近年来,天然气水合物的研究已经进入了突破性阶段,国际上有三个公认的开发试验区,即加拿大马更些三角洲和美国阿拉斯加北部斜坡的永久冻土区;日本南部海槽;美国的墨西哥湾。
发现新能源是全球化的,选择好的能源消费方式也就是选择好的民族生存空间,开发新的能源技术也就是促进一个民族提高生存能力。
由于发达国家将天然气水合物的研究视为重要的能源财产秘密而严禁外泄,除应最大限度地借鉴世界上先进国家的经验外,全面创新就成为中国的惟一选择。
从1997年开始,我国组织开展了对天然气水合物的前期研究。1999年,国土资源部启动了天然气水合物的海上勘查,开展了18个航次的调查工作,发现我国南海北部陆坡存在非常有利的天然气水合物赋存条件,并取得了一系列地球物理学、地球化学、地质学、生物学等明显证据。
2003年12月底,广州海洋地质调查局首次在南海北部海域,利用海底摄像技术在3000米深海底发现了灰白色团块状的沉积物质。分析认为,这种灰白色团块状物质是深部地层中的可燃冰分解后,甲烷气体沿海底断裂喷溢出海底后形成的。该结论得到国际可燃冰权威专家的认同,同时也证实,中国南海北部海域有可燃冰。
2007年4月21日,我国正式启动南海北部陆坡海域天然气水合物钻探工作。钻探由中国地质调查局统一组织部署,分两个航次实施,由中国科学家主持科研和调度工作,同时有来自9个国家的外国科学家和工程技术人员参与工作。在航次钻探开始前,科学家经过地球物理资料的精细处理和反复研究,圈定出2个重要目标区,确定了8个钻探井位。
2007年5月1日凌晨,钻探船在南海北部神狐海域的一号钻探站位,钻探获取海底多段沉积物岩芯,样品取自海底以下183米至201米,水深约1245米。科学家在现场对岩芯进行X-射线影像、红外扫描和数十项测试分析,确认多个层段含有分散浸染状和薄层状天然气水合物。考察人员在现场迅速剖开岩芯,因释压和升温的影响,样品大部分迅速分解气化,但在样品新鲜切面仍清晰保留细小斑点状天然气水合物的白色晶体。
“我们将保压岩芯样品放入水中,涌出了大量气泡,将这些释放的气体直接点燃,火苗是蓝色的,非常旺盛。”本次科考首席科学家、中国地质调查局张海啟博士向记者介绍当时的情景时,仍然十分兴奋。
据张海啟博士介绍,第一个站位取得成功后,他们又于5月15日在第四个站位成功获得了天然气水合物实物样品,其测试结果更是振奋人心,测井、温度等各项分析数据证实,天然气水合物的沉积层厚度达34米,气体中甲烷的含量高达99.8%。无论是矿层厚度之大、水合物丰度之高,还是甲烷含量之纯,都远超出世界上其他地区类似分散浸染状的水合物。“我们不仅只钻了3口半探井就成功获得了天然气水合物实物样品,而且这是一种从未被发现的全新类型样品。”张海啟说。
中国地质调查局副局长、总工程师张洪涛接受采访时指出,我国首次实施钻探,就成功获取实物样品,验证了我国基础地质工作的实力,展示了我国南海北部海域巨大的天然气水合物资源远景。
中国地质调查局在我国南海北部神狐海域,成功钻取获得了高纯度天然气水合物实物样品,不仅使我国成为继美国、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,使我国天然气水合物的调查研究水平一举步入世界先进行列,也使人类试图利用这种新能源的努力成为可行。
(本报综合《东方早报》、《光明日报》等相关报道)