可燃冰资料
可燃冰
可燃冰摘要:随着人类社会的发展,机械化,信息化的社会不断发展,各种能源不断消耗殆尽,过渡地化石燃料开采利用,造成大气污染,温室效应,人类不得不寻找更为可靠而且可以再生的清洁能源来代替原有的能源结构.因此人类开始发掘和研究并开始应用可燃冰.关键词:可燃冰,来历.用途.分布.主要构成成分.可燃冰的来历:天然气水合物,是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
甲烷汽水包合物在海洋浅水生态圈中是常见的成分，他们通常出现在深层的沉淀物结构中，或是在海床处露出。
甲烷汽水包合物据推测是因地理断层深处的气体迁移，以及沉淀、结晶等作用，于上升的气体流与海洋深处的冷水接触所形成。
在大陆岩石内的甲烷包合物会受限在深度 800 m 以上的砂岩或粉沙岩岩床中。
采样结果指出，这些包合物以热力或微生物分解气体的混合方式形成，其中较重的碳氢化合物之后才会选择性地被分解。
这类的型态存在于阿拉斯加和西伯利亚。
储量比地球上石油的总储量还大几百倍。
这些可然冰都蕴藏在全球各地的450米深的海床上，表面看起来，很像干冰，实际却能燃烧。
在美东南沿海水下2700平方米面积的水化物中，含有足够供应美国70多年的可燃冰。
其储量预计是常规储量的2．6倍，如果全部开发利用，可使用100年左右。
中国地质大学和中南石油局第五物探大队在藏北高原羌塘盆地开展的大规模地球物理勘探成果表明：继塔里木盆地后，西藏地区很有可能成为中国21世纪第二个石油资源战略接替区。
可燃冰的现状以及物理性质:天然气水合物是一种白色固体物质，外形象冰，有极强的燃烧力，可作为上等能源。
它主要由水分子和烃类气体分子（主要是甲烷）组成，所以也称它为甲烷水合物。
天然气水合物是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下，由气体或挥发性液体与水相互作用过程中形成的白色固态结晶物质。
可燃冰
传统开采方法
(1) 热激发开采法 热激发开采法是直接对天然气水合物 层进行加热，使天然气水合物层的温 度超过其平衡温度，从而促使天然气 水合物分解为水与天然气的开采方法。 这种方法至今尚未很好地解决热利用 效率较低的问题，而且只能进行局部 加热，因此该方法尚有待进一步完善。
(2) 减压开采法 减压开采法是一种通过降低压 力促使可燃冰分解的开采方法。 减压开采法不需要连续激发，成 本较低，适合大面积开采，是天 然气水合物传统开采方法中最有 前景的一种技术。但它对天然气 水合物藏的性质有特殊的要求， 只有当天然气水合物藏位于温压 平衡边界附近时，减压开采法才 具有经济可行性。
3
总结
2008年中国专家预测, 可燃冰储 量达2000亿t油当量以上。其中 南海海域储量约700亿t油当量, 青藏高原和黑龙江省冻土区储量 约为1400多亿t油当量。Leabharlann 3开采状况中国发展状况
按照战略规划的安排： 2006年—2020年是调查阶段 2020年—2030年是开发试生产阶段 2030年—2050年，中国可燃冰将进入商业生产阶 段。
可燃冰使用方便，燃 烧值高，清洁无污染 燃烧放热量大,可燃冰 全球远景总资源量约10 万亿t。相当于全球已 知煤、石油和天然气储 量的2倍,可供人类使用 64万年。可燃冰海底分 布相当于4000万平方 公里, 足够人类使用 1000年。
可燃冰在自然界广泛分布在大陆永久冻土、 岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起 处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水 环境。在标准状况下，一单位体积的气水合物 分解最多可产生164单位体积的甲烷气体，因 而其是一种重要的潜在未来资源。
2中国储量介绍
南海北部坡陆(水深550~ 600m )可燃冰储量约185亿t油当量, 相 当于南海深水勘探已探明的油气地质储备的6倍。 东海冲绳海槽附近、东海盆地、南沙海槽已发现可燃冰存在的证 据。 中国冻土区总面积215万平方公里, 天然气水合物形成及储存前景 广阔。2009 年专家估计, 青藏高原可燃冰远景储量350亿t油当量 。 青藏高原五道梁多年冻土区(海拔4700m )远景储量可供应90年。青 海省祁连山南缘天俊县木里地区(海拔4062m)储量占陆域总储量的1 /4。 东北黑龙江省漠河盆地, 西藏风火山、乌丽地区, 青藏高原羌塘盆 地等都在进一步探测研究。
未来能源之星——可燃冰
巴
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／பைடு நூலகம்
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耒雒源之星
可燃
●刘 中奎 ／山东 省 滕 州 市 鲍 沟 镇 鲍 沟 中学 （ ２ ７ ７ ５ ２ ２）
１ ． 什 么是 可燃 冰 可 燃冰 （ 化 学式 Ｃ Ｈ ・ ８ Ｈ Ｏ） ， 学名 天然气 水合
物（ Ｎａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｇａ ｓ Ｈｙ ｄ ｒ ａ ｔ ｅ ， 简 称 Ｇａ ｓ Ｈｙ ｄ ｒ ａ ｔ ｅ ） ， 它 的 主
冰在世界范围内分布广泛 ，以分布的地理命名则分 为“ 海域可燃冰” 和“ 陆域可燃 冰” 。 截至 目前 ， 全世界
直接 或 间接 地 发现 的可燃 冰矿 点 超 过 ２ ０ ０多 处 。科 学家 的评 价 结果 表 明 ， 仅 在 海底 区域 ， 可燃 冰 的 分 布 面积 就 达 ４ ０ ０ ０万 ｋ ｍ： ， 占地球 海 洋 总 面积 的 １ ／ ４ 。 科
