可燃冰在“一帶一路”下上演“冰火之歌”
2017-6-23 10:45:46 閱讀次數(shù):1481

  在可燃冰的舞臺上,各國一直在互相競逐。目前,包括中國的“863”計劃重點(diǎn)可燃冰開發(fā)項目在內(nèi),全球共有30多個國家有可燃冰開采計劃。


  20世紀(jì)60年代,蘇聯(lián)、美國、加拿大等少數(shù)國家就開始了在陸地凍土和海洋的可燃冰資源調(diào)查工作,隨后,蘇聯(lián)在其遠(yuǎn)東地區(qū)開發(fā)了世界上第一座可燃冰礦田,加拿大、美國也分別在陸地和海洋中取得可燃冰實物樣品;80年代,世界多地發(fā)現(xiàn)了可燃冰,儲量也相當(dāng)豐富,隨后70多個國家陸續(xù)制定可燃冰開采規(guī)劃。


  可燃冰雖然儲量豐富、污染小,但開采極為困難。2013年,日本曾成功開采產(chǎn)氣,但6天后由于泥沙堵住了鉆井通道,以致試采停止;2017年5月4日,日本宣布開始第二次試采嘗試,但15天后再次由于泥沙灌入鉆井通道的原因被迫停止產(chǎn)氣。而從5月10日截至6月2日,中國南海可燃冰連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣超22天,遠(yuǎn)超日本并取得了20項技術(shù)創(chuàng)新成果。


  中國此次可燃冰試采是在南海北部神狐海域,距離香港285公里,采氣點(diǎn)位于水深1266米海底以下200米的海床中,屬于常見泥質(zhì)粉砂型儲層類型。這種類型占全球可燃冰的90%以上,自5月10日正式出氣已連續(xù)穩(wěn)定產(chǎn)氣超22天,遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)到國際公認(rèn)的日均產(chǎn)氣1萬立方米以上,以及連續(xù)一周不間斷的指標(biāo),成為世界上第一個成功實現(xiàn)可燃冰安全持續(xù)可控開采的國家,取得了歷史性突破,搶占了天然氣水合物理論和技術(shù)的制高點(diǎn)。據(jù)估計,中國可燃冰儲量超過1000億噸油當(dāng)量,足夠使用200年,其中七成在南海,為中國破解“馬六甲困局”打下堅實的戰(zhàn)略基礎(chǔ),對保障中國能源安全有重大的戰(zhàn)略意義。


  受此次可燃冰試采成功的鼓舞,中國必將開展更多類型的可燃冰試采活動,進(jìn)行頂層設(shè)計,構(gòu)建適合我國資源特點(diǎn)的開發(fā)利用技術(shù)體系,進(jìn)一步提高可燃冰勘探開發(fā)和深海科技創(chuàng)新能力,相關(guān)固定配套資產(chǎn)投資有望提速,海工平臺裝置、海上鉆采設(shè)備、液化天然氣(LNG)運(yùn)輸船、油服設(shè)備以及天然氣下游應(yīng)用設(shè)備和相關(guān)服務(wù)有望受益。在此大背景下,中國船舶工業(yè)應(yīng)認(rèn)真參考頁巖氣開發(fā)先例,穩(wěn)定心態(tài)作長遠(yuǎn)打算,整合資源,聯(lián)合相關(guān)部門、企業(yè)、高校等,通盤布局,分工協(xié)作,打通全產(chǎn)業(yè)鏈,搶占市場先機(jī)。


  具體來看,要建立跨部門、跨行業(yè)的綜合推進(jìn)機(jī)制?扇急_采是一個長期戰(zhàn)略,要做好長期性的投入準(zhǔn)備,現(xiàn)階段可以完善戰(zhàn)略布局,進(jìn)行基礎(chǔ)技術(shù)研究,試驗設(shè)備研究和包括專用實驗性開采船舶、集采設(shè)備、儲存轉(zhuǎn)化設(shè)備專業(yè)設(shè)備等在內(nèi)的裝備開發(fā),以及實驗性應(yīng)用及模擬系統(tǒng)的研發(fā)等,扎實推進(jìn)可燃冰產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。


