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1、会移动的小雪球,可以燃烧的冰,一、天然气水合物简介,天然气水合物是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的、非化学计量的、笼型结晶化合物。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。,三种常见的晶体结构：型, 型, H型。水合物中主体分子是水，水分子之间通过氢键形成不同大小的笼子，分子大小合适的气体分子充当客体分子，与水分子通过范德华力相互作用，被包裹在笼子内。,二、天然气水合物优势,优势之一：分布广阔,天然气水合物主要分布于海洋陆坡区和陆地永久冻土带,海底天然气水合物主要分布区有大西洋海域的墨西哥湾、加勒比海、南美东部陆缘、非洲西部陆缘等,西太平洋海域
2、的白令海、鄂霍茨克海、新西兰北部海域等, 东太平洋海域的中美海槽等, 印度洋的阿曼海湾, 南极的罗斯海和威德尔海, 北极的巴伦支海和波弗特海以及大陆内的黑海与里海等。,陆上寒冷永冻土中的天然气水合物主要分布在西伯利亚、青藏高原、阿拉斯加和加拿大的北极圈内。,亚洲成为了目前，特别是海域天然气水合物研究的中心。,天然气水合物的全球分布,目前，世界上已经有40多个国家（地区）开展了可燃冰的勘探、试验和开采研究，美国、俄罗斯、加拿大和日本等过进展较快。,我国天然气水合物分布,我国是继俄罗斯、加拿大之后，世界第三大冻土国,尤其青藏高原是多年生冻土带, 可能埋藏着丰富的天然气水合物。,我国东海陆坡和南海陆
3、坡及盆地具备天然气水合物的成矿条件和找矿前景，其中南海西沙海槽、台湾东南陆坡已发现天然气水合物存在的地球物理标志。,科考人员在我国南海北部神狐海域钻探目标区内，已圈定11个可燃冰矿体，预测储量为194亿立方米。,2007年5月1日，中国南海北部的首采样成功，证实了中国南海北部蕴藏丰富的天然气水合物资源，标志着我国天然气水合物调查研究水平已步入世界先进行列。,优势之二：资源量巨大,全球天然气水合物所含天然气的总资源量约为（1.82.1）1016m3，其热当量相当于全球已知煤、石油和天然气（已知化石燃料）总热量的2倍。,1立方米可燃冰可以释放出0.81立方米的水和164立方米的天然气，能量密度是常
4、规天然气的25倍，是煤的10倍。,优势之三：能量密度大,据国际地质勘探组织估算，地球深海中可燃冰的蕴藏量是常规气体能源储存量的1000倍，且在这些可燃冰层下还可能蕴藏着大量的天然气。水合甲烷一旦得到开采，将使人类的燃料使用史延长几个世纪。,优势之四：清洁,它比常规天然气含有更少的杂质，燃烧后几乎不产生环境污染物质，因而是未来理想的洁净能源。,三、天然气水合物的开发,USGS、DOE、BP阿拉斯加北部斜坡水合物资源潜力评估和试采项目,1、国际研究状况,目前，世界上已有40多个国家(地区)开展了可燃冰的勘查、试验和开采研究，美国、俄罗斯、加拿大和日本等国进展较快，其中美国和日本已进入工业性试验和开
5、采阶段。,2、国内研究状况,国土资源部总工程师张洪涛表示，在永久冻土区成功获取可燃冰，对我国未来的能源持续利用格外重要。新中国成立后，大庆油田的发现为我国甩掉了贫油国的帽子。可燃冰是后石油时代的重要替代能源，此次的发现在某种意义上可以同当年发现大庆油田的意义媲美。,概况一：资源勘探与调查,概况二：技术发展,蛟龙号实现了世界同类载人潜水器最大下潜深度7000米，实现了多种高性能海底作业能力，具有世界同类载人潜水器最充分的安全保障措施。科学家随同蛟龙号一起下潜，其中一项重要任务就是重点考察可燃冰的海底出口。,深谋“蛟龙”号 ，远虑可燃冰,四、“天赐宝藏”OR“上帝陷阱”,据计算，从地下开采1立方米
6、的可燃冰，将在地下形成164立方米左右的压力空缺。集中大量开采可燃冰，还可能造成大陆架动荡甚至海床塌方，导致海啸，海底滑坡等灾害。而且固结在海底沉积物中的水合物，一旦条件变化使甲烷气从水合物中释出，还会改变沉积物的物理性质，大大降低海底沉积物的力学特性，使海底软化，出现大规模的海底滑坡，毁坏如海底输电或通讯电缆和海洋石油钻井平台等设施。,可燃冰中甲烷的温室效应是二氧化碳的20倍，全球海底可燃冰中的甲烷总量约为地球大气中甲烷总量的3000倍。如果可燃冰在开采过程中发生泄漏，大量甲烷气体分解出来，经由海水进入大气层，全球温室效应将迅速增大。大气升温后，海水温度也将随之升高，加上地层温度上升，将造成海底的可燃冰自然分解，引发恶性循环。,虽然诸多国家都纷纷展开了对可燃冰的开发，但业内人士表示，开发可燃冰是把“双刃剑”：既存在巨大能源潜力的诱惑，也存在破坏生态环境的极大风险。,输油输气管道形成水合物，影响流动安全，导致管道上游压力变大，引起不安全事故的发生，造成设备及人员的伤害，影响正常供气。,
