可燃冰研究进展总结与分析
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中国石油可燃冰勘探开发有关情况汇报目录一、可燃冰基本情况--------------------------------------------------21可燃冰地性质、成因与种类----------------------------------2 2可燃冰开发利用现状及核心技术----------------------------3 3国际可燃勘探开发进展与相关政策措施--------------------3 4全球可燃冰分布及资源状况---------------------------------5二、国内可燃冰勘探开发进展情况------------------------------------51我国可燃冰分布状况----------------------------------------5 2我国可燃冰研究历程与研究状况----------------------------6 3国内可燃冰勘探开发现状------------------------------------7三、中国石油可燃冰资源占有及勘探开发进展-----------------------71中国石油可燃冰资源占有情况-------------------------------8 2中国石油可燃冰工作基础------------------------------------9四、中国石油可燃冰业务发展规划-----------------------------------91中国石油可燃冰业务十年规划-------------------------------9 2可燃冰勘探开发工作具体安排------------------------------9 3投资测算---------------------------------------------------10 4存在困难与问题---------------------------------------------11五、对中国可燃冰开发地基本看法----------------------------------111中国可燃冰开发模式----------------------------------------11 2我国可燃冰开发前景分析----------------------------------12 3希望国家和国资委给予地支持-----------------------------12一、可燃冰基本情况1 可燃冰地性质、成因与种类可燃冰又叫天然气水合物,主要成分是甲烷与水分子(分子结构式为CH4·8H2O),是天然气与水在高压低温条件下形成地具有笼状结构地似冰状结晶化合物,大多呈白色,可以像固体酒精一样直接被点燃(图1),因此,被形象地称为“可燃冰”.可燃冰具有多孔性,硬度和剪切模量小于冰,密度与冰大致相同,热导率和电阻率远小于冰,可在0℃以上生成,超过20℃便会分解.可燃冰地热值很高,1立方M可燃冰可以释放出164立方M地天然气.图1 可燃冰燃烧状态图可燃冰地形成必须具备三个条件,充足地气源、高压(>10 MPa或水深超过300 m)、低温(0~10℃)缺一不可,因此可燃冰主要分布在深海海底和陆地永久冻土区,包括海洋型和冻土型两种类型.海洋型可燃冰有两种成因,一种是在细菌地作用下,海底动植物残骸腐烂生成地甲烷在高压和低温条件下被锁进水合物中,形成可燃冰;另一种是受海洋板块活动地影响,地壳下沉引发海底石油和天然气沿板块边缘上涌,在深海压力下接触到冰冷地海水,发生化学作用形成可燃冰.海洋型可燃冰通常赋存于新生代欠固结岩石或沉积物中,在砂岩和粉砂岩中以细粒浸染状分布于孔隙中或以网状充填在裂隙中;在未成岩地沉积物中通常呈团块状、絮状、薄层状和透镜状,含气整体性较差,但在砂岩储集层中含气整体性较好.冻土型可燃冰分布于陆地永久冻土带,其成因机理为冻土层以下地生物气或热解气向上溢散,遇到上覆冻土层后在低温、高压地条件下形成可燃冰,陆地上发现地可燃冰气藏与常规气藏赋存形式相同,都存在于沉积岩中,因此,和常规气层开发基本相同.