可燃冰 的开发利用就像一柄战略性与危 险性共
同打 造 的 “ 双 刃剑 ” 。 鉴 于可 燃 冰 的广 阔前 景 ， 多个 国
家都在积极开展可燃冰研究 ， 但截至 目前仍面临多 个难题 。首先 ， 因绝大部分可燃冰埋藏于海底 ， 所 以 可燃冰开采难度十分巨大 。 目前 ， 日本 、 加拿大等国 都在加 紧对这种未来能源进行试开采尝试 ， 但都 因
种 种 原 因 未 能 实 现 或 未 达 到 连 续 产 气 的 预定 目标 。
２ ． 可 燃 冰 的形 成及 分 布
可燃 冰 由海 洋板 块 活 动 而成 。 当海 洋板 块下 沉
时， 较古老的海底地壳会下沉到地球 内部 ， 海底石油 和天然气便 随板块的边缘涌上表面。当接触到冰冷 的海水 和在深海压力下 ，天然气与海水产生化学作 用， 就形成水合物。可燃冰的形成有三个基本条件 ： 第一 ， 温度不能太高 ， 在零度以上可 以生成 ， ０～１ ０ ￣ Ｃ
可燃冰资料
“可燃冰”开发前景天然气水合物（即可燃冰）如能实现商业性生产，按目前的能源消费水平可满足人类使用数百年甚至上千年天然气水合物是由天然气与水在低温高压条件下形成的类冰状固体化合物，因其外貌极像冰雪，点火即燃，俗称“可燃冰”。
天然气水合物是一种规模巨大的新型潜在能源，其有机碳含量是全球煤炭、石油和天然气等化石能源总和的两倍。
部分学者预测，如能实现商业性生产，按目前的能源消费水平可满足人类使用数百年甚至上千年，因而具有极大经济价值。
同时，天然气水合物是一种环保低碳的清洁能源，但由于其分解释放的甲烷是重要的温室气体，并有可能诱发海底滑坡等地质灾害，其环境效应突出。
天然气水合物已经成为世界各国关注的焦点。
天然气水合物主要产于海底沉积物和陆地冻土区中，其中海底水合物多产于水深300米－3000米的海底，且在海底以下0－1500米的沉积物中产出；陆域水合物多产于陆上冻土区，尤其是南北两极冻土区。
据不完全统计，目前全球已发现的天然气水合物产地或矿点157处（也有统计达230处），其中陆地冻土区10处，海底或湖底水合物147处。
这些产地中采获水合物实物样品的有44处，其余均是依据地质、地球物理和地球化学等资料推断的。
中国自2009年对南海西沙海槽实施首次天然气水合物探索性调查以来，经15年的努力，先后在南海有关海域（2007年、2013年）和青海祁连山（2008年）钻获天然气水合物样品，并在其他地区发现与水合物有关的一系列异常标志，成为世界上少数几个既有海底水合物也有陆域水合物的国家之一（美国、加拿大、俄罗斯）。
据初步测算，中国天然气水合物远景资源量达1100亿吨油当量，其中海域800亿吨、陆域300亿吨。
如2013年南海55平方公里内钻探控制的天然气水合物储量超过1000亿立方米的天然气，相当于一个特大型常规天然气田，显示出巨大的能源潜力和开发利用前景。
随着经济快速发展，环境保护意识增强，人类社会的能源结构将向洁净能源比例不断增加的方向转化，煤炭、石油所占份额将逐渐减小，天然气份额逐渐加大。
可燃冰主要成分
可燃冰主要成分引言：可燃冰，又称天然气水合物，是一种深海和极地地区常见的天然气资源。
它是水和天然气分子在特定的温度和压力条件下结合形成的固体晶体。
可燃冰的主要成分为甲烷，也包含少量的其他碳氢化合物和气体，如乙烷、丙烷、丁烷、二氧化碳等。
本文将对可燃冰的主要成分进行详细的探讨。
一、甲烷甲烷（CH4）是可燃冰最主要的成分，通常占约80%以上。
甲烷是一种无色、无臭的气体，在常温常压下为气态，但在高压和低温下会形成固态的可燃冰。
甲烷是一种简单的碳氢化合物，由一个碳原子和四个氢原子组成，化学式为CH4。
甲烷是一种清洁能源，被广泛应用于燃气发电、城市燃气供应等领域。
二、其他碳氢化合物除了甲烷，可燃冰中还含有少量的其他碳氢化合物，如乙烷（C2H6）、丙烷（C3H8）、丁烷（C4H10）等。
这些碳氢化合物的含量相对较低，但它们的存在对可燃冰的燃烧性能和能源价值产生影响。
乙烷、丙烷和丁烷都属于饱和烃，它们与甲烷一样也是天然气的重要组成部分。
三、二氧化碳除了碳氢化合物，可燃冰还含有一定数量的二氧化碳（CO2）。
二氧化碳是一种非可燃气体，它的存在会降低可燃冰的燃烧性能。
因此，在利用可燃冰作为能源资源时，需要解决二氧化碳的处理和排放问题，以减少对环境的影响。
四、其他气体组分可燃冰中还可能含有氦气（He）、氮气（N2）等其他气体成分，但这些成分的含量非常低，对可燃冰的性质和用途影响较小。
五、可燃冰的形式可燃冰存在于深海和极地地区的海底和冰层中，主要以固态形式存在。
在海底，可燃冰结晶成水合物，形成类似于冰块的样子，但其内部是天然气和水分子的结合物。
在极地地区的冰层中，可燃冰以固态结晶的形式存在于冰层之中。
六、可燃冰的开采和利用由于可燃冰的独特性质和丰富资源，其被视为一种重要的新能源资源。
目前，可燃冰的开采和利用仍处于探索阶段，但已经取得了一些重要进展。
不同国家和地区正在进行可燃冰的开采试验和研究，以探索和开发这一可再生能源资源的潜力。
短文主要介绍了可燃冰什么等方面的内容
短文主要介绍了可燃冰什么等方面的内容标题：可燃冰——新能源的希望和挑战导语：作为一种全新的能源资源，可燃冰引发了全球范围内的关注。
本文将通过深入的解读和广度的视角，介绍可燃冰的定义、形成、开采技术以及潜在的环境和经济影响，以期使读者对可燃冰有一个全面、深入的了解。
一、可燃冰的概念和定义（主题词：可燃冰）可燃冰，即天然气水合物，是将天然气分子嵌入冰晶之中形成的固态化合物。
它主要由甲烷和水分子组成，是一种兼具固态和可燃特性的独特能源资源。
二、可燃冰的形成与分布（主题词：形成与分布）1. 形成过程：可燃冰是在寒冷的海洋和极地环境中形成的，通过天然气和水分子在高压和低温条件下结合而形成。
