可燃冰是什么？可燃冰的形状可燃冰是纯净物吗可燃冰化学式(2)

天然气水合物5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　中国首次开采出天然气水合物(可燃冰)样品5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　中国在南海北部成功钻获天然气水合物实物样品“可燃冰”，从而成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　2007年5月1日凌晨，中国在南海北部的首次采样成功，证实了中国南海北部蕴藏丰富的天然气水合物资源，标志着中国天然气水合物调查研究水平已步入世界先进行列。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。“冰块”里甲烷占80%～99。9%，可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0。8立方米的水。目前，全世界拥有的常规石油天然气资源，将在40年或50年后逐渐枯竭。而科学家估计，海底可燃冰分布的范围约4000万平方公里，占海洋总面积的10%，海底可燃冰的储量够人类使用1000年，因而被科学家誉为“未来能源”、“21世纪能源”。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　据悉，迄今为止，全球至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　可燃冰主要储存于海底或寒冷地区的永久冻土带，比较难以寻找和勘探。新研制的这套灵敏度极高的仪器，可以实地即时测出海底土壤、岩石中各种超微量甲烷、乙烷、丙烷及氢气的精确含量，由此判断出可燃冰资源存在与否和资源量等各种指标。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　形成条件5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　可燃冰分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　形成可燃冰有三个基本条件：温度、压力和原材料。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　首先，低温。可燃冰在0—10℃时生成，超过20℃便会分解。海底温度一般保持在2—4℃左右;5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　其次，高压。可燃冰在0℃时，只需30个大气压即可生成，而以海洋的深度，30个大气压很容易保证，并且气压越大，水合物就越不容易分解。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　最后，充足的气源。海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。海底的地层是多孔介质，在温度、压力、气源三者都具备的条件下，可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　开采方法5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　传统开采5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　(1) 热激发开采法　热激发开采法是直接对天然气水合物层进行加热，使天然气水合物层的温度超过其平衡温度，从而促使天然气水合物分解为水与天然气的开采方法。这种方法经历了直接向天然气水合物层中注入热流体加热、火驱法加热、井下电磁加热以及微波加热等发展历程。热激发开采法可实现循环注热，且作用方式较快。加热方式的不断改进，促进了热激发开采法的发展。但这种方法至今尚未很好地解决热利用效率较低的问题，而且只能进行局部加热，因此该方法尚有待进一步完善。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　(2) 减压开采法　 减压开采法是一种通过降低压力促使天然5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

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天然气水合物5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　气水合物分解的开采方法。减压途径主要有两种： ①采用低密度泥浆钻井达到减压目的;②当天然气水合物层下方存在游离气或其他流体时，通过泵出天然气水合物层下方的游离气或其他流体来降低天然气水合物层的压力。减压开采法不需要连续激发，成本较低，适合大面积开采，尤其适用于存在下伏游离气层的天然气水合物藏的开采，是天然气水合物传统开采方法中最有前景的一种技术。但它对天然气水合物藏的性质有特殊的要求，只有当天然气水合物藏位于温压平衡边界附近时，减压开采法才具有经济可行性。5Ng鄂东网|www.xianzhaiwang.cn

　　(3) 化学试剂注入开采法　化学试剂注入开采法通过向天然气水合物层中注入某些化学试剂，如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等，破坏天然气水合物藏的相平衡条件，促使天然气水合物分解。这种方法虽然可降低初期能量输入，但缺陷却很明显，它所需的化学试剂费用昂贵，对天然气水合物层的作用缓慢，而且还会带来一些环境问题，所以，目前对这种方法投入的研究相对较少。

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