可燃冰開采影響環境 我國預計10年后試采
天然氣水合物藏的開采會改變它賴以賦存的溫度、壓力條件，引起天然氣水合物的分解，因此，在‘可燃冰’的開采過程中如果不能有效實現對溫壓條件的控制，就可能引發一系列環境問題，如溫室效應的加劇、海洋生態的變化以及海底滑塌等。
“‘可燃冰’是最有可能改變目前能源結構的清潔能源，我們在青海省祁連山南緣永久凍土帶成功鉆獲天然氣水合物(俗稱“可燃冰”)實物樣品的意義，不亞于發現大慶油田。”國土資源部總工程師、中國地質調查局副局長張洪濤說。
中國在陸域凍土帶成功鉆獲“可燃冰”的消息引起國內外高度關注。然而當一些人為之 歡呼時，也有人開始擔憂：中國是否即將會大規模開采這些“可燃冰”？“可燃冰”開采又會給環境帶來怎樣的影響？就這些問題，記者專門采訪了國土資源部、中 國地質調查局和中國地質科學院有關專家。
保證環境安全才會開發
“在環境問題解決之前，我們不可能進行大規模商業性開采。”國土資源部總工程師、中國地質調查局副局長張洪濤在采訪中反復強調。
天然氣水合物賦存于海底沉積物和陸地凍土帶中，是由天然氣與水在高壓低溫條件下結晶形成的。在標準狀況下，1單位體積的天然氣水合物分解最多可產生164單位體積的甲烷氣體。
“天然氣水合物藏的開采會改變它賴以賦存的溫度、壓力條件，引起天然氣水合物的分解，因此，在‘可燃冰’的開采過程中如果不能有效實現對溫壓條件的控制，就可能引發一系列環境問題，如溫室效應的加劇、海洋生態的變化以及海底滑塌等。”張洪濤說。
據他介紹，甲烷作為強溫室氣體，對大氣輻射平衡的影響僅次于二氧化碳。“全球天然氣水合物中蘊含的甲烷量約是大氣圈中的3000倍，而天然氣水合物分解產生的甲烷進入大氣的量即使只有大氣甲烷總量的0.5%，也會明顯加速全球變暖的進程。”
除溫室效應外，海底天然氣水合物開采還會帶來更多問題。他舉例說，甲烷氣體如果排入海水，其氧化作用會消耗大量氧氣，對海洋微生物生長發育帶來危害；如果排入海水的甲烷量特別大，還可能造成海水汽化和海嘯等，造成巨大的危害。
此外，天然氣水合物在開采過程中還會分解產生大量的水，釋放巖層孔隙空間，使其賦存區地層發生固結性變差，引發海底滑塌等地質災變。“近年來研究發現，因海底天然氣水合物分解而導致陸坡區穩定性降低是海底滑塌事件產生的重要原因。”張洪濤介紹說。
他介紹說，我國已積極開展天然氣水合物環境效應研究，利用已有資料和數據采集，在 海底地質災害類型和分布、海底工程地質特征等方面取得階段性成果。“接下來，我們將針對陸域凍土帶‘可燃冰’開發的環境效應加大研究力度”，在沒有找到理 想的開采方法應對環境影響之前，不會像常規礦產資源那樣大量開采。
不能等靠國外成熟技術
“‘可燃冰’的形成機理、成藏理論目前尚未形成成熟理論，而且海底開采技術極為復雜，這都是全世界共同的難題，是‘可燃冰’商業性開發的瓶頸。”張洪濤說，正因為這樣，世界各國對“可燃冰”開發都采取了謹慎態度。
因而，雖然“可燃冰”成為許多國家和國際組織關注的熱點，但目前全世界對它的研究大都處于科學勘探層面，尚未進入實質性商業開發階段。
據了解，2002年，美國、日本、加拿大、德國、印度5國合作，對加拿大麥肯齊凍 土區的一個天然氣水合物礦井進行了試驗性開發，通過注入80攝氏度的鉆探泥漿，成功從1200米深的水合物層中分理出甲烷氣體，同時通過減壓法實驗也獲得 了成功。“這是目前為止比較成功的天然氣水合物試驗開發。”中國地質科學院礦產資源研究所研究員祝有海介紹。
“從試開采到商業應用還有一段距離，它主要是積累經驗，得出開發的思路和標準。”張洪濤表示，目前的主流預測是，在2020年前后能實現陸上凍土區天然氣水合物的商業性開發，2030—2050年有望實現海底天然氣水合物的商業性開發。
由于起步較晚，相比其他國家，我國的可燃冰研究進程晚了5—7年。“所以我們感到非常緊迫，雖然有些國家已經實現試驗性開發，但技術細節都十分保密，我們也不能等別人的技術方法都成熟了再去用，必須加緊自主開發合適的方法和技術。”張洪濤說。
“如果說上一個10年，我們解決了‘有沒有’的問題，那么接下來的10年，我們就是要回答‘有多少’的問題。”張洪濤說，“下一步要繼續開展天然氣水合物調查工作，同時要針對不同地質條件研發合適的勘探方法。”
他認為，樂觀估計，如果能在10到15年內完成以上工作，就可以進行試驗性開采，然后再經過5年試開采，有可能實現商業開采。他呼吁，為了這一目標能順利實現，中國政府應把可燃冰的研究項目列入“十二五”規劃中。
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