2. 分布情况：可燃冰的分布广泛，主要存在于深海沉积物和极地冰下的寒冷地区，如北极和南海。
三、可燃冰的开采技术与挑战（主题词：开采技术与挑战）1. 传统开采技术：目前，可燃冰的开采主要采用两种方法，即热解法和减压法，通过加热或减压来释放天然气。
2. 挑战与展望：可燃冰的开采面临着诸多技术挑战，包括提高开采效率、降低成本和解决环境风险等。
然而，一旦成功开采，可燃冰将成为一种巨大的能源潜力，能够为全球能源供应带来重要的改变。
四、可燃冰的环境和经济影响（主题词：环境与经济）1. 环境影响：可燃冰的开采可能对海洋生态系统造成潜在的影响，包括海洋生物栖息地和温室气体释放等。
开采技术应当充分考虑环境保护的措施。
2. 经济影响：可燃冰的开采将对能源市场和全球经济产生深远的影响，带来能源自给自足、减少天然气进口、促进经济发展等重要效果。
五、个人观点和理解（个人观点与理解）1. 可燃冰的重要性：可燃冰作为一种新兴的能源资源，具有巨大的潜力和重要的战略地位，有望为解决能源需求和环境问题提供可持续的解决方案。
2. 完善开采技术与环保意识：在开采可燃冰的过程中，应充分考虑环境保护和可持续发展，确保技术安全和环境可持续性的平衡。
3. 多元能源体系：虽然可燃冰具有巨大的潜力，但不应将其作为唯一的能源解决方案。
可燃冰(天然气水合物)
阅读关键词：可燃冰(天然气水合物)天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate）是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。
它可用mCH4·nH2O来表示，m代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物（Methane Hydrate）。
天然气水合物是20世纪科学考察中发现的一种新的矿产资源。
它是水和天然气在高压和低温条件下混合时产生的一种固态物质，外貌极像冰雪或固体酒精，点火即可燃烧，有“可燃水”、“气冰”、“固体瓦斯”之称，被誉为21世纪具有商业开发前景的战略资源，天然气水合物是一种新型高效能源，其成分与人们平时所使用的天然气成分相近，但更为纯净，使用方便，燃烧值高，清洁无污染。
开采时只需将固体的“天然气水合物”升温减压就可释放出大量的甲烷气体。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
据了解，全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍，具有广阔的开发前景，美国、日本等国均已经在各自海域发现并开采出天然气水合物，据测算，中国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量，约相当中国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。
可燃冰
可燃冰，即天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate），是分布于深海沉积物中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
可燃冰由于含有大量甲烷等可燃气体，所以燃点很低，极易燃烧。
1立方米可燃冰含有200多立方米的甲烷气体。
同等条件下，可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气，避免了污染问题。
形成条件：形成可燃冰有三个基本条件：温度、压力和原材料。
首先，低温。
可燃冰在0—10℃时生成，超过20℃便会分解。
海底温度一般保持在2—4℃左右；其次，高压。
可燃冰在0℃时，只需30个大气压即可生成，而以海洋的深度，3 0个大气压很容易保证，并且气压越大，水合物就越不容易分解。
最后，充足的气源。
海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。
海底的地层是多孔介质，在温度、压力、气源三者都具备的条件下，可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成。
储量分布主要存在于北极地区的永久冻土区和世界范围内的海底、陆坡、陆基及海沟中。
据潜在气体联合会（PGC，1981）估计，永久冻土区天然气水合物资源量为1. 4×1013—3.4×1016m3，包括海洋天然气水合物在内的资源总量为7.6×101 8m3。
但是，大多数人认为储存在天然气水合物中的碳至少有1×1013t，约是已探明的所有化石燃料（包括煤、石油和天然气）中碳含量总和的2倍。
科学家的评价结果表明，仅在海底区域，可燃冰的分布面积就达4000万平方公里，占地球海洋总面积的1/4。
2011年，世界上已发现的可燃冰分布区多达1 16处，科学家估计，海底可燃冰的储量至少够人类使用1000年。
世界上海底天然气水合物已发现的主要分布区是大西洋海域：墨西哥湾、加勒比海、南美东部陆缘、非洲西部陆缘、美国东海岸外的布莱克海台西太平洋海域：白令海、鄂霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、日本南海海槽、苏拉威西海、新西兰北部海域东太平洋海域：中美洲海槽、加利福尼亚滨外和秘鲁海槽印度洋：阿曼海湾南极：罗斯海、威德尔海北极：巴伦支海、波弗特海大陆内：黑海、里海开采状况发达国家1810年，英国学者戴维在伦敦皇家研究院首次合成氯气水合物。
可燃冰知识点总结
可燃冰知识点总结1. 可燃冰的成分和结构可燃冰的主要成分是甲烷、水和少量的其它气体（二氧化碳、氮气等）。