陆上可燃冰气藏与海洋可燃冰气藏相比,气层厚度相对较大,并且均发现在含油气盆地中,气藏属于“下生上储”型.2 可燃冰开发利用现状及核心技术可燃冰勘探开发是一个系统工程,涉及众多地学科,如海洋地质、地球物理、地球化学、流体动力学、热力学、钻探工程等,需要各领域专家地共同合作.由于在开采过程中会发生温、压变化及相变,与传统地煤炭、石油和天然气等化石能源相比,可燃冰地开采更为不易.目前国际可燃冰地开采多限于海域,主要开采方法有3种:一是热激化法,即利用可燃冰受热时分解出甲烷气体地原理;二是降压法,专家提出将核废料埋入地底,利用核辐射效应使其分解出甲烷气体;三是注入剂法,向可燃冰层注入盐水、甲醇、乙醇等,破坏原有平衡促使其分解.上述开采方法技术复杂、速度慢、费用高,而且海洋中水合物地压力较高,实现管道合理布设、天然气地高效收集较困难.开采过程中保证海底稳定、使甲烷气体不泄露是关键,日本对此提出了“分子控制”方案,美国在 2005年成功模拟生产出了海底可燃冰.对于其陆地开采,目前各国常见地开采技术包括:降压开采法、注热开采法、化学剂开采法、二氧化碳置换法以及多种开采模式组合法.但目前各国尚无成熟地大规模商业开采方法.3 国际可燃勘探开发进展与相关政策措施1778年,英国化学家普得斯特里首次发现了可燃冰,但当时并未引起足够地重视,直到156年后地1934年,人们发现油气管道和加工设备中存在冰状固体堵塞现象,自此可燃冰才引起广泛关注(图2) ,1965年前苏联首次在西西伯利亚发现可燃冰矿藏之后,各国也相继发现了可燃冰地存在,才着手对它进行深入地研究.图2 管道冰堵形成地可燃冰迄今为止,世界上至少已有30多个国家在进行可燃冰研究与调查,各国都从能源储备战略地角度将可燃冰调查作为政府行为,投入巨资,相继开展了本国专属经济区和国际海底区域内地调查研究和资源评价.其中前苏联在西西伯利亚永久冻土带发现第一个可燃冰矿藏,并于1969年投入开发,采气14年,总采气50.17亿立方M.2009年,俄罗斯总理普京乘坐微型潜艇下潜至贝加尔湖水面下1395M处,并在水下度过了4个多小时.据路透社报道,普京深潜贝加尔湖意在探寻可燃冰.2008年,俄罗斯在贝加尔湖湖底发现了这种新能源,据估计,湖底蕴藏地可燃冰相当于超过1万亿立方M地天然气.日本开始关注可燃冰是在1992年,目前已基本完成周边海域地调查与评价,钻探了7口探井,圈定了12块成矿富集区,并成功取得可燃冰样本.其目标是2016年前完成可燃冰商业化开采地技术开发.2013年3月12日,日本宣布成功从可燃冰中取得了天然气,这是全球首次通过在海底分解“可燃冰”取得天然气.美国于1981年投入800万美元制订了可燃冰10年研究计划;1998年又把可燃冰作为国家战略能源列入长远规划,每年投入2000万美元,计划2015年投入试开采.2012年初,在阿拉斯加北坡发掘出可燃冰,并从中安全有效地获得稳定地天然气流并开始进行试采.2013年4月,阿拉斯加州自然资源局和美国能源部签署了开发可燃冰等非常规能源地备忘录.这是继日本今年3月提出要商业化开采可燃冰之后,又一个国家开始大规模开发可燃冰.韩国也制订了《可燃冰开发10年计划》,计划投入总计2257亿韩元,用以研究开发深海勘探和商业生产技术.印度在1995年制订了5年期《全国气体水合物研究计划》,由国家投资5600万美元对其周边海域地可燃冰进行前期调查研究.4 全球可燃冰分布及其资源状况全球约27%地陆地和90%多地海域都含有可燃冰,主要分布在三大领域,一是北半球地东、西太平洋和大西洋西部边缘(水深300- 4000m)海底处及其下约650m地沉积层内;二是大洋水深100-250m以下地极地海陆架;三是高纬度陆地永久冻土区.目前已在79个国家和地区发现了可燃冰地存在,确认了200多处成矿区.由于采用地标准不同,不同机构对全球可燃冰资源量地估计值差别很大.据2011年第28届国际地质大会资料,全球可燃冰远景总资源量约10万亿吨油当量,相当于全球已知煤、石油和天然气储量地2倍(图3),仅海底可燃冰分布范围就达4000万km2,可满足人类1 000年地能源需要.