图文带你了解可燃冰！

可燃冰是啥？

可燃冰真的是“冰”吗？相信这是很多人听到这个名字后最大的疑问。

no！no！no！可燃冰的学名其实是“天然气水合物”，是天然气（主要成分为甲烷）和水在低温、高压条件下形成的类冰状化合物，可以燃烧，因此被形象地称为“可燃冰”。

下面，让我们通过这段视频一起认识可燃冰：

可燃冰的厉害之处，当然不仅在于它的名字，更在于其巨大价值。

天然气水合物即可燃冰是资源量丰富的高效清洁能源，1立方米天然气水合物可以分解出164立方米的天然气。简单来说，你可以将它理解为《变形金刚》中的“能量块”，体积小却蕴含着巨大能量。同等条件下，可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出十倍，而且燃烧后不产生残渣和废气，更清洁。

因可燃冰具有燃烧值高、污染小、储量大等特点，被国际公认为石油、天然气的替代能源，是世界重要的战略资源，对我国能源安全及经济发展也意义重大。

可燃冰“躲”在哪？

可燃冰是未来石油、煤等传统能源的战略性替代资源。这么厉害的物质能够被普通人找到吗？要回答这个问题，我们就必须清楚可燃冰形成需具备的基本条件——

一是低温，可燃冰在0-10℃时生成，超过20℃便会分解；

二是高压，可燃冰在0℃，只需30个大气压即可生成，并且气压越大，可燃冰就越不容易分解；

三是气源，海底的有机物沉淀中有丰富的碳，经过生物转化，可产生充足的气源；

四是适量的水，这也是可燃冰不可或缺的成分。

基于这样的形成条件，可燃冰只分布于特定的地理位置和地质构造单元内。97%的可燃冰深藏于300-3000米海洋的海底沉积物中，剩余3%分布于极地、冻土带、内陆海及湖泊之中。所以，寻找可燃冰绝不是一件容易的事情。

目前，已发现的海底可燃冰多分布于环太平洋周边、大西洋两岸、印度洋北部、南极近海及北冰洋周边，地中海、黑海、里海等内陆海，贝加尔湖也有零星分布。陆域可燃冰主要分布于环北冰洋的高纬度冻土区，和我国青藏高原冻土区。我国的可燃冰主要分布于南海海域及青藏高原冻土区。

那么，这些广泛分布的可燃冰到底有多少呢？

根据国际科学界普遍引用的说法，全球可燃冰资源量约为2.1×10^16立方米，相当于21万亿吨油当量，是全球煤、石油和天然气中有机碳量总和的两倍。单就海底可燃冰来说，科学家估计，其分布面积约为4000万平方千米，占海洋总面积的10%。

在我国，可燃冰资源同样丰富。除陆地冻土区外，我国南海可燃冰地质资源约为800亿吨油当量。

可燃冰的“破冰大法”

在自然界中，可燃冰呈固态，但我们能像“搬砖”一样将它们直接从海底搬上来吗？答案是否定的。

因为可燃冰仅在低温和高压的状态下才是稳定的。当失压或温度升高时，可燃冰的开采便会带来许多问题。

首先是温室效应。可燃冰的主要气体成分是甲烷，它释放引起的“温室效应”比二氧化碳大10-20倍。如果只是将其从海底一块块搬出，从海底到海面的运输过程，甲烷便会挥发殆尽，也会引起比二氧化碳更厉害的“温室效应”。

此外，还有“海底滑坡”的危险。由于可燃冰常作为沉积物的胶结物存在，可燃冰的形成和分解将影响沉积物的强度，进而诱发海底滑坡等地质灾害发生。

因此，可燃冰开采的有序性、可控性正是开采的难点所在。

经过几十年的研究，国际上已形成几种海域可燃冰的“破冰大法”，包括降压法、热激化法、注入剂法等。

降压法，即通过降低可燃冰储层压力，促使可燃冰分解，释放天然气。热激化法，即对可燃冰储层注入能量使其升温，破坏其稳定状态，释放天然气。注入剂法，即将化学试剂注入可燃冰储层内，破坏其平衡条件，释放天然气。其中，降压法因其产气效率高、经济成本较低而成为主要方法。

2017年5月18日，我国首次海域天然气水合物（可燃冰）试采成功。这是我国首次，也是世界首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。

今天，我国海域天然气水合物试采再传捷报！本次试采，在水深1225米的南海神狐海域，创造了“产气总量86.14万立方米，日均产气量2.87万立方米”两项新世界纪录，攻克了深海浅软地层水平井钻采核心技术，实现从“探索性试采”向“试验性试采”的重大跨越！（中国自然资源报）