提及天然氣水合物,大家可能會(huì)覺得有點(diǎn)陌生,不少人會(huì)有疑惑:這是個(gè)什么東西?一種跟天然氣相關(guān)的物質(zhì)?一種天然氣和水相互作用的產(chǎn)物?其實(shí)它是天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì),因其外表很像冰,而且遇火就能燃燒,所以俗稱可燃冰。
說到可燃冰,我們腦海中很可能會(huì)立馬浮現(xiàn)一塊熊熊燃燒的冰塊。看著桌面上書名燙金、醒目的《天然氣水合物運(yùn)聚體系:理論、方法與實(shí)踐》和封面上那塊熊熊燃燒的白色冰塊,我的思緒一下回到2017年:
2017年5月18日,國土資源部中國地質(zhì)調(diào)查局宣布,在南海北部神狐海域進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功。當(dāng)天,中共中央、國務(wù)院發(fā)出《對海域天然氣水合物試采成功的賀電》。賀電中說:“天然氣水合物是資源量豐富的高效清潔能源,是未來全球能源發(fā)展的戰(zhàn)略制高點(diǎn)。”
2017年5月18日-7月9日,我國在南海北部神狐海域?qū)崿F(xiàn)連續(xù)穩(wěn)產(chǎn)60天,累計(jì)產(chǎn)氣30.9萬立方米,平均日產(chǎn)5151立方米,甲烷含量最高達(dá)99.5%,創(chuàng)造了連續(xù)產(chǎn)氣時(shí)長和產(chǎn)氣總量兩項(xiàng)世界紀(jì)錄,實(shí)現(xiàn)了我國在海域天然氣水合物領(lǐng)域的重大突破,成功躋身世界研究領(lǐng)域的“第一方陣”和“領(lǐng)跑者”,《新聞聯(lián)播》對這一重要的未來戰(zhàn)略性替代能源的試開采進(jìn)行了持續(xù)報(bào)道。
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,而且燃燒后不產(chǎn)生任何殘?jiān)苊饬俗钭屓藗冾^疼的污染問題?茖W(xué)家們?nèi)绔@至寶,把可燃冰稱作“屬于未來的能源”。天然氣水合物甲烷含量占80%~99.9%,燃燒污染比煤、石油、天然氣都小得多,而且儲(chǔ)量豐富;南海天然氣水合物資源量為700 億噸,占我國陸上石油、天然氣總量的二分之一。
試采可燃冰,我國使用的防砂技術(shù)、儲(chǔ)層改造技術(shù)、鉆完井技術(shù)、勘查技術(shù)等走在世界前沿的技術(shù),均來自自主創(chuàng)新。我國的突破,對于全世界而言具有可參考和借鑒的價(jià)值,而且它將可能會(huì)是繼美國引領(lǐng)“頁巖氣革命”之后的、由我國引領(lǐng)的新一輪“天然氣水合物革命”,將這些技術(shù)和成果整理出版具有很高的學(xué)術(shù)價(jià)值。
基于這一背景,安徽科學(xué)技術(shù)出版社組織出版了《天然氣水合物運(yùn)聚體系:理論、方法與實(shí)踐》一書,聚焦我國首個(gè)海域天然氣水合物鉆探試采區(qū)域——神狐海域,系統(tǒng)總結(jié)了天然氣水合物運(yùn)聚體系的概念、涵蓋內(nèi)容、研究意義等基礎(chǔ)理論,以地質(zhì)-地球物理綜合解釋和分析為指導(dǎo),綜合運(yùn)用層序地層學(xué)、沉積學(xué)、盆地動(dòng)力學(xué)等研究方法,基于多波束海底地形、高分辨率二維和三維地震、鉆探巖芯和測井等資料,介紹了神狐海域天然氣水合物運(yùn)聚體系的要素識(shí)別、精細(xì)刻畫、時(shí)空匹配等研究方法和實(shí)際應(yīng)用。
該書由中國地質(zhì)調(diào)查局青島海洋地質(zhì)研究所研究員、所長吳能友主編,他是青島海洋科學(xué)與技術(shù)國家實(shí)驗(yàn)室海洋礦產(chǎn)資源評價(jià)與探測技術(shù)功能實(shí)驗(yàn)室主任,中國地質(zhì)調(diào)查局“海洋地質(zhì)調(diào)查計(jì)劃”“海域天然氣水合物資源試采工程”首席專家,而且是神狐海域天然氣水合物試采現(xiàn)場副總指揮。該書凝聚了青島海洋地質(zhì)研究所、中山大學(xué)、中國科學(xué)院廣州能源研究所等天然氣水合物研究團(tuán)隊(duì)的多年科技成果。中國工程院李陽院士和趙文智院士擔(dān)任顧問并為該書作序。書中展示了大量第一手資料和研究實(shí)例,科學(xué)論證翔實(shí)、理論體系完備,為南海天然氣水合物勘探開發(fā)提供科學(xué)依據(jù),并給予技術(shù)支撐,對促進(jìn)天然氣水合物勘查開采產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程有著重要的推動(dòng)作用。同時(shí),該書也能供從事海域天然氣水合物勘查工作,特別是從事海域深水天然氣水合物鉆探取樣的技術(shù)人員參考,是一本地質(zhì)勘查相關(guān)專業(yè)師生的有益參考書。
《天然氣水合物運(yùn)聚體系:理論、方法與實(shí)踐》一書不僅內(nèi)容權(quán)威、資料可靠,而且圖文并茂、印制精美。該書紙面精裝,印制精美,內(nèi)文以藍(lán)色基調(diào)象征湛藍(lán)海洋,封面黑底上一團(tuán)熊熊燃燒的可燃冰塊,寓意深海之中蘊(yùn)藏著可燃冰這一巨大的能源寶藏。
一種能源的發(fā)現(xiàn)、鉆探與開采并非一件易事,它的背后需要大量科學(xué)的理論與技術(shù)作為支撐,希望《天然氣水合物運(yùn)聚體系:理論、方法與實(shí)踐》一書能夠幫助科研人員把握海域天然氣水合物研究方向,了解國際最新成果,縮短研發(fā)歷程。
2020年2~3月,我國海域天然氣水合物第二輪試采又取得成功并超額完成目標(biāo)任務(wù)。在水深1225米的南海神狐海域,試采創(chuàng)造了“產(chǎn)氣總量86.14萬立方米,日均產(chǎn)氣量2.87萬立方米”兩項(xiàng)新的世界紀(jì)錄,攻克了深海淺軟地層水平井鉆采核心技術(shù),實(shí)現(xiàn)了從“探索性試采”向“試驗(yàn)性試采”的重大跨越,在產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程中,取得重大標(biāo)志性成果。
未來,海域天然氣水合物的商業(yè)化開采值得期待!
合肥 翟巧燕