它的结构是由水分子构成的冰晶中夹杂着甲烷分子形成的复合物。
一般情况下，可燃冰的含气量在70-99%之间，甲烷含量在85-98%之间。
这种结构使得可燃冰在适当的温度和压力下可以存储大量的甲烷，并且具有很高的能量密度。
2. 可燃冰的产生可燃冰通常形成于海底的冷水环境中，是由于海床上的有机物和天然气在高压、低温条件下与水分子结合形成了冰晶。
它主要分布在亚北极地区、北极地区、中国南海、东海等地域。
可燃冰的形成需要适宜的环境条件，包括适当的压力、温度和水深等因素。
3. 可燃冰的资源潜力据估计，全球可燃冰储量约为100万亿立方米，相当于全球目前已知的天然气储量的两倍以上。
中国的南海和东海地区是世界上可燃冰储量最为丰富的地区之一，据评估中国的可燃冰资源储量约为8000亿立方米。
这些数据表明，可燃冰有着巨大的资源潜力，可以成为未来能源发展的重要补充。
4. 可燃冰的开采技术目前，对于可燃冰的开采技术尚处于探索阶段，主要有以下几种方法：- 热力法：通过向地下注入热水或蒸汽等热源，使可燃冰升温释放甲烷。
- 减压法：通过减小地下的压力使得可燃冰分解释放甲烷。
- 化学溶解法：通过向可燃冰中注入化学溶剂溶解甲烷，然后将溶液提升到地面分离出甲烷。
这些技术中，热力法和减压法是目前研究的热点，虽然存在着技术难题和环境风险，但是它们有望成为未来可燃冰开采的主要方法。
5. 可燃冰的应用前景可燃冰是一种清洁的化石能源，其主要成分甲烷燃烧产生的CO2排放量是煤炭的一半，天然气的四分之一。
因此，可燃冰在替代煤炭和天然气、降低温室气体排放等方面具有巨大的应用前景。
同时，可燃冰的开采也有望为海洋经济、能源安全、节能减排等领域带来重大的利益。
总的来说，可燃冰是一种具有巨大潜力的新能源，虽然在开采技术上仍存在着诸多挑战，但是随着技术的不断进步和资源的日益枯竭，可燃冰有望成为未来能源发展的重要补充，对于推动社会经济可持续发展和应对气候变化等挑战具有重要的意义。
可燃冰的主要化学成分
可燃冰的主要化学成分
可燃冰的主要化学成分：
可燃冰一般指天然气水合物，其主要成分是甲烷，属于有机化合物。
可燃冰是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
研究发现，可燃冰燃烧后只会产生二氧化碳和水，不会留下固态残渣，也不会产生有害气体，是一种燃烧值高、清洁无污染的新型能源，分布广泛而且储量巨大。
可燃冰的用途：
可以做燃料，也可以做工业原料，尤其在化工上，但是最主要的作用还是做燃料，其燃烧可以放出大量的热，可以用于发电，供热，等等，类似汽油、柴油的用途。
因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“汽冰”。
其实是一个固态块状物。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆永久冻土、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
可燃冰介绍
可燃冰,学名天然气水化合物,其化学式为CH4·8H2O;"可燃冰"是未来洁净的新能源;它是天然气的固体状态因海底高压,它的主要成分是甲烷分子与水分子;它的形成与海底石油的形成过程相仿,而且密切相关;埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中,厌气性细菌把有机质分解,最后形成石油和天然气石油气;其中许多天然气又被包进水分子中,在海底的低温与压力下又形成"可燃冰";这是因为天然气有个特殊性能,它和水可以在温度2~5摄氏度内结晶,这个结晶就是"可燃冰";因为主要成分是甲烷,因此也常称为"甲烷水合物";在常温常压下它会分解成水与甲烷,"可燃冰"可以看成是高度压缩的固态天然气;外表上看它像冰霜,从微观上看其分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子,每个笼子里"关"一个气体分子;目前,可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西洋西部边缘,是一种极具发展潜力的新能源,但由于开采困难,海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内;形成储藏:可燃冰由海洋板块活动而成;当海洋板块下沉时,较古老的海底地壳会下沉到地球内部,海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面;当接触到冰冷的海水和在深海压力下,天然气与海水产生化学作用,就形成水合物;科学家估计,海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%,相当于4000万平方公里,是迄今为止海底最具价值的矿产资源,足够人类使用1000年;"可燃冰"的形成有三个基本条件:首先温度不能太高,在零度以上可以生成,0-10℃为宜,最高限是20℃左右,再高就分解了;第二压力要够,但也不能太大,零度时,30个大气压以上它就可能生成;第三,地底要有气源;因为,在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态,而海洋深层300-500米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件;因此,其分布的陆海比例为1∶100;有天然气的地方不一定都有"可燃冰",因为形成"可燃冰"除了压力主要还在于低温,所以一般在冰土带的地方较多;长期以来,有人认为我国的海域纬度较低,不可能存在"可燃冰";而实际上我国东海、南海都具备生成条件;东海底下有个东海盆地,面积达