可燃冰開採 萬民狂歡後的可怕後果

今天，無論是媒體還是朋友圈，都被一個舉國歡慶的消息霸屏了，那就是--中國在南海實現了187小時可燃冰的持續開採，小衛也被這個消息鼓舞著，並先後致電多位科技工作者，就可燃冰開採的技術和意義進行了解，卻聽到了不同聲音，或者說冷靜的分析。

中國計量科學院龐名立教授認為可燃冰有三種開採方法： 熱激發法。熱激發法是將水蒸氣、熱水、熱鹽水或其它熱流體泵入水合物地層，也可採用開採重油時使用的火驅法或利用鑽柱加熱器。其缺點是造成大量的熱損失，效率很低。特別是在永久凍土區，即使利用絕熱管道，永凍層也會降低傳遞給儲集層的有效熱量。 化學藥劑激發法。有些化學藥劑如鹽水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等可以改變水合物形成的相平衡條件，降低水合物穩定溫度。將上述化學藥劑泵入水合物層內，就會引起水合物的分解。此法較熱激發法作用緩慢，且費用太昂貴。在海洋中由於水合物的壓力較高，因而不宜採用此法。

減壓法。通過降低壓力來引起天然氣水合物穩定的相平衡曲線移動，從而達到促使水合物分解的目的。一般是通過在水合物層下的游離氣聚集層中，「降低」天然氣壓力或形成一個天然氣「囊」（由熱激發或化學藥劑的作用人為形成），使與天然氣接觸的水合物變得不穩定並且分解為天然氣和水。開採水合物層下的游離氣是降低儲層壓力的一種有效方法，此外，通過調節天然氣的提取速度可以達到控制儲層壓力的目的，進而達到控制水合物分解的效果。減壓法的優點是不需要昂貴的連續激發，但只使用減壓法開採天然氣水合物速度很慢。 目前，還找不到其他先進的方法了。

從媒體可以看到「日本在世界上首次開採出海底可燃冰」，那是忽悠人的，不外乎是減壓法，開採成本極高，都處於試驗階段，沒有工業化。2013年初，曾有「可燃冰技術突破讓日本激動」的報道，現在沒有發現繼續激動了。

一位專家的點評：看了關於我國可燃冰試采成功的報道，感到有必要在圈裡普及一下有關可燃冰開採的基本常識。因為此次媒體報道中些是誤導性的信息。比如媒體報道的標題「歷史性突破！中國首次海域可燃冰試采成功，領跑全球」 就帶有很多的誤導信息。說是歷史性突破，是可以的。因為在中國歷史上確實是第一次試采可燃冰（其實我們在2008年就專門進行過可燃冰鑽探，取了樣並可點燃，但沒試采）。但說是試采成功，就帶有很大程度的誤導性。如果僅僅說把水合物中的氣采出來了，就叫試采成功，也無可厚非，但這只是自說自話。因為這與國際上公認的試采成功的技術和標準根本不是一回事。我們所看到的宣傳資料中沒有任何技術上的突破。無論是鑽井技術和採氣技術都是常規技術。鑽井船也是常規深海鑽井船。只不過是在適應水深和鑽井深度上有所突破，但這與可燃冰開採沒有關係。也就是說鑽井船並不是為開採可燃冰特造的專用船，也沒有對開採可燃冰有特殊的技術設備和開採可燃冰專用裝置。總之，此次使用的鑽井技術，可燃冰開採技術和鑽井船舶裝備都是石油天然氣勘探開發的常規技術和裝備。這種用常規油氣勘探開發的技術和裝備來開採可燃冰全世界所有大石油公司都會幹，都能幹。大家都知道中國是可燃冰理論研究也包括勘探開採技術研究的後來者。但是為什麼其他國家先行者們，那些國際大公司都不這樣來試呢？是因為誰都不敢用這種常規技術和生產方式來開採。他們必須要開發出特殊技術才敢開採。嚴格地說不僅是要有特殊開採技術，更難的是特殊的生態保護技術。為什麼？因為可燃冰一般埋藏在海底500米以淺的地方。可燃冰的封存是靠溫度即靠零度以下的低溫結成冰而封存的。 也就是說它不像我們常規的油氣田一樣在油氣層的上面有厚厚的蓋層，能把油和氣封住而不外溢。可燃冰上面沒有任何蓋層，只要溫度升高了，冰融化了，水合物中的甲烷氣就會從海底各處溢出來。同時，可燃冰又像頁岩油/氣一樣是大面積連續分布在海底之下的。可以理解。隨著人類的開採活動，可燃冰開採層及周圍的溫度一定會上升。當溫度高於冰的熔點時，可燃冰就是真正的水合物了，其中的絕大部分甲烷氣體就不會順著我們常規採油的管道往外流，它可以不受限制的四處溢出。如果出現大面積海底甲烷氣溢出，就會是生態災難。所以可燃冰開採的真正技術難度不是如何能把氣開採出來，而是開採氣的同時不使溫度升高，不使甲烷氣從海底溢出。有什麼樣的技術可以把可燃冰融化後溢出的甲烷氣蓋在海底之下而不溢出海底呢？這就是為什麼至今世界沒有人去做我們現在做的這種實驗。因為沒有實質意義。即使稱為試采成功，也不敢用這種方式大規模開採。如果說試采成功，僅僅表明該海域有可燃冰，並證實是可燃冰，還可以理解。否則就真的是忽悠社會，甚至誤導高層。明白了這一點，再看報道題目中的」領跑全球」就有點自欺欺人了。有種假說叫做「可燃冰噴射假說（clathrate gun hypothesis）」。這個假說是指大海溫度上升和/或海平面下降觸發了蘊藏在海底和凍土層中的天然氣水合物爆發性釋放的一種假說。因為甲烷本身就是一種強勁的溫室氣體，當它逸出時，它將導致溫度進一步升高，並攪動可燃冰，這實際上是啟動了一個失控的不可逆的過程，一旦發生猶如槍口連續發射。

「可燃冰噴射假說」提出，當發生「噴射」時，可能導致在人類的壽命時間尺度內會突發性失控變暖，恢復到二疊紀－三疊紀恐龍滅絕時期。

現在讓我們看電視片「大災難之甲烷爆炸」，描寫了全球的災難，可燃冰爆炸是目前可用的核武器爆炸的1萬倍，造成地球物種滅絕。不要輕易否認它是錯的，研究者的確擔心潛伏在海洋底部的甲烷爆炸，這就是人們一直不動可燃冰的原因。希望人們可以正視這一可怕後果，採取非常必要的安全措施。

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