  在航運(yùn)方面,可進(jìn)一步完善LNG運(yùn)輸船類型;在重工方面,可基于油氣鉆采裝備技術(shù)布局可燃冰鉆采裝備開發(fā),并研發(fā)穿梭LNG船等,還可提供后期相關(guān)維修服務(wù);在配套方面,相關(guān)企業(yè)可聯(lián)合陸上天然氣產(chǎn)業(yè)鏈應(yīng)用企業(yè),依托航運(yùn)、重工資源拓展海上可燃冰配套設(shè)備研發(fā)。


  此次試采成功是我國首次、也是世界第一次成功實現(xiàn)資源量全球占比90%以上、開發(fā)難度最大的泥質(zhì)粉砂型天然氣水合物安全可控開采,可燃冰的開發(fā)方面尚存在不足。環(huán)保方面,雖然可燃冰燃燒值高,是理想的清潔能源,但甲烷的溫室效應(yīng)是二氧化碳的10——20倍,全球海底可燃冰的甲烷總量大約是地球大氣中甲烷總量的3000倍,如果開采過程不慎大量泄漏到空氣中,將引發(fā)嚴(yán)重后果,溶于海水中也將消耗氧氣破壞海底生態(tài)系統(tǒng),甚至引發(fā)大陸架傾斜面發(fā)生滑坡和海嘯,對人類有著不可預(yù)測的風(fēng)險。


  商業(yè)化方面,可燃冰由于其開采難度大、開發(fā)成本遠(yuǎn)高于其他一次性能源,大多企業(yè)都在觀望,投入力量目前還以各國政府為主導(dǎo),小部分大企業(yè)參與。在頁巖油的沖擊下,目前全球油氣開采主陣地已經(jīng)從海上回歸陸地,低油價的不斷沖擊,北極、深海油氣開采已經(jīng)無利可圖,而作為海上和陸上高原地區(qū)非常規(guī)資源——可燃冰,其高昂的開采成本,短期來看,大規(guī)模用于商業(yè)化的可能性較小。


  開采技術(shù)方面,基于可燃冰形成原理,國內(nèi)外常見的開采技術(shù)主要有注熱開采法、降壓開采法、化學(xué)試劑開采法等。無論采用哪種開采方法,由于可燃冰結(jié)構(gòu)的特殊性和海底環(huán)境的復(fù)雜性,開采均極其困難。2013年和2017年日本采取降壓法開采海底可燃冰都由于海底砂流入而被迫中止,目前中國采取了和日本同樣的降壓法,雖取得成功但并未有技術(shù)方面的突破,同時由于我國起步較晚,商業(yè)化的開采理論和相關(guān)配套以及實驗?zāi)M還有待完善,全面追趕和超越還有相當(dāng)長的一段路要走。


  開采設(shè)備方面,本次可燃冰的開采,中國所使用的鉆井船舶裝備并不是為開采可燃冰專門建造的,而是石油天然氣勘探開發(fā)的常規(guī)技術(shù)裝備,鉆井船也是原來用于鉆采石油的半潛式鉆井平臺,且未有專業(yè)開采可燃冰技術(shù)設(shè)備和專用裝置,可燃冰鉆采方面的海工設(shè)備仍舊依賴進(jìn)口。


  可燃冰的開發(fā)前景非?捎^,對未來世界能源結(jié)構(gòu)的重塑有著重大意義,而占可燃冰儲量90%以上的低滲粉砂質(zhì)儲層水合物礦藏在“21世紀(jì)海上絲綢之路”沿線國家廣泛分布,很多國家對可燃冰有強(qiáng)烈需求。當(dāng)前,中國掌握這一開采工藝和裝備技術(shù)等,將有利于解決“一帶一路”沿線的資源能源問題,推動“一帶一路”沿線國家的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和融合,可以更好地保障國家能源安全和能源結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)型升級,打破他國戰(zhàn)略圍堵,在這一競爭過程中必將奏響一曲現(xiàn)實版的“冰與火之歌”。