决。
因此，天然气水合物开采技术的研究成为当前的热点之一，各国先后开展了大量的相关研究工作。
目前，天然气水合物的开采技术主要有两种类型：一种是通过水合物层中的气体扩散，使压力降低，温度升高，引起水合物分解，释放出天然气的热采技术；另一种是通过管道将深海中的火焰和水合物输送到地面的矿井或船只进行分离转化，再运回岸上进行加工处理和储存的冷却技术。
在热采技术中，主要包括“钻井法”和“冻结法”两种方法。
其中，“钻井法”是指通过在天然气水合物层下钻井，在井道下方注入水或化学缓蚀液，使得水合物层下方压力下降，从而达到水合物储藏层解聚的效果。
而“冻结法”则是一种较为先进的技术，采用液态氮或低温冷媒进行深部冷却，使水合物分解释放天然气。
由于采用了低温技术，所产生的水合物冷却至极低温，成为块状冻结，因此技术成熟度更高，效果更为显著。
在冷却技术中，主要采用“混合工质法”和“气水分离法”两种方法。
其中，“混合工质法”是通过将水和水合物混合，稳定物理化学条件，制造为工质，在适当的温度和压力下，使天然气释放分离。
而“气水分离法”则是利用CO2的溶解度比氮气小，并不侵蚀金属材料的化学性质，从而实现CO2与水合物的较好配合。
除此之外，还有一些新型技术的出现。
比如，“快速水合物拆分技术”，通过高能量射线、声波或超声波的给入，瞬间达到水合物解聚的效果，从而实现了天然气的高效提取。
这些技术的出现不仅降低了开采的成本，而且更加节能环保，更符合现代产业发展的趋势。
天然气水合物勘探开发技术研究天然气水合物勘探开发技术研究摘要：天然气水合物广泛分布于陆域的永久冻土与深海沉积物内，是人类十分理想的替代能源。
本文重点探讨了我国天然水合物资源在勘探开发技术方面的进展，并以此为基础，对我国天然气水合物的开发技术提出几点建议。
关键词：天然水合物;开发技术;勘探技术;进展天然气水合物又被称作可燃冰，具体指低温高压环境下，水与天然气所形成的笼形、冰态化合物，其实质是天然气在自然界中特殊的存在形式，广泛分布于水深300米以下的海洋与陆地中的永久冻土中，其显著特点为储量大、分布广。
本文将对我国天然水合物资源的勘探开发技术展开探讨。
1 天然水合物资源的勘探开发技术进展1.1 成藏机理的研究我国于2008年9月，正式开始研究南海天然气水合物资源的开采基础和富集规律，将此项研究命名为“973”项目，分别从地质条件、热力学条件以及气源条件等不同的角度，对我国天然气水合物的成藏机理进行了分析与探讨，以便对其成藏规律展开更详尽的研究。
最后通过汇集研究成果，形成了一本详明的专集，并获得国内外一致好评与认可。
1.2 勘探技术的研究我国于1999年在南海的北部陆坡区域对天然气水合物进行了深度调查与研究，其工作量相当庞大，主要包括对4470千米的近海区域进行高分辨率多道地震的采集与处理，在海底浅表层设置138个站位进行地质取样，设置59个站位进行海底摄影，其中，浅层剖面的厚度达到2100千米。
此项调查与研究取得了一定的成果，终于发现天然气水合物资源所存在的一些地球化学、物理以及地质方面的异常标志，并初步证实：在我国海域中有天然气水合物资源的存在。
我国于2002年正式启动了被命名为“118专项”的天然气水合物的调查与研究项目，专门对其关键技术展开深入研究。
2006年，我国启动“”计划，再次对如何勘探与开发天然气水合物资源的一些关键技术展开研究，此计划被定义为重大专项，并设置了7个相关课题，主要包括如何勘探、取心、成藏以及开采天然气水合物等方面的内容。
天然气水合物开采理论及开采方法分析刘俊杰;马贵阳;潘振;刘培胜【摘要】Natural gas hydrate, which is widely distributed in nature, is a kind of potential clean and nonrenewable natural resource in the future. But, a set of relatively complete theory about its production process is still not formed so far. In this paper, the traditional natural gas hydrate production mechanism was summed up and analyzed, and the assumption of some new types of natural gas hydrate exploitation methods was described. Through comparing and analyzing, the idea about natural gas hydrate large-scale mining was put forward: the combined mining modes should be adopted. Meanwhile, it’s pointed out that improper exploitation of natural gas hydrate maybe causes the most serious consequence, the greenhouse effect worsening. Finally, in order to prevent accidental collapse to trigger natural gas leak, three-dimensional imaging data of mining area should be got by combining with the geological exploration technology.%天然气水合物在地球上含量巨大，是未来极具开发潜力的清洁不可再生自然资源，虽然其含量巨大令研究者感到振奋，但是目前为止任未有一套真正意义上成熟完整的天然气水合物开采理论。
天然气水合物勘探开发新技术进展随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高，寻找清洁、高效的能源已成为各国的重要任务。
