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可燃冰是不是可再生資源?

來(lái)源:新能源網(wǎng)
時(shí)間:2024-08-17 15:26:24
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可燃冰是不是可再生資源?熱心網(wǎng)友:可燃冰儲(chǔ)量很多,但是是不可再生資源,看了下面這篇文章,你會(huì)了解它的形成過(guò)程,也就知道它為什么是不可再生資源了可燃冰:未來(lái)能源 最近,新華社播發(fā)了

熱心網(wǎng)友:可燃冰儲(chǔ)量很多,但是是不可再生資源,看了下面這篇文章,你會(huì)了解它的形成過(guò)程,也就知道它為什么是不可再生資源了可燃冰:未來(lái)能源 最近,新華社播發(fā)了一條消息,報(bào)導(dǎo)了在我國(guó)南海發(fā)現(xiàn)了新型能源——“可燃冰”,從而使人們對(duì)“可燃冰”產(chǎn)生了極大的興趣。 另類(lèi)天然氣可燃冰顧名思義點(diǎn)火能燃燒,是一種非常規(guī)能源。它是天然氣分手(除氫、氦和氖外)充填在水的晶體籠架中形成的冰狀固體物,又叫(天然)氣水合物或固體氣。由于可燃冰中以甲烷(大于90%)為主,故也稱(chēng)甲烷水合物。充填甲烷的可燃冰1立方米可產(chǎn)出氣164立方米和水0.8立方米,其能量密度是煤和黑色頁(yè)巖的10倍左右,故是一種能量密度高的能源。 要形成可燃冰,必須同時(shí)具備三個(gè)條件:一是低溫(0~1 0℃)、二是高壓(>1OMPa或水深300m及更深)、三是充足的氣源。由于形成條件的制約,可燃冰通常僅分布在海洋大陸架外的陸坡、深海和深湖以及永久冰土帶。大約27%的陸地(極地冰川冰土帶和冰雪高山凍結(jié)巖)和90%的大洋水域是可燃冰的潛在區(qū),其中大洋水域的30%可能是其氣藏的發(fā)育區(qū)。 目前陸地上發(fā)現(xiàn)的可燃冰氣藏與常規(guī)氣藏賦存形式相同,都在成巖的層狀地層中,因此開(kāi)發(fā)上和常規(guī)氣層開(kāi)發(fā)基本相同。 陸上可燃冰氣藏與海洋可燃冰氣藏相比,氣層厚度相對(duì)較大,并且均發(fā)現(xiàn)在含油氣盆地中,氣藏是下生上儲(chǔ)型,氣源是來(lái)自下伏地層中的常規(guī)氣藏的熱解氣,因?yàn)榧淄榈奶纪凰亟M成通常為-41%。至-49%。目前海洋中發(fā)現(xiàn)的可燃冰數(shù)量與規(guī)模比陸地上大,主要分布在東、西太平洋邊緣、西大西洋邊緣,此外,東大西洋邊緣和印度洋有小量發(fā)現(xiàn)。中、北美洲沿岸發(fā)現(xiàn)最多。目前海洋中發(fā)現(xiàn)可燃冰多寡可能與研究調(diào)查程度詳疏有關(guān)。隨著研究和調(diào)查探查的增加,世界海洋中發(fā)現(xiàn)的可燃冰逐漸增加,1993年海底發(fā)現(xiàn)57處,2001年增加到88處。海洋中每處可燃冰范圍往往很大,美國(guó)東南海岸外的布萊克海嶺可燃冰面積就有約26000平方千米。海洋可燃冰往往賦存于新生代成巖欠佳或未成巖沉積物中,在砂巖和粉砂巖中以細(xì)粒浸染狀分布于孔隙中或以網(wǎng)脈狀充填裂隙中,若在未成巖沉積物中通常呈團(tuán)塊狀,絮云狀、薄層狀和透鏡狀,故含氣整體性較差,但在砂巖儲(chǔ)集層中含氣整體性較好,海洋可燃冰在上新世地層中發(fā)現(xiàn)多。海洋可燃冰充填的天然氣,大多數(shù)來(lái)自下伏同體系沉積層(物)和同層沉積物形成的生物氣為主,由甲烷碳同位素組成,通常為-57‰至-96‰。 由來(lái)已久可燃冰(氣水合物)的研究可追溯到200多年前。18—19世紀(jì)是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)的小規(guī)模的研究。