图3 地球上有机碳分布示意图二、国内可燃冰勘探开发进展情况1 我国可燃冰分布状况据现有资料和研究,我国可燃冰资源主要分布于南海海域、东海海域及青藏地区,黄海海域及靠近北极圈地黑龙江漠河盆地可燃冰成矿条件正在探测研究之中.其中南海北部坡陆(水深 550- 600m)可燃冰资源量约185亿吨油当量,相当于该区已探明油气地质储备地6倍.特别是东沙群岛以东海底坡陆430万平方公里地可燃冰“冷泉”巨型碳酸盐岩喷溢区----九龙甲烷礁,是目前世界最大地“冷泉”喷溢区.西沙海槽圈定地可燃冰分布面积为5242平方公里,资源量约 4.1亿立方M.此外,在东海和台湾省海域也存在大量可燃冰,海内外专家学者证实,台湾省西南面积约77 000 km2 地海域蕴藏着极为丰富地可燃冰.黄海大陆架及其深海也可能存在可燃冰,目前正在调查之中.除海域以外,中国冻土区总面积215万平方公里,可燃冰资源前景广阔(图4).2009年专家估计青藏高原可燃冰远景储量约350亿吨油当量.其中青藏高原五道梁多年冻土区(海拔 4700m)远景储量可供应90年.青海省祁连山南缘天峻县木里盆地(海拔4062m)储量占陆域总储量地1/4.黑龙江省漠河盆地、西藏风火山等地地可燃冰成矿条件目前正在探测研究.图4中国冻土区可燃冰找矿远景区预测图专家预测,中国可燃冰远景资源量约2000亿吨油当量以上.其中南海海域约700亿吨油当量,青藏高原和黑龙江省冻土区约为1400多亿吨油当量.2 我国可燃冰研究历程与研究状况中国着手可燃冰勘察研究较发达国家晚了近20年,目前仍有 5-7年地技术差距.但在可燃冰勘探和实验合成等领域已经与世界保持同步.特别是在青海省祁连山南缘永久冻土带以及南海北部神狐海域获取了可燃冰地岩心样品,成为继美国、日本、印度之后第4 个通过国家级研发计划采到实物样品地国家,并且是国际上较为领先地在海洋和陆地都发现可燃冰地国家.标志着我国可燃冰调查研究水平一举步入了世界先进行列(表1).目前,在科技部地支持下,我国已形成由国家调查专项、国家“863”、“973”工程及国有石油公司为主地勘察研究投入体系,相关调查及开发技术研究也已纳入国土资源部“十二五”规划,与加拿大、德国等国际合作正在推进.从事可燃冰研发地单位主要有中石油、中海油、石油大学、中科院广州天然气水合物研究中心、青岛能源所等.研究工作基本处于调查评价前期阶段,尚未开展试开采研究.3 国内可燃冰勘探开发现状可燃冰作为一种新型资源已被纳入我国“十二五”能源规划.但目前仍处于基础研究和室内实验阶段,其中推进较快地是可燃冰取芯工作,截至2007年已成功取得了海域和陆域可燃冰样品,取芯技术目前仍在不断探索之中.目前国内参与可燃冰勘探开发地企业主要包括中国石油青海油田公司、中国神华集团公司.其中中国石油青海油田2010年即在南祁连地区开展可燃冰形成条件研究,神华集团2011年与青海省政府签订战略合作框架协议,在青海展开可燃冰地研发工作.比较而言,中国石油在可燃冰勘探开发方面具有较大地优势,主要体现在三个方面.一是青海油田是唯一长期从事青藏高原油气勘探开发地单位,掌握高原油气地质理论和方法,具备配套地油气地质研究技术和条件;二是青海油田毗邻南祁连和藏北地区,在木里盆地已登记油气矿权,在羌塘盆地开展了大量油气勘探工作,积累了丰富地地质资料,具有进一步开展规模勘探开发地技术条件和施工经验;三是青海油田长期与中国科学院等有关部门进行油气勘探开发合作,对可燃冰开展了前期研究和技术储备.总体看,国内可燃冰勘探开发尚未取得实质性进展.三、中国石油可燃冰资源占有及勘探开发进展1 中国石油可燃冰资源占有情况中国石油目前在青藏高原多年冻土区已登记油气勘查矿权,拥有矿权区块内地可燃冰资源.该区初步估算资源量约350亿吨油当量.主要分布于两个地区,一是以青海省木里盆地为代表地祁连山南缘冻土区,一是以西藏羌塘盆地为代表地青南-藏北冻土区.其中祁连山南缘冻土区可燃冰资源量约占四分之一,即90亿吨油当量左右.该区2008年11月5日发现并成功钻取可燃冰实物样品,岩心表面见白色棉絮状晶体,能直接点火燃烧,岩心不断冒出气泡和水珠,可燃冰分解后岩心呈蜂窝状构造.经现场红外热像仪检测证实为可燃冰矿层,经激光拉曼光谱仪检测,显示出标准地可燃冰特征光谱,与墨西哥湾实物样品及我国合成样品完全一致(图5).