25万平方公里;经20年勘测,该盆地已获得1484亿立方米天然气探明加控制储量;尔后,中国工程院院士、海洋专家金翔龙带领的课题组根据天然气水化物存在的必备条件,在东海找出了"可燃冰"存在的温度和压力范围,并根据地温梯度、结合东海地质条件,勾画出"可燃冰"的分布区域,计算出它的稳定带的厚度,对资源量做了初步评估,得出"蕴藏量很可观"结论;这为周边地区在新世纪使用高效新能源开辟了更广阔的前景;科学家发现,地球上有一种可燃气体和水结合在一起的固体化合物,因外形与冰相似,所以叫它"可燃冰";这种可燃冰的形成有两条途径:一是气候寒冷致使矿层温度下降,加上地层的高压力,使原来分散在地壳中的碳氢化合物和地壳中的水形成气-水结合的矿层;二是由于海洋里大量的生物和微生物死亡后留下的遗尸不断沉积到海底,很快分解成有机气体甲烷、乙烷等,这样,它们便钻进海底结构疏松的沉积岩微孔,和水形成化合物;可燃冰年复一年地积累,形成延伸数千至数万里的矿床;它每立方米中含有200立方米的可燃气体,已探明的储量比煤炭、石油和天然气加起来的储量还要大几百倍;目前,开发技术问题还没有解决;一旦获得技术上的突破,可燃冰将加入新的世界能源的行列;中国可燃冰储存状况作为世界上最大的发展中的海洋大国,我国能源短缺十分突出;我国的油气资源供需差距很大, 1993 年我国已从油气输出国转变为净进口国, 1999 年进口石油4000 多万吨, 2000 年进口石油近7000 万吨,预计2010 石油缺口可达2 亿吨;因此急需开发新能源以满足中国经济的高速发展;海底天然气水合物资源丰富,其上游的勘探开采技术可借鉴常规油气,下游的天然气运输、使用等技术都很成熟;因此,加强天然气水合物调查评价是贯彻实施党中央、国务院确定的可持续发展战略的重要措施,也是开发我国二十一世纪新能源、改善能源结构、增强综合国力及国际竞争力、保证经济安全的重要途径;我国对海底天然气水合物的研究与勘查已取得一定进展,在南海西沙海槽等海区已相继发现存在天然气水合物的地球物理标志BSR ,这表明中国海域也分布有天然气水合物资源,值得我们开展进一步的工作;同时青岛海洋地质研究所已建立有自主知识产权的天然气水合物实验室并成功点燃天然气水合物;2005年4月14日,我国在北京举行中国地质博物馆收藏我国首次发现的天然气水合物碳酸盐岩标本仪式;宣布我国首次发现世界上规模最大被作为"可燃冰"即天然气水合物存在重要证据的"冷泉"碳酸盐岩分布区,其面积约为430平方公里;该分布区为中德双方联合在我国南海北部陆坡执行"太阳号"科学考察船合作开展的南中国海天然气水合物调查中首次发现;冷泉碳酸盐岩的形成被认为与海底天然气水合物系统和生活在冷泉喷口附近的化能生物群落的活动有关;此次科考期间,在南海北部陆坡东沙群岛以东海域发现了大量的自生碳酸盐岩,其水深范围分别为550米~650米和750米~800米,海底电视观察和电视抓斗取样发现海底有大量的管状、烟囱状、面包圈状、板状和块状的自生碳酸盐岩产出,它们或孤立地躺在海底上,或从沉积物里突兀地伸出来,来自喷口的双壳类生物壳体呈斑状散布其间,巨大碳酸盐岩建造体在海底屹立,其特征与哥斯达黎加边缘海和美国俄勒岗外海所发现的"化学礁"类似,而规模却更大;"可燃冰"是由天然气与水分子结合形成的外观似冰的白色或浅灰色固态结晶物质,因其成分的80%~99.9%为甲烷,这些碳酸盐岩的形成和分布记录了富含甲烷流体的类型、性质、来源、强度变化及其与海底可能存在的水合物系统的关系等情况;中德科学家一致建议,借距工作区最近的中国香港九龙的名谓,将该自生碳酸盐岩区中最典型的一个构造体命名为"九龙甲烷礁",其中"龙"字代表了中国,"九"代表了多个研究团体的合作;按照战略规划的安排,2006年-2020年是调查阶段,2020年-2030年是开发试生产阶段,2030年-2050年,中国可燃冰将进入商业生产阶段;中国国土资源部总工程师张洪涛先生09年9月25日在北京介绍,中国地质部门在青藏高原发现了一种名为可燃冰又称天然气水合物的环保新能源,预计十年左右能投入使用;在当天的新闻发布会上,张洪涛说,这是中国首次在陆域上发现可燃冰,使中国成为加拿大、美国之后,在陆域上通过国家计划钻探发现可燃冰的第三个国家;他介绍,初略的估算,远景资源量至少有350亿吨油当量;可燃冰是水和天然气在高压、低温条件下混合而成的一种固态物质,具有使用方便、燃烧值高、清洁无污染等特点,是公认的地球上尚未开发的最大新型能源;2017年5月,中国首次海域天然气水合物可燃冰试采成功; 5月18日,中共中央、国务院向参加这次任务的全体参研参试单位和人员,表示热烈的祝贺;。
可燃冰的主要成分
可燃冰的主要成分可燃冰的主要成分是水分子和烃类气体分子（主要是甲烷）。
天然气水合物（Natural Gas Hydrate/Gas Hydrate），有机化合物，化学式CH₄。
即可燃冰，是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
可燃冰的主要形成方式分别是生物形成、热形成和非生物三种。
可燃冰并不是冰，而是一种存在于深海沉积物或陆域的永久冻土中。
由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的白色结晶物质，因其外观看起来像冰块儿而且遇火即可燃烧，所以被称作“可燃冰”，其学名应该叫做天然气水合物，又称“笼形包合物”。
扩展资料不管是哪种形式，可燃冰的形成必须满足三个基本条件，且缺一不可。
第一，温度不能太高（在0℃～10℃之间），如果温度高于20℃，它就会“烟消云散”；第二，压强要足够大，但不需要太大，在0℃时，30个大气压以上就可以生成；第三，要有甲烷等气源。
一旦温度升高或压强降低，甲烷就会逸出，固体水合物便趋于崩解。
