全球天然气水合物勘探开发方兴未艾-2017.docVIP

全球天然气水合物勘探开发方兴未艾 2017.6 50年的天然气水合物勘探开发，随着近年的历史性突破而掀起新的研究热潮 编者按： 5月18日，由中国地质调查局组织实施的中国海域天然气水合物试采在神狐海域实现连续8天稳定产气，试采成功。这标志着我国天然气水合物勘探开发实现了历史性突破，对推动天然气水合物开发利用具有重要而深远的影响。 天然气水合物又称“可燃冰”，其资源密度高，全球分布广泛，具有极高的资源价值，因而成为油气工业界长期研究热点。自上世纪60年代起，以美国、日本、德国、我国、韩国、印度为代表的一些国家都制订了天然气水合物勘探开发研究计划。迄今，人们已在近海海域与冻土区发现水合物矿点超过230处，涌现出一大批天然气水合物热点研究区。 近年来，在一些研究比较深入的水合物热点区，如美国阿拉斯加北坡区、加拿大马更些三角洲、中国南海神狐海域和日本南海海槽区，已进行了多次天然气水合物开采试验，成功地从自然界水合物藏中采出了水合物分解气，全球掀起了天然气水合物勘探开发热潮。 天然气水合物商业化开采任重道远 我国是继日本之后，全球第二个成功开展海域水合物试采研究的国家。 迄今，全球在陆地冻土区与海域深水区都已成功开展了多次天然气水合物试采研究，对加热法、降压法与二氧化碳置换法等水合物主要开采方法的技术可行性进行了初步探索，在阿拉斯加北坡、加拿大马更些三角洲、日本南海海槽与中国南海北部都获得了试采研究的成功。但这些试采研究的成功，也只是证实了现有技术可以从自然界水合物藏采出天然气。整体上看，水合物开采研究仍处于探索阶段，迄今为止尚没有形成能够经济有效地开采天然气水合物的技术方法或方法组合，距离水合物商业开发对技术的要求还相差很远。 从现有开采研究结果看，一方面，水合物开采过程中的采气持续性与采气规模问题一直没有能够很好地解决；另一方面，水合物开采过程中，海域水合物原地分解会导致地层滑塌风险，从而对钻井平台与海底油气设施的安全性造成不利影响；同时，水合物开采过程中还可能存在甲烷无序释放问题，从而影响海洋生态与大气环境。天然气水合物的商业开发，必须同时解决技术可行性、经济可行性与安全开采等问题。目前投入水合物研究的一些主要国家，正在通过技术改进积极探索上述问题，并已取得初步成效。 美国墨西哥湾与阿拉斯加北坡区：启动多个大型水合物研究项目 作为美国最大的常规油气产区之一，墨西哥湾天然气水合物勘探研究始于20世纪80年代。2001年，美国能源部启动了为期10多年、由多个国家众多机构共同参与的专门针对墨西哥湾天然气水合物研究的“联合工业项目”，开展了钻探取芯与随钻测井研究，证实了墨西哥湾存在高饱和度、高品质含水合物砂层，同时还在细粒沉积层中发现了裂隙填充型水合物。 继墨西哥湾“联合工业项目”结束之后，2014年年底，美国能源部下属国家能源技术实验室设立了“深水甲烷水合物描述与科学评价”大型项目。该项目计划分为目标站位优选、研究计划制订、野外研究3个实施阶段。至2015年9月底已完成第一阶段的工作，完成了墨西哥湾某些水合物研究站位的初步评价，重新审视了目标研究站位的地震与测井资料，并向综合大洋钻探计划组织提交了初步研究成果，为将来申请海洋调查船做好沟通准备。目前，第二阶段的研究工作正在进行，截至2016年年底，已向综合大洋钻探计划提交了水合物钻探航次的计划编制工作，完成了保压取芯工具研制，并通过了陆上环境水合物取芯效果测试，现正在海上深水区开展测试，检验其在深水环境下水合物取芯效果。 2016年10月，美国在墨西哥湾又启动了一项为期3年的水合物研究项目，采用电磁法研究不同沉积类型、不同流体含量环境中水合物系统的导电性及水合物因开采而导致的导电性变化特征。通过在2～3个水合物远景站位开展研究，建立地层导电性与测井资料之间的关系，提高水合物原地资源量评价准确度。 此外，阿拉斯加冻土区也是美国天然气水合物研究的主战场。根据美国2015年新颁布的《甲烷水合物研究与开发修正案》，自2017年起，将在阿拉斯加冻土区开展为期两年的天然气水合物中长期试采研究。为了配合这次水合物试采研究，现正在开展选区准备工作，一方面致力于更全面地了解水合物藏的地质情况，选择该区已确定的水合物藏开展地质与工程评价研究；另一方面努力改进水合物开采技术，同时积极寻求合作者，目前已与日本石油天然气和金属矿产公司接洽并达成合作研究事宜。 印度近海：蕴藏高饱和度天然气水合物，获得可供未来试采研究的理想站位 印度于1995年制订国家级天然气水合物研究计划。2006年在其近海海域开展了国家水合物研究计划第一阶段研究，以克里希纳-戈达瓦里盆地、喀-孔盆地、默哈纳迪盆地，以及安达曼岛近海为研