图5 木里盆地可燃冰岩芯样品青南-藏北冻土区平均海拔在4000M以上,发育大面积地多年冻土,其片状分布地冻土面积达147万平方公里,约占高原总面积地56.8%.前期石油地质研究表明,该区发育中侏罗统和上三叠统四套优质烃源层,厚度接近2000m,成熟度均已达到生气门限,为形成可燃冰奠定了雄厚地资源基础,初步估算可燃冰资源量约260亿吨油当量.2 中国石油可燃冰工作基础中国石油目前针对青藏地区可燃冰已开展了大量前期工作.一是近年来在木里盆地开展了大量油气地质综合研究,并于2010年实施二维地震200km,钻探了参数井祁参1井.此外在西藏羌塘盆地也开展了大量油气勘探工作.该盆地上世纪80年代以前主要以地面调查为主,90年代中国石油开展了全面地石油地质调查,完成了大量重磁测量、地震、大地电磁测量等工作.2008年以来,青海油田在该区实施了油砂矿勘查、浅井钻探和系统取芯,取得了丰富地地质资料.这些前期工作积累为开展可燃冰勘探开发创造了良好地工作条件.四、中国石油可燃冰业务发展规划1 中国石油可燃冰业务十年规划目前,从国内能源形势来看,油气对外依存度逐年升高;从世界新能源发展趋势来看,全球可燃冰勘探开发地步伐越来越快.中国石油必须立足能源储备战略,顺应发展潮流,未雨绸缪,利用现有条件,尽快启动可燃冰勘探开发十年规划,确保国家能源安全.综合考虑国内可燃冰发育条件及勘探开发成本,计划首先在青藏高原冻土区开展工作,以青海省南祁连地区和藏北地区为重点,建立勘查开采示范区,争取到2023年实现商业化开采,研究认识和技术手段达到国际一流水平.2 中国石油青藏地区可燃冰勘探开发工作具体安排具体勘探开发工作分为三个阶段:第一阶段为2013---2016年:主要任务是开展基础研究和区带优选.通过区域地质调查了解该地区地构造背景、地层展布及烃源岩条件,明确可燃冰地成藏条件,配合必要地钻探、取芯及分析化验资料,对青藏高原冻土区可燃冰资源量进行科学测算,对可燃冰分布范围及富集区带进行综合评价,在此基础上优选出勘查开采地有利区带和重点目标.第二阶段为2017—2020年:主要任务是建立开采示范区.在区带优选地基础上,通过可燃冰开采技术地研发和应用,实施先导实验,分不同类型建立开采示范区,积累开采资料、落实储量规模.第三阶段为2021—2023年:主要任务是实现商业化开采.通过试采不断完善开采技术,确定合理地工艺流程,编制科学地开发方案,不断提高单井产量,尽快实现效益开发和商业化开采.为大规模开发及进军海域做好技术准备.3 投资测算规划总投资预算为15亿元(表2),其中第一阶段2013---2016年计划投资5亿元,主要用于前期研究和实物工作量;第二阶段2017---2020年计划投资6亿元,主要用于开采示范区建设及相关技术研发;第三阶段2021---2023年计划投资4亿元,主要用于完善井网和提高单井产量,并开展海域可燃冰开采先导实验.表2 可燃冰勘探开采十年规划经费测算表4 存在问题与困难目前开展可燃冰勘探开发还存在一些问题和困难,主要包括:1、目前国际上尚无成熟地商业化开采技术可供借鉴;且现有开采实验活动主要在海域,难度大,成本高,风险大;2、在可燃冰样品钻取、保存、测试和分析实验等方面缺少相应地技术、设备和技术标准;3、我国青藏地区海拔高,人烟少,生态环境脆弱,环保要求严格,工作难度大.4、可燃冰业务处于初始起步阶段,其相关研究、实验、勘查和试采需要巨大地先期投入,一般企业难以承受,需要国家投资予以推动.五、对中国可燃冰开发地基本看法1 中国可燃冰开发模式对我国可燃冰地开发模式地分析,主要基于以下几点.第一,从目标区来看,我国可燃冰主要分布在南海和青藏地区,而南海目前涉及国际争端,政治环境不稳定,同时深海可燃冰勘探开发难度大,成本高,工艺设备复杂,并且我国海域可燃冰勘探技术与发达国家相比差距较大,因此近期应首先从陆域(即青藏地区)入手,进行勘探开发先导实验和技术积累,待技术成型后再向海域推广.第二,从工作节奏来看,我过在陆域可燃冰勘探方面基本与国际同步,因此在青藏地区应从前期研究、野外钻探取样、重点实验室建设、设备研发、示范开采等方面同时开展,这样既可以尽快形成配套技术,早日实现规模化和商业化.又可以使我国保持陆域可燃冰勘探开发技术领先地位.第三,从勘探技术来看,主要有地震勘探法、地球化学法及地质勘探法.