因此，受可燃冰特殊的性质以及形成所需条件的限制，可燃冰只分布于特定的地理位置和地质构造单元内。
就目前科学家的发现而言，绝大部分的可燃冰分布在洋底。
据估计，陆地（极地冰川冻土带和冰雪高山冻结岩）27%和海洋90%的地区，具有形成可燃冰的有利条件。
在标准状况下，可燃冰燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多，因而科学家们把可燃冰称作“属于未来的清洁新能源”。
而且因其储量丰富，全球储量足够人类使用1000年，因而被各国视为未来石油天然气的替代能源。
目前，30多个国家和地区已经进行“可燃冰”的研究与调查勘探，最近两年开采试验取得较大进展。
我国计划于2015年在中国海域实施天然气水合物的钻探工程，将有力推动中国可燃冰的勘探与开发进程。
可燃冰介绍
可燃冰，学名天然气水化合物，其化学式为CH4·8H2O。
"可燃冰"是未来洁净的新能源。
它是天然气的固体状态(因海底高压),它的主要成分是甲烷分子与水分子。
它的形成与海底石油的形成过程相仿，而且密切相关。
埋于海底地层深处的大量有机质在缺氧环境中，厌气性细菌把有机质分解，最后形成石油和天然气(石油气)。
其中许多天然气又被包进水分子中，在海底的低温与压力下又形成"可燃冰"。
这是因为天然气有个特殊性能，它和水可以在温度2~5摄氏度内结晶，这个结晶就是"可燃冰"。
因为主要成分是甲烷，因此也常称为"甲烷水合物"。
在常温常压下它会分解成水与甲烷，"可燃冰"可以看成是高度压缩的固态天然气。
外表上看它像冰霜，从微观上看其分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子，每个笼子里"关"一个气体分子。
目前，可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西洋西部边缘，是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。
形成储藏:可燃冰由海洋板块活动而成。
当海洋板块下沉时，较古老的海底地壳会下沉到地球内部，海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。
当接触到冰冷的海水和在深海压力下，天然气与海水产生化学作用，就形成水合物。
科学家估计，海底可燃冰分布的范围约占海洋总面积的10%，相当于4000万平方公里，是迄今为止海底最具价值的矿产资源，足够人类使用1000年。
"可燃冰"的形成有三个基本条件:首先温度不能太高，在零度以上可以生成，0-10℃为宜，最高限是20℃左右，再高就分解了。
第二压力要够，但也不能太大，零度时，30个大气压以上它就可能生成。
第三，地底要有气源。
因为，在陆地只有西伯利亚的永久冻土层才具备形成条件和使之保持稳定的固态，而海洋深层300-500米的沉积物中都可能具备这样的低温高压条件。
可燃冰百科
可燃冰百科组成结构可燃冰天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate），也称为可燃冰、甲烷水合物、甲烷冰、天然气水合物、“笼形包合物”（Clathrate），分子式为：CH4·nH2O，现已证实分子式为CH4·8H2O。
因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”(英译为：Flammable ice）或者“固体瓦斯”和“气冰”。
形成天然气水合物有三个基本条件：温度、压力和原材料。
天然气水合物是一种白色固体物质，有极强的燃烧力，主要由水分子和烃类气体分子（主要是甲烷）组成，它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、PH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物（碳的电负性较大，在高压下能吸引与之相近的氢原子形成氢键，构成笼状结构）。
一旦温度升高或压强降低，甲烷气则会逸出，固体水合物便趋于崩解。
“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。
“冰块”里甲烷占80%～99.9%，可直接点燃。
可用mCH4·nH2O来表示，m代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物（Methane Hydrate）。
每单位晶胞内有两个十二面体（20个端点因此有 20个水分子）和六个十四面体（tetrakaidecahedral）（24个水分子）的水笼结构。
其水合值（hydratation value）20可由 MAS NMR 来求得。
甲烷气水包合物频谱于275K和3.1MPa下记录，显示出每个笼形都反映出峰值，且气态的甲烷也有个别的峰值。
可燃冰
可燃冰，即天然气水合物，分子式CH4·8H2O，密度0.9 g/cm3，由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”，可燃冰的学名为“天然气水合物”，是天然气在0℃和30个大气压的作用下结晶而成的“冰块”。
特点1：高能：“冰块”里甲烷占80%～99.9%，可直接点燃，同等条件下，可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油要多出数十倍，1立方米可燃冰可转化为164立方米的天然气和0.8立方米的水，其甲烷能效是常规天然气的2-5倍。
特点2：储量大：全世界拥有的常规石油天然气资源，将在40年或50年后逐渐枯竭。
而科学家估计，海底可燃冰的储量够人类使用1000年。
