可燃冰的詳解及其中國在這個領域取得的偉大成就

可燃冰，學名天然氣水合物，是分佈於深海沉積物或陸域的永久凍土中，由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀的結晶物質，主要成分是甲烷和水分子。可燃冰從外貌上看就像是白色或淺灰色冰雪晶體的一個固態塊狀物。它可以像固體酒精一樣被點燃，所以被稱為「可燃冰」。

形成可燃冰有三個基本條件：溫度、壓力和原材料。首先，低溫。可燃冰在0—10℃時生成，超過20℃便會分解。其次，高壓。可燃冰在0℃時，只需30個大氣壓即可生成，而且氣壓越大，水合物就越不容易分解。最後，充足的氣源。

地球上可燃冰的儲藏量非常大，所含有有機碳資源總量相當於全球已知煤、石油和天然氣總量的兩倍，1立方米可燃冰可轉化為164-180立方米的天然氣，其能量密度是煤的十倍，而且燃燒後幾乎不產生任何殘渣和廢氣，是有望取代煤、石油和天然氣的新能源。

目前，世界上已發現的可燃冰分布區多達116處，其礦層之厚、規模之大，是常規天然氣田無法相比的。據科學家估計，海底可燃冰的儲量至少夠人類使用1000年。中國可燃冰主要分佈在南海海域、東海海域、青藏高原凍土帶以及東北凍土帶。通過勘查，2016年，在我國海域，已圈定了6個可燃冰成礦遠景區，在青南藏北已優選了9個有利區塊。據預測，我國可燃冰遠景資源量超過1000億噸油當量，潛力巨大。

天然可燃冰呈固態，不會像石油開採那樣自噴流出。可燃冰在開採運送過程中，有可能造成甲烷揮發殆盡，同時還會給大氣造成巨大危害。為了獲取這種清潔能源，世界許多國家都在研究天然可燃冰的開採方法。現在可燃冰開採的方法為：

熱激發開採法：是直接對天然氣水合物層進行加熱，使天然氣水合物層的溫度超過其平衡溫度，從而促使天然氣水合物分解為水與天然氣的開採方法。

減壓開採法：是一種通過降低壓力促使天然氣水合物分解的開採方法。減壓途徑主要有兩種：1、採用低密度泥漿鑽井達到減壓目的；2、當天然氣水合物層下方存在遊離氣或其他流體時，通過泵出天然氣水合物層下方的遊離氣或其他流體來降低天然氣水合物層的壓力。·

化學試劑注入開採法：通過向天然氣水合物層中注入某些化學試劑，如鹽水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等，破壞天然氣水合物藏的相平衡條件，促使天然氣水合物分解。

CO2置換開採法：在某一特定的壓力範圍內，天然氣水合物會分解，而CO2水合物則易於形成並保持穩定。如果此時向天然氣水合物藏內注入CO2氣體，CO2氣體就可能與天然氣水合物分解出的水生成CO2水合物。

固體開採法：最初是直接採集海底固態天然氣水合物，將天然氣水合物拖至淺水區進行控制性分解。這種方法進而演化為混合開採法或稱礦泥漿開採法。

以上這些方法都有或多或少的缺點，還需要進一步的技術完善。

我們來看一下中國是如何在這領域取得從「跟跑」到「領跑」的輝煌成就：

經國家正式批准，我國從2002年起正式啟動了可燃冰資源調查與研究專項，專題調查行動圈出南海北部7個遠景區共19個成礦區帶。

2007年5月，中國首次在神狐海域鑽獲可燃冰實物樣品，成為世界上第四個通過國家級開發項目發現可燃冰的國家。2009年9月25日，中國地質部門在青藏高原發現可燃冰，這是中國首次在陸域上發現可燃冰。初略的估算，遠景資源量至少有350億噸油當量。

2012年5月，中國第一艘自行設計的可燃冰綜合調查船「海洋六號」服役。

2013年8月8日，國土資源部宣布，「天然氣水合物成礦預測技術研究」課題通過國家863計劃驗收。

2017年1月，經10餘年技術攻關，吉林大學科研團隊研發出陸域天然氣水合物冷鑽熱采關鍵技術。

2017年7月9日，我國南海神狐海域「藍鯨1號」鑽井平台的火焰緩緩熄滅，自5月10日試氣點火以來，此次海域可燃冰試采已持續進行60天，累計產氣30.9萬立方米，創造了產氣時長和總量的世界紀錄。此次試采我國主要採用減壓開採法，同時實現了六大技術體系二十項關鍵技術自主創新。這是我國首次、也是世界首次成功實現資源量佔全球90%以上、開發難度最大的泥質粉砂型天然氣水合物安全可控開採。

2017年11月3日，國務院正式批准將天然氣水合物列為新礦種，成為我國第173個礦種。

中國的油氣資源供需差距很大，1993年中國已從油氣輸出國轉變為凈進口國。可燃冰新能源的開發有利於中國經濟的高速發展。

目前可燃冰的開採主要面臨三個問題：一是技術層面上的困難，二是成本是否合算，三是環境破壞的問題。一旦開採技術獲得突破性進展，那麼可燃冰將徹底改寫世界能源格局，會成為新的主要能源，讓世界能源產業徹底顛覆。中國可燃冰儲量這麼豐富，你們認為我們會不會成為下一個沙特呢？