可燃冰開(kāi)采尚需技術(shù)和時(shí)間

在沒(méi)有解決開(kāi)發(fā)可燃冰對自然環(huán)境的影響問(wèn)題之前，它還不能被大量開(kāi)采。但隨著(zhù)常規能源的日益減少和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，可燃冰作為龐大的能源儲備在人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展過(guò)程中必將發(fā)揮重要作用。

天然氣水合物，又被稱(chēng)作“可燃冰”、“固體瓦斯”、“氣冰”，主要氣體成分為甲烷。

可燃冰是一種具有商業(yè)開(kāi)發(fā)前景的重要戰略資源，具有三大優(yōu)點(diǎn)：一、埋藏淺。天然氣水合物礦藏賦存于海底以下0米～1500米的沉積層中，而且多數賦存于自表層向下數百米（500米～800米）的沉積層中；陸上，天然氣水合物礦藏一般距地表200米～2000米深處。二、能量密度高。在標準狀態(tài)下，天然氣水合物分解后氣體體積與水體積之比為164∶1，能量密度是常規天然氣的2～5倍，是煤的10倍。三、潔凈。它所含的雜質(zhì)比常規天然氣更少，燃燒后幾乎不產(chǎn)生污染物質(zhì)。

可燃冰廣泛存在于各個(gè)區域，在許多天體（如天王星、土星以及哈雷等慧星頭部）及其衛星都存在可燃冰。地球上大約有27%的陸地是可以形成可燃冰的潛在地區，而在世界大洋水域中約有90%的面積也屬這樣的潛在區域。陸地上的可燃冰主要分布于高緯度極地永久凍土帶之下，或者大陸邊緣的斜坡和隆起處。海洋中可燃冰主要賦存于陸坡、島坡和盆地的上表層沉積物或沉積巖中。

目前，世界上一百多個(gè)國家已發(fā)現了可燃冰存在的實(shí)物樣品和存在標志，其中海洋78處，永久凍土帶38處。已發(fā)現的可燃冰礦藏主要分布在美國和加拿大沿海地區、危地馬拉海岸、俄羅斯的東部、日本海域、印度洋和中國南海等地區。

由于采用的標準不同，不同機構對全世界可燃冰儲量的估計值差別很大。樂(lè )觀(guān)估計，1986年A. A.特羅菲姆克認為可燃冰資源量為全球化石燃料資源量的2倍，且絕大多數分布在海洋中。目前，最新的估算要比A. A.特羅菲姆克的估算減少很多，不過(guò)其資源量仍然相當于目前全世界油氣總資源量，相當巨大。即使其經(jīng)濟可采儲量只有總資源量的1%～2%，也將成為一種巨大的能源來(lái)源。

我國可燃冰也很豐富。中國的東海海域、南海海域和青藏高原也具有可燃冰分布的廣闊前景。據測算，我國南?？扇急馁Y源量為700億噸油當量，約相當我國目前陸上石油、天然氣資源量總數的二分之一。據國土資源部專(zhuān)家估計，我國陸域可燃冰遠景資源量至少有350億噸油當量，可供中國使用近90年，而青海省的儲量約占其中的1/4。

可燃冰在資源方面顯得非常重要，但它的開(kāi)發(fā)與利用也會(huì )給人類(lèi)帶來(lái)一系列的環(huán)境問(wèn)題。

首先，可燃冰與溫室效應有著(zhù)密切聯(lián)系。甲烷的溫室效應比二氧化碳要大21倍。雖然目前大氣中的甲烷的總量?jì)H為二氧化碳總量的5‰，但甲烷對溫室效應的“貢獻”占到15%。在開(kāi)采可燃冰過(guò)程中，如果向大氣中排放大量甲烷氣體，這必然會(huì )進(jìn)一步加劇全球的溫室效應，極地溫度、海水溫度和地層溫度也將隨之升高。這會(huì )引起極地永久凍土帶之下或海底的可燃冰自動(dòng)分解，大氣的溫室效應會(huì )進(jìn)一步加劇。

其次，近年來(lái)研究者不斷發(fā)現，因海底可燃冰分解而導致斜坡穩定性降低是海底滑坡產(chǎn)生的另一個(gè)重要原因。

此外，如果在開(kāi)采過(guò)程中向海洋排放大量甲烷氣體，將會(huì )破壞海洋中的生態(tài)平衡。甲烷與海水發(fā)生化學(xué)反應后，海水中O2含量降低，一些喜氧生物群落會(huì )萎縮，甚至出現物種滅絕；另一方面會(huì )使海水中的CO2含量增加，造成生物礁退化，海洋生態(tài)平衡遭到破壞。

在沒(méi)有解決開(kāi)發(fā)天然氣水合物對自然界環(huán)境的影響問(wèn)題之前，它還不能像常規一次性礦產(chǎn)資源那樣被大量開(kāi)采。隨著(zhù)常規能源的日益減少和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，天然氣水合作為龐大的能源儲備在人類(lèi)社會(huì )的發(fā)展過(guò)程中必將發(fā)揮重要的作用。

對于可燃冰的研究，中國是一個(gè)后來(lái)者，但是經(jīng)過(guò)多年的不懈努力，目前我國不僅取得了可燃冰實(shí)物樣品，而且在技術(shù)裝備方面，通過(guò)國家“863”計劃“天然氣水合物探測技術(shù)”等課題的研究，在可燃冰地震采集技術(shù)、地震識別處理技術(shù)、船載地球化學(xué)探測系統和保真取芯鉆具等方面取得了顯著(zhù)進(jìn)展，初步形成了適合中國海域特點(diǎn)的天然氣水合物探測技術(shù)系列。