特点3：清洁无污染：可直接点燃，燃烧后几乎不产生任何残渣，污染比煤、石油、天然气都要小得多。
开采方法：开采方案主要有三种。
第一是热激化法。
利用“可燃冰”在加温时分解的特性，使其由固态分解出甲烷蒸汽。
但此方法难处在于不好收集。
海底的多孔介质不是集中为“一片”，也不是一大块岩石，而是较为均匀地遍布着。
如何布设管道并高效收集是急于解决的问题。
方案二是减压法。
减压开采法是一种通过降低压力促使天然气水合物分解的开采方法。
但它们都面临着和热解法同样布设管道并高效收集的问题。
方案三是“置换法”。
研究证实，将CO2液化，注入1500米以下的洋面，就会生成二氧化碳水合物，它的比重比海水大，于是就会沉入海底。
如果将CO2注射入海底的甲烷水合物储层，因CO2较之甲烷易于形成水合物，因而就可能将甲烷水合物中的甲烷分子“挤走”，从而将其置换出来。
开采弊端：会导致甲烷气的大量散失，从而使大气中的温室气体含量急剧增加；“可燃冰”埋藏于海底的岩石中，不易开采和运输。
天然气水合物在给人类带来新的能源前景的同时，对人类生存环境也提出了严峻的挑战。
天然气水合物中的甲烷，其温室效应为CO2的20倍，温室效应造成的异常气候和海面上升正威胁着人类的生存。
可燃冰
什么是可燃冰可燃冰是天然气和水结合在一起的固体化合物，外形晶莹剔透，与冰相似。
由于含有大量甲烷等可燃气体，所以燃点很低，极易燃烧。
同等条件下，可燃冰燃烧产生的能量比煤、石油、天然气要多出数十倍，而且燃烧后不产生任何残渣和废气，避免了最让人们头疼的污染问题。
科学家们如获至宝，把可燃冰称作“属于未来的能源”。
可燃冰是一种无色透明冰状晶体，是甲烷和水所形成的一种笼型气体水合物，水分子通过氢键相互吸引构成笼，甲烷分子就存在在这种笼中，甲烷分子与水分子间通过范德瓦耳斯力相互吸引而形成笼型水合物。
它还是一种清洁的能源，燃烧几乎不会产生有害的污染物质。
据分析，l立方米可燃冰含有200多立方米的甲烷气体。
“可燃冰”外表上看它像冰霜，从微观上看其分子结构就像一个一个“笼子”，由若干水分子组成一个笼子，每个笼子里“关”一个气体分子。
目前，可燃冰主要分布在东、西太平洋和大西洋西部边缘，是一种极具发展潜力的新能源，但由于开采困难，海底可燃冰至今仍原封不动地保存在海底和永久冻土层内。
形成条件可燃冰是天然气分子（烷类）被包进水分子中，在海底低温与压力下结晶形成的。
形成可燃冰有三个基本条件：温度、压力和原材料。
首先，可燃冰可在0℃以上生成，但超过20℃便会分解。
而海底温度一般保持在2~4℃左右；其次，可燃冰在0℃时，只需30个大气压即可生成，而以海洋的深度，30个大气压很容易保证，并且气压越大，水合物就越不容易分解。
最后，海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。
海底的地层是多孔介质，在温度、压力、气源三者都具备的条件下，可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成。
开采方式：開採甲烷水合物並封存二氧化碳的概念示意圖。
首先在甲烷水合物賦存層上方注入二氧化碳，形成二氧化碳水合物封閉層(1)；再於甲烷水合物賦存層下方注入二氧化碳，形成二氧化碳水合物(2)，同時藉由形成二氧化碳水合物所放出的反應熱，促進上方甲烷水合物解離。
什么是可燃冰
什么是可燃冰引言可燃冰是一种在海洋和极地沉积物中存在的天然资源，具有巨大的潜在能源价值。
它是由水合物形成的，其分子结构中包含水分子和甲烷分子。
在适当的温度和压力下，水合物会形成冰的结晶结构，其中包含了大量的甲烷气体。
因此，可燃冰也被称为冰锁甲烷或冰火。
本文将介绍可燃冰的形成原理、分布情况、开采技术以及可燃冰的潜在应用领域。
可燃冰的形成原理可燃冰的形成与环境条件密切相关。
在大多数情况下，可燃冰形成于寒冷的海底或极地地区。
它主要由甲烷分子与水分子形成的水合物构成。
在较低的温度和高压下，甲烷气体可以与水分子相结合形成水合物。
这是因为水分子可以在结晶结构中形成包围甲烷分子的笼状结构。
这种独特的结构使得甲烷分子被束缚在水合物晶体中，从而形成了可燃冰。
可燃冰的分布情况可燃冰广泛分布于世界各个海洋和极地地区。
主要的可燃冰富集带包括北冰洋、南海、东海等地。
这些区域的寒冷温度和高压条件为可燃冰的形成提供了最佳环境。
可燃冰在全球范围内的储量巨大。
据估计，全球可燃冰储量超过数万亿立方米，相当于数十亿吨石油的能源。
这使得可燃冰成为未来石油和天然气产业的重要替代能源。
可燃冰的开采技术可燃冰的开采技术是一项复杂而具有挑战性的任务。
由于可燃冰的极低温度和高压环境，开采过程中需要克服许多技术难题。
当前，主要的可燃冰开采技术包括热力钻探和压裂破碎。
热力钻探是通过向可燃冰沉积物注入高温流体来提高温度和压力，从而使水合物分解释放出甲烷气体。
压裂破碎则是利用高压水流将可燃冰沉积物进行破碎，以释放甲烷气体。
这些开采技术仍在不断改进和完善中，目前尚处于实验阶段。
未来的可燃冰开采将需要更多的科学研究和技术创新，以确保安全、高效地利用这一重要能源资源。
可燃冰的潜在应用领域可燃冰具有广泛的潜在应用领域。
首先，可燃冰可以替代传统石油和天然气成为主要的能源供应源。
由于可燃冰储量巨大，充分利用可燃冰资源可以有效减少对有限石油和天然气资源的依赖。
其次，可燃冰可以用于生产氢能源。
可燃冰
可燃冰开采的难题
技术困难，成本高昂 目前技术条件下开采成本过于高昂。从各国进行 的试验性开采看，目前的开采方法要么技术复杂 成本高昂，要么推广价类大规模 开发利用可燃冰的巨大障碍。不过，随着技术 进步和科学发展，相信这些问题都能得到很好 解决。
LOGO