天然气水合物作为一种新型的能源资源，因其巨大的储量和清洁的燃烧特性而备受。
本文将介绍天然气水合物的概念、特点及其在全球能源战略中的重要性，并探讨近年来天然气水合物勘探开发的新技术进展。
天然气水合物是一种甲烷气体在低温高压条件下与水形成的笼形化合物，也被称为“可燃冰”。
这些化合物通常存在于极地冻土区和深海底部，是一种非常高效的能源储备形式。
天然气水合物的形成需要特定的温度和压力条件，因此在自然界中分布较少。
然而，随着勘探技术的进步，人类逐渐掌握了天然气水合物的勘探和开发技术，使其成为全球能源战略的重要方向。
近年来，天然气水合物的勘探和开发技术取得了显著的进步。
环境探测技术得到了快速发展，如多频谱遥感技术、地球物理探测技术等，大大提高了天然气水合物的探测精度和范围。
钻探技术也有了明显的突破，如保温钻井技术、高压循环钻井技术等，使得在极端环境下进行天然气水合物钻探成为可能。
采输技术和开发策略方面也有了重要的创新，如降压采气技术、注入热流体技术等，有效地提高了天然气水合物的开采效率。
这些新技术的运用已经在一些实际案例中取得了显著的效果。
例如，2017年，我国在南海北部成功实施了天然气水合物试采，利用了多频谱遥感技术和高压循环钻井技术等新技术，实现了天然气水合物的成功开采。
然而，新技术的运用过程中也遇到了一些问题，如环境复杂多变、技术成本较高等。
针对这些问题，需要进一步优化技术方案和降低成本，以实现天然气水合物的商业化开发。
天然气水合物作为一种清洁高效的能源资源，具有巨大的潜力。
随着勘探开发新技术的不断进步，人类将逐渐提高天然气水合物的开采效率和经济性。
未来，新技术的不断创新将为天然气水合物的勘探开发带来更多的机遇和挑战。
因此，我们需要加强技术研发和国际合作，推动天然气水合物技术的可持续发展，为全球能源战略的转型做出更大的贡献。
北京大学学报(自然科学版),第40卷,第6期,2004年11月Acta Scientiarum NaturaliumUniversitatis Pekinensis ,V ol.40,N o.6(N ov ,2004)述 评R eview 1)国家自然科学基金资助项目(40274040)收稿日期:2003210210;修回日期:2004204219天然气水合物勘探技术综述1)刘 影 史 (北京大学地球与空间科学学院,北京,100871)摘 要 天然气水合物是一种潜在的巨大能源,发展天然气水合物勘探技术,准确确定天然气水合物的分布与蕴藏量,对我国天然气水合物产业的建立有至关重要的作用。
目前,国际上天然气水合物调查研究已呈现多学科、多方法的发展趋势,而国内天然气水合物勘探刚刚起步。
总结了国内外地质、地球物理、地球化学等天然气水合物勘探技术,并介绍了我国天然气水合物的研究现状。
关键词 天然气水合物;地球物理勘探技术;地球化学勘探技术中图分类号 P 740 引 言天然气水合物,又称笼形化合物(Clathrate ),是在一定条件(合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH 值等)下由水和天然气组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物。
其天然气成分有CH 4、C 2H 6、C 3H 8、C 4H 10等同系物以及C O 2、N 2、H 2S 等。
其中当甲烷分子含量超过99%时称为甲烷水合物(Methane Hydrate )。
在陆地,天然气水合物产于永冻层地区200～2000m 深处[1]。
在大洋,天然气水合物在沉积物中稳定深度为0～1000m [2]。
天然气水合物的能量密度很高,据理论计算,1m 3饱和天然气水合物在标准条件下可释放出164m 3的甲烷气体,是其他非常规气源岩(诸如煤层气、黑色页岩)能量密度的10倍、常规天然气能量密度的2～5倍,因此它是一种优质高效的燃料,可作为优质能源[2,3]。
天然气水合物勘探技术综述摘要天然气水合物是本世纪最具开发前景的替代能源，开发天然气水合物资源，对我国宏观能源战略决策和可持续发展具有重大的现实意义。
因此发展天然气水合物勘探技术，准确分析天然气水合物的分布和蕴藏量，对我国天然气水合物产业的建立有至关重要的作用。
本文简要介绍了几种天然气水合物的勘探技术。
关键词天然气水合物地球物理勘探技术地球化学方法技术关键探测技术1引言天然气水合物因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物。
它可用M·nH2O来表示，M代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99％的天然气水合物通常称为甲烷水合物。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
在标准状况下，一单位体积的气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体，因而其是一种重要的潜在未来资源。
天然气水合物使用方便，燃烧值高，清洁无污染。
据了解，全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍，具有广阔的开发前景，美国、日本等国均已经在各自海域发现并开采出天然气水合物，据测算，我国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量，约相当我国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。
2天然气水合物地球物理勘探技术2.1地震勘探法地震勘探是目前进行天然气水合物勘探最常用的、也是最重要的普查方法。
地震方法的原理是利用不同地层中地震反射波速率的差异进行目的层探测。
由于声波在天然气水合物中传播速率比较高，是一般海底沉积物的2倍，故能够利用地震波反射资料检测到大面积分布的天然气水合物。
