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前不久

，南海一次深海作業(yè)引發(fā)了全球的關(guān)注

，原來這次中國成功從南海海底開采出了可燃冰資源，值得一提的是

，可燃冰作為一種天然氣水合物

，屬于新能源，有望取代煤炭石油

，并且燃燒后清潔無污染

，更加值得驕傲的是，中國可燃冰儲量世界第一！但它的開發(fā)難度有多大

？它的開采是否意味著石油最佳替代品已經(jīng)找到了呢

？未來可以成功替代石油嗎？

根據(jù)科學(xué)家的推測

，目前全球的有機碳儲量當中

，傳統(tǒng)化學(xué)能源例如煤炭石油等只占據(jù)25%，而可燃冰卻占據(jù)了50%以上

，因此可以說可燃冰占據(jù)了全球有機碳儲量的絕大部分

，它實際上是一種水分子將氣體分子囚禁起來形成的的較為疏松的固體，很多氣體都能夠形成這種水合物

，但只有和天然氣形成的水合物才能被稱作可燃冰

，當單位體積的可燃冰分解時能夠釋放150~180倍體積的甲烷氣體和大量液態(tài)水，其中含有的甲烷實際上是一種非常優(yōu)質(zhì)的燃料

，因為這種氣體燃燒之后不會產(chǎn)生任何有害氣體或者有毒化學(xué)物質(zhì)

。但雖然可燃冰是一種非常優(yōu)質(zhì)的燃料，對它進行的開采卻并不容易

，因為可燃冰的形成要滿足4個條件

，一是要擁有大量的甲烷氣體，第二是要擁有足夠的液態(tài)水

，第三是相對較低的溫度

，第四就是要擁有比較高的壓力，缺乏這4個條件中的任何一個可燃冰都無法形成

，而也正是因為可燃冰的生成需要這樣較為苛刻的條件

，因此只有兩種地方能夠滿足這樣的條件，第一就是數(shù)千米深的海底或者湖底淤泥當中

，第二就是數(shù)百米深的凍土層以下

，而對于人類來說，在這兩種地方進行可燃冰開采的難度可想而知

。

在可燃冰的開采上

，中國目前采取的方法可以主要分為以下幾個步驟第1步是將直徑0.3米的鉆頭鉆透，水深1266米以下203~277米泥層的天然氣水合物礦層

，第2步就是對鉆孔附近的地層進行改造

，然后下入防沙管與電潛泵系統(tǒng)，第3步就是通過電潛泵對含有可燃冰的地層進行減壓處理

，這樣一來在鉆孔附近就會出現(xiàn)一個低壓區(qū)

，而壓力降低之后環(huán)境就無法維持可燃冰的穩(wěn)定存在，地層當中的可燃冰就會分解出甲烷氣體

，并從高壓區(qū)向低壓區(qū)移動

，最后利用采集管道

，將這些氣體采集并上升到海面，雖然看起來原理非常簡單

，但實際上整個開采過程當中還是有不少難關(guān)

。例如海底的淤泥實際上滲透性非常之差，高壓區(qū)到低壓區(qū)之間的氣體是很難移動的

，另外在進行甲烷氣體的吸收和上升當中

，泥沙也會跟著氣體進入管道，很容易造成堵塞

，實際上日本進行的可燃冰開采就是因為這個原因而被迫終止的當然

，即使遇上了這些困難，中國的神狐海域可燃冰試采實驗當中依然突破了大量的技術(shù)難關(guān)

，進行了20項關(guān)鍵技術(shù)的自主創(chuàng)新

，其中包括儲層改造技術(shù)，鉆完井技術(shù)以及防砂技術(shù)等困難技術(shù)

，因此可以說中國的可燃冰開采前景是非常光明的

。

然而不管可燃冰的開采前途多么光明，使用可燃冰來代替石油都是不太現(xiàn)實的

，，這是因為石油在現(xiàn)代社會當中扮演的角色不只是燃油日常生活當中使用的塑料制品

，鋪設(shè)路面使用的瀝青甚至是很多人身上穿著的衣服當中的滌綸

、晴綸以及錦綸等面料都是原材料為石油的合成纖維，而在醫(yī)療行業(yè)很多藥物當中都含有苯

，而藥物當中的苯很多都是從石油當中制取的甚至用于種植農(nóng)產(chǎn)品的殺蟲劑和化肥

，甚至是調(diào)味品都有石油產(chǎn)品的參與，就連很多人喜歡嚼的口香糖都和石油有點關(guān)系

，

，如果把接觸到的食品當中需要的石油算上，那么現(xiàn)代社會的一個人

，一輩子可能需要“吃”掉550公斤以上的石油

，可以說石油就是人類現(xiàn)代社會的血液，因此可燃冰最多只能在燃料方面取代石油

，在化工方面可燃冰還是不具備取代石油的能力的

。

來源(百家號) 作者(霹靂火觀察)

泰和集團(www.chihuo-w.com)

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石油最佳替代品找到了？中國儲存量世界第1
，開發(fā)難度有多大？

2021年10月12日

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