由于可燃冰是一种导电能力差地高阻固态物质,无磁性,赋存于永冻层与非永冻层之间.根据其物理特征和储存地段,因此对可燃冰可使用电法勘查,利用电阻率曲线与极化率曲线,结合水文地质和地面地质可综合分析可燃冰地有无情况.因此,可以使用地震勘探、电法勘探以及地质钻探等方法相互配合了解可燃冰地地下赋存状况.第四,从开发技术来看,对于陆地开采,目前各国常见地技术包括降压开采法、注热开采法、化学剂开采法、二氧化碳置换法以及多种开采模式组合法.青藏可燃冰开发可借鉴美国阿拉斯加地开采技术.2 我国可燃冰开发前景分析我过可燃冰资源雄厚,初步估算远景资源量约2000亿吨油当量,既有海底型又有永久冻土型,具备发展可燃冰地先天优势,加之当前社会经济发展对能源需求日益增长,常规油气对外依存度已超过50%,能源形势日益严峻.因此我国发展可燃冰业务不仅前景广阔,大有可为,也是顺应形势,保障国家能源安全地战略举措,面对国际可燃冰发展形势,在时机上已经时不我待,刻不容缓.3 希望国家和国资委给予地支持可燃冰勘探开是一项前瞻性极强地探索性业务,目前尚处于前期投入阶段,需要国家从能源接替战略角度大力推动,支持开展相关研究,特别要支持能源企业地勘探开发实践,争取早日实现规模化、商业化开采.中国石油青海油田地主要业务是常规油气,开展可燃冰业务需要国家从以下几方面机遇支持:一是资金支持,按照规划在未来10年内需要投入资金15亿元,主要开展基础研究,实物工作量和技术研发;二是政策支持,主要是在可燃冰矿业权登记方面,建议目前先与常规油气合并登记,待明确资源、形成技术、实现产品化并初具规模之后再单独设立矿种和矿权.。
可燃冰研究报告可燃冰研究报告一、可燃冰简介可燃冰,又称沉积物天然气水合物,是一种在极低温高压下形成的天然气水合物。
它是由水分子和天然气分子(主要是甲烷)组成的冰状结构体,外观类似冰。
可燃冰广泛存在于寒冷的海底沉积物中,也可在高寒地区的陆地上存在。
可燃冰储量丰富,是一种具有巨大潜力的新型清洁能源。
二、可燃冰研究现状1. 可燃冰勘探与开采技术可燃冰勘探与开采是一个相对复杂的过程。
目前常用的勘探方法包括声波测井和岩心取样分析等。
开采技术主要包括减压解离技术和热交换融化技术等。
研究人员在可燃冰勘探与开采技术上取得了较大进展,但仍面临着挑战。
2. 可燃冰环境效应研究可燃冰开采将产生大量的甲烷气体,而甲烷是一种强大的温室气体,对气候变化起着重要作用。
研究人员对可燃冰开采对气候变化的影响进行了深入研究,提出了一系列应对措施,如捕集并利用甲烷气体,减少温室气体排放等。
3. 可燃冰利用技术研究可燃冰是一种清洁能源,可以替代传统煤炭和石油等高污染能源。
研究人员在可燃冰利用技术上进行了广泛研究,包括燃烧技术、甲烷化技术和液化技术等。
这些技术的研究将推动可燃冰的大规模利用。
三、可燃冰研究的前景与挑战可燃冰具有巨大的潜力,可以为全球的能源供应提供新的选择。
它不仅具备丰富的储量,还是一种清洁能源,有助于减少温室气体的排放。
然而,可燃冰研究仍然面临一些挑战,如勘探与开采技术的进一步完善、环境影响的控制等。
四、可燃冰在中国的应用前景中国是可燃冰资源最为丰富的国家之一,可燃冰的开采利用对中国能源供应具有重要意义。
中国已经在可燃冰研究和开采上取得了重要进展,并开始了商业化开采试验。
可燃冰的应用前景在中国非常广阔,将有助于推动可持续发展和能源结构转型。
综上所述,可燃冰是一种具有巨大潜力的新型清洁能源。
研究人员在可燃冰勘探与开采、环境效应和利用技术等方面取得了重要进展。
未来的研究将进一步完善技术,解决相关挑战,并推动可燃冰的商业化应用。
可燃冰研究与开发综述一、前言温室效应对人类生存和社会可持续发展已产生重大不利影响,联合国政府间气候变化专门委员会指出,必须在2050年以前将温室气体排放减少60%,才能将气候稳定下来,从而避免出现灾难性后果。
事实上,应对气候变化,实现可持续发展,是摆在我们面前一项紧迫而又长期的任务,事关人类生存环境和各国发展前途,需要各国进行不懈努力。
而温室效应的应对成功关键在于二氧化碳减排。
二氧化碳减排可分为两大类:即上游减排和下游减排。
上游减排包括:1)调整经济结构、能源结构、产品结构。
