日本可燃冰开发技术发展进程.pdf

《日本可燃冰开发技术发展进程.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、日本可燃冰开发技术发展进程田顺花(中国石化集团公司经济技术研究院，北京100029)摘要：日本在国土狭小、能源短缺、核电受挫等国家背景下，在研究和开采可燃冰方面表现得尤为积极。在技术方面从零开始着手研究，目前已确立了诸多有效可行的探测技术和分析、计测、评估方法，并在实际生产试验中获得成功。综述了日本可燃冰的开发背景、储量以及探测方法，详细介绍了领先世界的日本可燃冰开采技术进展。关键词：可燃冰探测方法开采技术模拟生产装置海洋生产试验1日本可燃冰开发背景对发电燃料石油与天然气的需求大幅增加。据统可燃冰呈

2、现冰状白色固态晶体，在深海的高计，2011-2012年度天然气在日本发电领域所占的压低温条件下，水分子通过氢键紧密结合成立体份额从2010年的30％扩大到40％。网状结构，网状体包含一个甲烷分子形成笼状气作为世界主要的油气消费国，在天然气需求体水合物，即可燃冰。根据可燃冰的结构分析，急剧增加的能源压力下，日本为确保资源并保障单位可燃冰包含8个甲烷分子和46个水分子，其分能源供应稳定，致力于有望成为新型能源资源的子数比例为CH：H，0：1：5．75。即，每一克水中可燃冰的商业开采。约含210毫升甲烷气

3、。可燃冰广泛分布在深海地层和永久冻土层2日本可燃冰储量中，资源量巨大。据统计，世界可燃冰资源量超过通过地质探测，日本确定其东部南海海域全球所有煤炭、石油、天然气资源总量的两倍。目储藏着典型的孔隙填充型砂质可燃冰层，日本科前世界上有100多个国家发现了可燃冰存在的实物学家称之为“可燃冰密集层”。可燃冰密集层具样品。但是，可燃冰的大规模商业开采仍面对诸有一定的宽度和厚度，甲烷气储量多，被日本专多困难，很多国家还处于勘探或试开采阶段。家认定为可以现有技术开发的理想矿床。日本利但日本是个例外，它对可燃冰的关

4、注超乎其用地震探测和物理探测在世界首次确立了可燃冰他国家，其原因主要来自三个方面：其一，日本密集层的抽出方法，并在其东部南海海域发现了一直以来迫切希望摆脱能源进口依赖。日本对进10个以上的可燃冰密集层。据日本地质调查局探口化石燃料依赖度过高，而天然气资源又处在世测，日本东部南海海域拥有11415亿立方米可燃界各国的激烈争夺之中。其二，日本作为海洋国冰原始储量。其中，可开采密集层占5739亿立方家，周边海域的可燃冰储量十分丰富。据研究，日本海域的可燃冰储量，足以满足日本100多年的收稿日期：2013—

5、05—15。天然气需求。其三，2011年3月日本经历了前所未作者简介：田顺花，2005年毕业于日本广岛国际学有的东日本大地震，被迫停运许多核电站，为填院大学情报工学专业，现在职攻读中国人民大学企补其能源缺口日本只能增加火力发电量，因此，业管理硕士学位，主要从事石化信息研究工作。2O13碲一221一I米，足以满足H本约11年的天然气需求。而日本三次元捕捉方法，经过基础试钻、调整基础试钻周边海域则拥有46550亿立方米可开采可燃冰储前的设定数据、再解析等过程，综合运用地球物量，能够满足H本100多年的天

6、然气需求。理学、地质学、堆积学、地球化学的专业知识，确立了可燃冰层横向分布的探测方法，以此确定3日本采用的探测方法可燃冰密集层。日本MH21研究财团利用地质探测法进行可据研究，可燃冰密集层满足以下四个条件：燃冰矿藏的探索。地震探查技术能够确定可燃第一，BSR的存在。BSR显示可燃冰储集层的存冰储集层稳定领域的下界线，即似海底反射层在，因此可燃冰密集层的探测从BSR的探测开(BSR)。MH21研究财团在静冈县至和歌山县的始。第二，浊流岩砂泥互层的分布。深海浅层的东部南海海域进行地震探测和调查，已确定该

7、海可燃冰密集层由砂质层构成，甲烷气则含藏于该域有广泛的BSR。另外，采用岩芯取样法确定可砂泥互层的砂层结构。因此，要探测可燃冰密集燃冰及其资源量评价。早期的岩芯取样法具有局层，必须对BSR领域的砂泥互层有充分的了解。限性，因为在取芯过程或在样品分析前，样品已据研究，所含砂层比例大的砂泥互层则属于可燃发生分解，失去了研究的意义。为了克服这个缺冰密集层的可能性大。第三，强振幅反射波。由陷，日本深海探测船“地球号”研制了一套特殊于可燃冰储集层以特殊的固体结构形成，具有与的取样压力容器，即在海底采样过程中，

8、将沉积一般海底地层截然不同的物理特性，进而在地震物装满容器后，立即封闭该容器，以免岩芯试样探测中呈现出不同的声波反射和传播方法，即强发生物性变化。另外，MH21研究财团还开发可燃振幅反射法。第四，高速声波传播能力。海水的冰密集层探测方法及资源量评估方法。图1为日本声波传播速度约为1500米／秒，深海浅层堆积物周边海域的BSR分布情况。中声波传播速度为l500～1700米／秒。然而，在可燃冰密集层高品质(高可燃冰饱和率)地层中声波传播速度超过2000米／秒。因此，MH2