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可燃冰的自白:五万公里黑不倒 我为人类续一秒

中科院物理所  · 公众号  · 物理  · 2017-05-25 11:47

正文

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可燃冰的优点,在于巨大的储量,达到石油加天然气的两倍,而不在于能量密度。

京剧大师马连良有一出经典唱段,《淮河营》中蒯彻对李左车和栾布唱的《此时间不可闹笑话》:“此时间不可闹笑话,胡言乱语怎瞒咱。在长安是你夸大话,为什么事到如今耍奸滑?左手拉住了李左车,右手再把栾布拉。三人同把那鬼门关上爬,生死二字且由他。”


在此把这出经典唱段送给相关的小编和媒体,希望不要再在科学问题上闹这种笑话了。


“领跑全球”是自欺欺人?

为黑而黑不可取

5万公里是一个许多人都能看出来的错误,令人遗憾的是,这个错误助长了另外一个方向的舆论:认为中国这次试采完全没有意义,甚至是自欺欺人。


例如这样的说法:


“转一位专家的点评:看了关于我国可燃冰试采成功的报道,感到有必要在圈里普及一下有关可燃冰开采的基本常识。因为此次媒体报道中有些是误导性的信息。比如媒体报道的标题‘历史性突破!中国首次海域可燃冰试采成功,领跑全球’就带有很多的误导信息。


说是历史性突破,是可以的。因为在中国历史上确实是第一次试采可燃冰(其实我们在2008年就专门进行过可燃冰钻探,取了样并可点燃,但没试采)。但说是试采成功,就带有很大程度的误导性。如果仅仅说把水合物中的气采出来了,就叫试采成功,也无可厚非,但这只是自说自话。因为这与国际上公认的试采成功的技术和标准根本不是一回事。


我们所看到的宣传资料中没有任何技术上的突破。无论是钻井技术和采气技术都是常规技术。钻井船也是常规深海钻井船。只不过是在适应水深和钻井深度上有所突破,但这与可燃冰开采没有关系。也就是说钻井船并不是为开采可燃冰特造的专用船,也没有对开采可燃冰有特殊的技术设备和开采可燃冰专用装置。总之,此次使用的钻井技术,可燃冰开采技术和钻井船舶装备都是石油天然气勘探开发的常规技术和装备。这种用常规油气勘探开发的技术和装备来开采可燃冰全世界所有大石油公司都会干,都能干。


大家都知道中国是可燃冰理论研究也包括勘探开采技术研究的后来者。但是为什么其他国家先行者们,那些国际大公司都不这样来试呢?是因为谁都不敢用这种常规技术和生产方式来开采。他们必须要开发出特殊技术才敢开采。严格地说不仅是要有特殊开采技术,更难的是特殊的生态保护技术。


为什么?因为可燃冰一般埋藏在海底500米以浅的地方。可燃冰的封存是靠温度即靠零度以下的低温结成冰而封存的。也就是说它不像我们常规的油气田一样在油气层的上面有厚厚的盖层,能把油和气封住而不外溢。可燃冰上面没有任何盖层,只要温度升高了,冰融化了,水合物中的甲烷气就会从海底各处溢出来。


同时,可燃冰又像页岩油/气一样是大面积连续分布在海底之下的。可以理解,随着人类的开采活动,可燃冰开采层及周围的温度一定会上升。当温度高于冰的熔点时,可燃冰就是真正的水合物了,其中的绝大部分甲烷气体就不会顺着我们常规采油的管道往外流,它可以不受限制的四处溢出。如果出现大面积海底甲烷气溢出,就会是生态灾难。


所以,可燃冰开采的真正技术难度不是如何能把气开采出来,而是开采气的同时不使温度升高,不使甲烷气从海底溢出。有什么样的技术可以把可燃冰融化后溢出的甲烷气盖在海底之下而不溢出海底呢?这就是为什么至今世界没有人去做我们现在做的这种实验。因为没有实质意义。即使称为试采成功,也不敢用这种方式大规模开采。


如果说试采成功,仅仅表明该海域有可燃冰,并证实是可燃冰,还可以理解。否则就真的是忽悠社会,甚至误导高层。明白了这一点,再看报道题目中的‘领跑全球’就有点自欺欺人了。”

这个观点令许多人感到困惑, 但大多数人难以在技术层面判断它的正误,只得将信将疑地把它转来转去。


Duang!


有一位地质学专家来正面刚了,他就是我十分尊敬的良师益友、中国科学院地学部院士、中国科学技术大学和中国地质大学教授李曙光先生。李曙光老师对我说:


“看了这位专家的点评,有几个问题提出来讨论。


  1. 根据什么说是用常规采油气技术?


众所周知可燃冰是固态,必需可控地局部将其分解为水和甲烷,才能以流体形式采出。难点在可控,不引发连锁反应形成甲烷不可控泄漏的生态灾难。


常规采油气的对象都是流体,能解决这一技术问题吗?从照片看,喷出的水和燃烧的甲烷,说明成功使可燃冰分解并采出,同时没有造成不可控的大面积甲烷泄漏。


如果发生泄漏,现在天上有日本、美国、中国三颗碳卫星,逃不过它们的监测。这种可控的开采技术在研究初始阶段能多控制一天也是了不起的进步,如同可控热核反应延长几秒都是重大进展。


2. 这位专家说国外不搞是怕技术不成熟引发灾难,言外之意是我们不顾引发全球生态灾难,一意孤行进行开采。那么日本试采了6天怎么说?


3. 当然,这次试采7天距商业性开采还有很长路要走,长时间开采还有很多技术问题要解决,万里长征还只走了第一步,但这并不能否定该技术进步的意义和地位。”








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