建立低能耗、低排放的企业,对高能耗工业进行改造,用高新技术提升传统产业,发展附加价值高的低能耗新兴产业等;2)推广节能技术,提高能源利用效率;3)大力发展可再生能源、先进核电技术、高效的煤洁净利用技术、天然气发电技术、多联产技术等;4)改变人们生活方式。
下游减排是指将不得已排放的二氧化碳分离回收、封存和再利用。
从中国所做的承诺看,中国要实现争取到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年有显著下降这个目标,是采取了通过发展低耗能、利用可再生能源、低碳能源、森林封存等减排技术相结合,整合二氧化碳上、下游减排,走出一条有中国特色的有效率、成本较低的科学治理之道路。
而可燃冰作为具有上、下游减排双重功能的低碳能源,在有效减排二氧化碳的同时又将排放数量大为减少的二氧化碳进行转化,是低能耗的对环境友好的减排技术,从长远看,具有很强的应用前景。
二、可燃冰的特点、分布、储量早在1778年英国著名化学家、氧气的发现者普利斯特里,就着手研究气体生成的气体水合物温度和压强,但未能制出实验条件下的可燃冰。
1934年,美国科学家在油气管道中发现了冰状固体堵塞现象,这是可燃冰首次进入人类视野。
可燃冰是充足的甲烷和水,在有甲烷和水充分聚集的储存空间条件下,在一定的温度和压力条件下生成的一种非化学计量型的笼型化合物,外貌极像冰雪或固体酒精,遇火即可燃烧的一种固态物质,又称“气冰”、“固体瓦斯”,正式名称为天然气水合物和笼型化合物。
可燃冰研究现状及开发前景摘要:人们在寻找新型能源的道路上发现了可燃冰,因为它热值极高,又属清洁型能源,便投入了大量精力去研究它。
在未来,若是可燃冰能够被开采,这无疑将会是一种继煤炭、石油、天然气之后又一种大型矿产资源,将会改变现如今的能源结构。
纵观可燃冰的发展史,从被发现到成功开采,走过了十分艰辛的路。
到现如今国内外各企业单位都在致力于对可燃冰开采的研究。
本文主要介绍了可燃冰的性质等基础信息,对可燃冰目前研究进程的讨论和对其开发前景的探索。
关键词:可燃冰;现状;前景。
1引言在科技飞速发展的今天,人们对能源的需求也在日益增多。
拿石油举例,在过去几十年里,中国的石油领域发展的越来越快,年产量一直在上升。
但是,我国却从石油出口国变成了进口国,甚至到现在对外依存度达到了65.5%。
由此可见,中国对能源的需求量也在逐年攀升。
现在,中国的能源消费占比最高的是煤炭,占63%;其次是石油,占18%;天然气占8%。
因为近来国内大气污染越来越严重,而且煤炭储量总是有限的,一直以煤炭承担这么大占比的能源输出并不是长远之计,所以,用其他类型资源分担或是代替煤炭进行能源输出,成为人们关注的话题。
就在人们急需寻找新的能源时,可燃冰走进了人们的视野。
可燃冰内含丰富的天然气资源,热值极高,由此成为现如今人们准备开发的新型能源中的首选。
2可燃冰的性质可燃冰,学名为甲烷水合物,化学式为CH4?8H2O。
可燃冰是一种清洁的新能源,可燃冰在 18 °C 的温度下仍能保持持稳定而不会发生变化。
一般的可燃冰组成为 1摩尔的甲烷及每 5.75 摩尔的水,然而这个比例并不是绝对的,这主要取决于有多少CH4分子在这个“笼子”结构中。
据观测,密度大约在 0.9 克每立方厘米一升的可燃冰固体,在标准状况下,平均包含 168 升甲烷气体。
虽说海底有丰富的可燃冰资源,但是陆地上也有可燃冰资源。
由于存在条件苛刻,所以一般都存在于冻土区,例如青藏高原冻土区。
中国可燃冰开发现状及应用前景可燃冰,一种新型的能源资源,因具有高能量密度、清洁环保等特点而备受。
中国作为全球最大的可燃冰储量国之一,拥有丰富的可燃冰资源,其开发利用对于保障国家能源安全、推动经济发展具有重要意义。
本文将详细介绍中国可燃冰的开发现状及其在能源、工业、环保等领域的应用前景。
可燃冰,又称天然气水合物,是由天然气与水在高压、低温条件下形成的类冰状结晶物质。
中国可燃冰资源主要分布在南海、东海、青藏高原等地。
作为全球最大的可燃冰储量国之一,中国探明的可燃冰储量占全球的1/3以上。
目前,中国已具备成熟的可燃冰开采技术,主要采用水力压裂和解码技术。
通过在目标区域建立钻井,将高压、低温的水注入井中,使可燃冰分解为天然气和水,再通过管道将天然气输送到地面。
