記者從吉林大學瞭解到,經(jīng)10餘年技術(shù)攻關(guān),吉林大學科研團隊研發(fā)出陸域天然氣水合物冷鑽熱采關(guān)鍵技術(shù),填補了國內(nèi)該領(lǐng)域空白,前不久獲得2016年國家技術(shù)發(fā)明獎二等獎。
天然氣水合物,又稱可燃冰,分佈於深海沉積物或陸域永久凍土中,是由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì)。其燃燒後僅會生成少量的二氧化碳和水,污染比煤、石油、天然氣小很多,但能量高於煤、石油、天然氣十倍。並且,可燃冰儲量巨大,據(jù)估計天然氣水合物中所含有機碳的總資源量相當於全球已知煤、石油和天然氣總量的兩倍,被國際公認為石油、天然氣的接替能源。
2004年,在科技部、國土資源部和中國地質(zhì)調(diào)查局的資助下,吉林大學開展陸域天然氣水合物鑽采項目研發(fā),副校長孫友宏帶領(lǐng)研究團隊,在國際技術(shù)壟斷、缺少參考資料的條件下,自主研發(fā),集合了地質(zhì)學、地質(zhì)工程、熱學、仿生學、化學和材料學等多個學科的共30多名科研人員組成可燃冰鑽采的“國家隊”。
經(jīng)過10餘年技術(shù)攻關(guān),科研團隊攻克了高海拔和嚴寒地區(qū)施工等多項技術(shù)難題,成功研發(fā)了國內(nèi)外首創(chuàng)的具有自主智慧財產(chǎn)權(quán)的水合物冷鑽熱采關(guān)鍵技術(shù)。與國際上通用的“被動式保壓保溫取樣”鑽探原理不同,新技術(shù)首次提出“主動式降溫冷凍取樣”原理,發(fā)明了鑽井泥漿強化製冷方法、水合物孔底快速冷凍取樣方法和高溫脈衝熱激發(fā)開採技術(shù),主要技術(shù)指標超過國外同類技術(shù)。
在海拔4000米的青海省木裡盆地,科研團隊利用該技術(shù)首次鑽獲了我國陸地天然氣水合物實物樣品,並成功實現(xiàn)了陸地天然氣水合物試開採,打破了國外水合物鑽探取樣技術(shù)的壟斷,填補了我國陸域天然氣水合物鑽采技術(shù)的空白。
中國地質(zhì)學會聘請中國工程院院士蘇義腦、康玉柱,中國科學院院士李廷棟等對項目研究成果進行鑒定,並做出評價,天然氣水合物的鑽采是非常規(guī)天然氣開發(fā)中的世界性難題,該專案針對這一重大戰(zhàn)略性技術(shù)儲備需求進行技術(shù)攻關(guān),為我國陸域天然氣水合物的重大發(fā)現(xiàn)和成功試采提供技術(shù)支撐,總體達到國際先進水準。
孫友宏表示,由於天然氣水合物資源主要分佈於海域,下一步該團隊將針對海域天然氣水合物鑽采技術(shù)開展研究,為我國天然氣水合物早日實現(xiàn)商業(yè)化開採做貢獻,並為“一帶一路”戰(zhàn)略服務(wù)。