1778年和1811年分別實(shí)驗(yàn)成功二氧化硫水合物和氯氣水合物,此后至20世紀(jì)30年代前,實(shí)驗(yàn)獲得了甲烷、乙烷、丙烷、異丁烷,氮、二氧化碳、硫化氫、氬、氪和氙各自的水合物。30年代初蘇聯(lián)學(xué)者在西伯利亞輸氣管道中首次發(fā)現(xiàn)了自然形成的可燃冰,1946年蘇聯(lián)學(xué)者最先提出在永久凍土帶有可燃冰的假想。 60年代開(kāi)始,蘇聯(lián)、美國(guó)、德國(guó)、荷蘭相繼開(kāi)展水合物的結(jié)構(gòu)和熱動(dòng)力學(xué)研究。1960年在西伯利亞發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)可燃冰氣藏--麥素雅哈氣田,并于1969年投入開(kāi)發(fā),采氣14年,總采氣50.17 ×108m3(約為該氣田總產(chǎn)氣量的36%)。1972年美國(guó)學(xué)者和蘇聯(lián)學(xué)者分別在阿拉斯加北極斜坡第三系中和黑海海底沉積物中取得可燃冰天然樣品。世界第一個(gè)可燃冰氣藏的發(fā)現(xiàn)和開(kāi)發(fā),以及在地層中可燃冰自然樣品的獲得,對(duì)20世紀(jì)后葉可燃冰的綜合研究和勘探、評(píng)價(jià)及研究領(lǐng)域迅速擴(kuò)大,研究國(guó)家不斷擴(kuò)大,起了重大推動(dòng)作用。美國(guó)、日本、印度、俄羅斯、德國(guó)、美國(guó)、加拿大、挪威和巴基斯坦、荷蘭在尋找海洋可燃冰上有較大的投入,并取得顯著的進(jìn)展。迄今,世界上至少有30多個(gè)國(guó)家和地區(qū)進(jìn)行可燃冰的研究與調(diào)查勘探。 可燃冰勘探取得重大進(jìn)展是依靠地震B(yǎng)SR(似海底反射層)。BSR是海底地震反射剖面中一種地震反射層,位于海底下幾百米沉積中且與海底地形近于平行。BSR為海底沉積物中可燃冰穩(wěn)定帶基底,其上是可燃冰或氣藏賦存處。目前,世界海上可燃冰發(fā)現(xiàn)及范圍圈定主要有賴(lài)于BSR。 20世紀(jì)末和21世紀(jì)初是利用BSR大力勘探海上可燃冰時(shí)期。除麥索雅哈氣田可燃冰開(kāi)發(fā)外,可燃冰均未開(kāi)發(fā)。有的放矢的可燃冰鉆探在能源匱乏的日本走在前面,在該國(guó)南海海槽已鉆7口探井,還與加拿大合作在加拿大馬更歇三角洲冰土帶進(jìn)行可燃冰鉆探。 蘊(yùn)藏豐富可燃冰是潛力極巨大的超級(jí)潛在能源,在整體上和區(qū)域上其資源量是驚人的,但各家估測(cè)值不一(280×1012m3—5600000×1012m3)。目前對(duì)可燃冰中甲烷總量較為一致的估計(jì)是2.0×1016m3或2.1×1016m3,相當(dāng)于當(dāng)前已探明化石燃料(煤、石油和天然氣)總含碳量的兩倍,所以西方學(xué)者稱(chēng)其為是“21世紀(jì)能源”或“未來(lái)能源”。一些研究和勘探較深入地區(qū)發(fā)現(xiàn)可燃冰資源量是巨大的。據(jù)日本地質(zhì)調(diào)查的估計(jì),日本海及其周?chē)扇急Y源6×1012m3,按1995年日本耗氣量計(jì)算可供100年使用。我國(guó)可燃冰研究開(kāi)始較晚。1990年中國(guó)科學(xué)院蘭州冰川研究所凍土工程國(guó)家重點(diǎn)試驗(yàn)室與莫斯科大學(xué)凍土專(zhuān)業(yè)學(xué)者合作開(kāi)展室內(nèi)可燃冰合成試驗(yàn);20世紀(jì)90年代中期石油大學(xué)郭天民等在實(shí)驗(yàn)室合成了可燃冰;90年代末和21世紀(jì)初西安交通大學(xué)劉芙蓉等從事可燃冰實(shí)驗(yàn)室研究并合成了可燃冰。