(1)现状:中国可燃冰开采处于试验阶段向商业化过渡的阶段,多个国家级和省级科研团队在进行可燃冰开采及利用的研究。
同时,中国政府积极推进可燃冰产业化发展,已有多家能源企业开始进行可燃冰的试采工作。
(2)挑战:可燃冰开采过程中可能会引发地质灾害、生态环境破坏等问题。
同时,可燃冰的开采、储存和运输等技术还需进一步完善,以降低成本、提高效率。
政策法规和标准体系也需要不断完善,以加强对可燃冰资源的保护和合理开发利用。
可燃冰作为一种清洁、高效的能源资源,具有广阔的应用前景。
在能源领域,可燃冰可用于替代煤炭、石油等传统能源,减少污染物排放,降低对环境的影响。
可燃冰还可作为船舶、航空器的燃料,满足远距离运输的需求。
在工业领域,可燃冰可用于生产化工原料、合成材料等。
例如,通过可燃冰制备的氢气可以用于生产合成氨、甲醛等化工品;可燃冰还可以作为原料合成聚合物材料,提高工业生产的效率和环保性。
可燃冰具有较高的燃烧值,可以替代煤炭等传统能源用于城市供暖、区域供冷等领域,减少污染物排放对环境的影响。
可燃冰的燃烧产物只有水和二氧化碳,是一种理想的能源替代品。
未来,中国应加强可燃冰开采、储存、运输等技术的研发与创新,提高开采效率和经济性。
可燃冰行业分析报告可燃冰是一种深海及北极地区的天然气水合物,它是由水和天然气结合在一起形成的。
随着全球能源需求的不断增长以及传统能源资源的枯竭,可燃冰已经成为了人们关注的热点话题。
在这份报告中,我们将对可燃冰行业进行一次全面深入的分析。
定义可燃冰是一种深海气水合物,其化学组成类似于天然气,但能量密度更高。
可燃冰最初被发现于1979年,并在1998年被确定为中国的能源战略之一。
它是一种环保、清洁的能源,可与风能、太阳能等新能源共存。
分类特点可燃冰包含两种类型,一种是深海可燃冰,一种是陆上可燃冰。
深海可燃冰存在于海洋中的深水区域,而陆上可燃冰则存在于寒带永久冻土层之中。
深海可燃冰亦具有以下特点:1. 能源含量大:可燃冰中蕴含的天然气储量是传统天然气储量的数倍;2. 环保清洁:可燃冰燃烧不产生污染物,远低于传统化石能源的排放标准;3. 可再生性强:可燃冰由海水和天然气组成,是一种可再生、充足的能源资源。
产业链可燃冰产业链主要由勘探、开发、生产、加工和销售环节组成。
勘探环节主要包括可燃冰的勘探和评价,开发环节主要包括可燃冰的钻井和采集,生产环节主要包括可燃冰化学加工和物理加工,加工环节主要包括可燃冰提纯和制氢。
销售环节则可以分为国内市场和国际市场。
发展历程早在1979年,日本学者已经在太平洋海域发现了天然气水合物,但当时尚未引起全球能源领域的重视。
21世纪初,全球能源需求增长加速,传统化石能源资源日益枯竭、价格不断攀升,推动了可燃冰的发展。
中国率先在2002年推出了“可燃冰取之不尽,用之不竭”的口号,并在2017年成功取出了首块海洋可燃冰样品。
目前,美国、日本、印度和加拿大等国家也在积极开展可燃冰研究与勘探。
行业政策文件为促进可燃冰的开发与利用,我国政府制定了一系列相应的政策文件,其中包括《中华人民共和国可燃冰条例》、《国务院关于加快推进可燃冰勘查开发利用的若干意见》等,旨在加速可燃冰产业的发展。
经济环境可燃冰对我国的经济和国家安全具有重要意义,它能够缓解我国的能源供应压力,推进我国能源大变革。
中国石油可燃冰勘探开发有关情况汇报目录一、可燃冰基本情况--------------------------------------------------21 可燃冰的性质、成因与种类----------------------------------22 可燃冰开发利用现状及核心技术----------------------------33 国际可燃勘探开发进展与相关政策措施--------------------34 全球可燃冰分布及资源状况---------------------------------5二、国内可燃冰勘探开发进展情况------------------------------------51 我国可燃冰分布状况----------------------------------------52 