1992年史斗等出版了“國(guó)外天然氣水合物研究進(jìn)展”(蘭州大學(xué)出版社);1998年《天然氣地球科學(xué)》出版了“天然氣水合物專(zhuān)輯”(3—4期);2001年《天然氣地球科學(xué)》(1—2期)為香山科學(xué)會(huì)議第160次即“天然氣水合物研究現(xiàn)狀及我國(guó)的對(duì)策”學(xué)術(shù)討論出了專(zhuān)刊。90年代后期以來(lái)國(guó)家自然科學(xué)基金委員會(huì)還批準(zhǔn)一些可燃冰基金項(xiàng)目。1996年末開(kāi)展了“西太平洋水合物找礦前景與方法調(diào)研”、1998年完成了“中國(guó)海域氣體水合物勘探研究調(diào)研”。1998—1999年863項(xiàng)目開(kāi)展了“海底氣體水合物資源探查的關(guān)鍵技術(shù)”研究,1999年廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局在南海西沙海槽區(qū)至少在130千米地震剖面上發(fā)現(xiàn)了BSR;2000年廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局在西沙海槽繼續(xù)進(jìn)行以可燃冰為目標(biāo)的地震測(cè)量。經(jīng)過(guò)兩年多工作已大致圈出8000平方千米BSR可燃冰范圍。此外,在臺(tái)灣省東南和西南海底也發(fā)現(xiàn)了可燃冰。由于我國(guó)可燃冰研究只有十余年,因此關(guān)于我國(guó)可燃冰資源量總估價(jià)還為時(shí)過(guò)早,在去年2月底香山會(huì)議上姚伯初估計(jì)南??扇急Y源量為(60—70)×1012m3;方銀霞估計(jì)東海的資源量為24×1012m3;作者估計(jì)全國(guó)可燃冰總資源量不少于100×1012m3。從上可知,我國(guó)目前可燃冰只在實(shí)驗(yàn)室的、調(diào)研的、地震勘探(BSR)的初期研究和勘探階段,未涉及鉆探、開(kāi)發(fā)勘探和研究。盡管全世界可燃冰資源量準(zhǔn)確數(shù)據(jù)有待進(jìn)一步研究確定,但其量巨大不可置疑。由于可燃冰賦存形狀復(fù)雜,故在開(kāi)發(fā)上難度大,如開(kāi)采后如何不漏失比CO2,大20倍溫室效應(yīng)的甲烷;對(duì)未成巖礦藏開(kāi)采后如何防止水下電纜、工程受滑動(dòng)影響破壞;把開(kāi)采成本降到商業(yè)價(jià)位等問(wèn)題,導(dǎo)致目前尚未進(jìn)行商業(yè)開(kāi)發(fā)。然而隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,可燃冰作為新一代能源必將得到大量利用,彌補(bǔ)常規(guī)能源的不足。日本力爭(zhēng) 2010年商業(yè)性開(kāi)發(fā)可燃冰;美國(guó)企圖在2015年從海域或永久凍土帶中進(jìn)行可燃冰商業(yè)生產(chǎn)。 國(guó)外可燃冰研究和勘探都得到石油集團(tuán)或公司的支持,我國(guó)三大石油公司在這方面顯得十分遜色。為開(kāi)發(fā)我國(guó)可燃冰,三大石油公司應(yīng)支持我國(guó)可燃冰的研究和開(kāi)發(fā)。

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可燃冰由海洋板塊活動(dòng)而成。當(dāng)海洋板塊下沉?xí)r,較古老的海底地殼會(huì)下沉到地球內(nèi)部,海底石油和天然氣便隨板塊的邊緣涌上表面。當(dāng)接觸到冰冷的海水和在深海壓力下,天然氣與海水產(chǎn)生化學(xué)作用,就形成水合物。

可再生能源還包括太陽(yáng)能、地?zé)?、水能、風(fēng)能、生物能、海洋能。 http://www.gerun369.com 未來(lái)清潔能源--可燃冰