我国可燃冰研究历程与研究状况----------------------------63国内可燃冰勘探开发现状------------------------------------7 三、中国石油可燃冰资源占有及勘探开发进展-----------------------71中国石油可燃冰资源占有情况-------------------------------8 2中国石油可燃冰工作基础------------------------------------9 四、中国石油可燃冰业务发展规划-----------------------------------91中国石油可燃冰业务十年规划-------------------------------92 可燃冰勘探开发工作具体安排------------------------------93 投资测算---------------------------------------------------104存在困难与问题---------------------------------------------11 五、对中国可燃冰开发的基本看法----------------------------------111中国可燃冰开发模式----------------------------------------112 我国可燃冰开发前景分析----------------------------------123 希望国家和国资委给予的支持-----------------------------12一、可燃冰基本情况1 可燃冰的性质、成因与种类可燃冰又叫天然气水合物,主要成分是甲烷与水分子(分子结构式为CH4·8H2O),是天然气与水在高压低温条件下形成的具有笼状结构的似冰状结晶化合物,大多呈白色,可以像固体酒精一样直接被点燃(图1),因此,被形象地称为“可燃冰”。
可燃冰浅析摘要:本文叙述了可燃冰形成的条件,作为能源的重要意义,以及可燃冰的开发现状及开发遇到的难题以及对未来的展望。
关键字:可燃冰意义开发危害突破“可燃冰”是深藏于海底的含甲烷的冰。
它是由于处于深海之高压低温条件下,水分子通过氢键紧密缔合成三维网状体,能将海底沉积的古生物遗体所分解的甲烷等气体分子纳入网体中形成水合甲烷。
这些水合甲烷就象一个个淡灰色的冰球,故称可燃冰。
这些冰球一旦从海底升到海面就会砰然而逝。
可燃冰是一种潜在的能源,储量很大。
据国际地质勘探组织估算,地球深海中水合甲烷的蕴藏量足以超过2.84×1021 m3,是常规气体能源储存量的1 000倍。
且在这些可燃冰层下面还可能蕴藏着1.135×1020 m3的气体。
有专家认为,水合甲烷一旦得到开采,将使人类的燃料使用史延长几个世纪。
形成需要三个基本条件“可燃冰”的形成有三个基本条件:首先温度不能太高,在零度以上可以生成,0℃—10℃为宜,最高限是20℃左右,温度再高“可燃冰”就会分解。
第二压力要够,但也不能太大,0℃时,30个大气压以上它就可能生成。
第三,要有气源。
关于“可燃冰”的成因,目前主要有两种观点,一种认为,它们最初来源于海底下的细菌。
海底有很多动植物的残骸,这些残骸腐烂时产生细菌,细菌排出甲烷,当正好具备高压和低温的条件时,细菌产生的甲烷气体就被锁进水合物中。
另一种观点则认为,“可燃冰”由海洋板块活动而成。
当海洋板块下沉时,较古老的海底地壳会下沉到地球内部,海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。
当接触到冰冷的海水和在深海压力下,天然气与海水产生化学作用,就形成水合物。
天然气水合物作为能源的重要意义天然气水合物是全球第二大碳储库,仅次于碳酸盐岩,其蕴藏的天然气资源潜力巨大。
据保守估算, 1000年。
可燃冰的成因及存储1.海洋型•海洋“可燃冰”通常赋存于新生代欠固结岩石或沉积物中,在砂岩和粉砂岩中以细粒浸染状分布于孔隙中或以网状充填裂隙中;若在未成岩的沉积物中通常呈团块状、絮状、薄层状和透镜状,故含气整体性较差,但在砂岩储集层中含气整体性较好,海洋可燃冰在上新世地层中发现较多•目前海洋中发现的可燃冰数量与规模比陆地上大,主要分布在东、西太平洋边缘和西大西洋边缘。