开始关注可燃冰是 在1992年，目前， 年 目前， 已基本完成周边海 域的可燃冰调查与 评价，钻探了7口 评价，钻探了 口 探井，圈定了12块 探井，圈定了 块 矿集区， 矿集区，并成功取 得可燃冰样本。 得可燃冰样本。
可燃冰的开采方法
方案一是热解法 利用“可燃冰” 利用“可燃冰”在加温 时分解的特性， 时分解的特性，使其由 固态分解出甲烷蒸汽。 固态分解出甲烷蒸汽。
难处
不好收集。 不好收集。海底的多孔介质不是集 中为“一片” 也不是一大块岩石， 中为“一片”，也不是一大块岩石，而是较 为均匀地遍布着。如何布设管道并高效收集 为均匀地遍布着。 是急于解决的问题
可燃冰的开采方法
方案二是降压法 将核废料埋入地底， 将核废料埋入地底， 利用核辐射效应使其分解
难处
但它们都面临着和热解法同样 布设管道并高效收集的问题。 布设管道并高效收集的问题。
较前两种方法可行性更高
可燃冰开采的难题
可能导致大量温室气体排放污染环境。 污染环境。 污染环境 甲烷是绝大多数可燃冰中的主要成分，同时它也 是一种反应快速、影响明显的温室气体。可燃冰 中甲烷的总量大致是大气中甲烷数量的3000倍。 作为短期温室气体，甲烷比二氧化碳所产生的温 室效应要大得多。可燃冰非常不稳定，在常温和 常压环境下极易分解。这些冰球一旦从海底升到 海面就会砰然而逝，导致甲烷气的大量散失。而 这种气体进入大气，无疑会增加温室效应，进而 使地球升温更快。
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时间
1999年 2002年 2004年 2005年 2006年 2007年
2008年
2009年 2011年
未来之路 中国可燃冰开发历程主要研究成绩
•南海首次发现了天然气水合物存在标志。
•勘测南海储量相当于700亿t油当量，在西沙海槽圈出天然气水合 物矿区。
成立中科院广州天然气水合物研究中心；中德联合在南海北部发 现430万平方公里的“九龙甲烷礁”。
勘测青藏高原五道沟永久冻土区、青海省祁连山南缘永久冻土带 远景资源量有350亿t油当量以上 在“十二五”能源规划中，可燃冰作为一种新型资源被纳入其中
和勘探天然气水合物藏的热潮。
•
至90年代中期，美、俄、
荷、德、加、日等诸多国家探
测可燃冰的目标和范围已覆盖
了世界上几乎所有大洋陆缘的 重要潜在远景地区，以及高纬 度极地永冻土地带和南极大陆 及陆缘区等。
•
目前，至少已有40多个国
家，针对可燃冰展开了国家级
的资源调查和研究工作，并已
调查发现可燃冰的矿点共有100
• 它是在一定条件下由 水和天然气在高压和 低温条件下混合组成 的笼形结晶化合物。
可燃冰简介
• 可燃冰的构成可用 mCH（2m+2）·nH2O 来表示，m代表水合物 中的气体分子，n为水 合指数
• 形成天然气水合物的 主要气体为甲烷
可燃冰简介
• 关于“可燃冰”的成因，目前 认为有两条途径。
• 一种途径是，海底的动植物残 骸被细菌分解时释放出的甲烷 被高压低温的海底环境锁进水 分子笼中。
• 另一种途径是，可燃冰由海洋 板块活动而成。当海洋板块运 动时时，海底石油和天然气便 随板块的边缘涌上表面。当接 触到冰冷的海水和深海压力， 天然气与海水产生化学作用， 就形成“甲烷水合物”。
可燃冰简介
• 全球天然气水合物分布明显呈 现受地理格局控制的特点。主 要存在于世界范围内的沟盆体 系、陆坡体系、边缘海盆陆缘， 尤其是与泥火山、热水活动、 盐泥底辟及大型断裂构造有关 的深海盆地中；另外还包括扩 张盆地和北极地区的永久冻土 区，大西洋的85％、太平洋的 95％和印度洋的96％的地区中 也含有天然气水合物，并且主 要分布于海平面下200-600ｍ的 深度内
带刺的玫瑰
• 进入海水中的甲烷会 影响海洋生态。甲烷进
入海水中后会发生较快的 微生物氧化作用，影响海 水的化学性质。甲烷气体 如果大量排入海水中，其 氧化作用会消耗海水中大 量的氧气，使海洋形成缺 氧环境，从而对海洋微生 物的生长发育带来危害。
带刺的玫瑰
• 高昂的开采成本：
有 那
• 2000年开始，可燃冰的研究与 闲
炙手可热的“冰”
• 在可燃冰矿藏被人们 发现之后，迅速地得 到了人们的关注。
• 在能源问题日益凸显 的今天，可燃冰更是 被赋予了“沉睡的未 来能源”、“能满足 人类使用1000年的新 能源”等称号。
炙手可热的“冰”
•
上世纪60年代末，苏联也
发现了世界上第一个可燃冰矿
田：麦索亚哈气田。自此，全
球开始掀起大规模研究、探测
呢 ！
带刺的玫瑰
• 虽然可燃冰的开采并不如想象中那么顺利，但是 相信随着科技的发展，终有一天我们一定可以安 全地开采可燃冰矿藏！
未来之路
• 在能源资源日益枯竭 的今天，能源问题经 常在各国的争端之中 暗流涌动。
• 可燃冰的发现让人们 觉得它也许是解决能 源问题的一把钥匙。
• 因此，各个国家很早 围绕可燃冰展开了激 烈的角逐。
澳洲的养牛业、畜牧业、牛、 羊，目前每年约排放三百万 吨甲烷。
澳大利亚的火力发电厂约排放一 亿八千万吨二氧化碳。
带刺的玫瑰
• 在大气层中释放一吨甲烷对温室效应的加 剧等于释放七十二吨的二氧化碳。
• 总量大致是大气中甲烷数 量的3000倍。可燃冰对温度和压力很敏感，在开采
可燃冰（Gas Hydrate）
小组成员：
百慕大三角之谜
• “百慕大三角”，亦 称“魔鬼三角区”和 “丧命地狱”。
• 对于传言，有科学家 提出“可燃冰融化” 的猜想。
可燃冰（Gas Hydrate）
可燃冰简介
炙手可热的 “冰”
带刺的玫瑰
未来之路
可燃冰简介
• 1778年，首次在实验室发现 天然气水合物.
勘探进入高峰期，世界上至少 有30多个国家和地区参与其中。
钱 还 不
其中以美国的计划最为完善， 如
美国每年用于可燃冰研究的财 政拨款达上千万美元。但是，
开 发 太
直到现在世界上还没有任何一 阳
个国家能对可燃冰进行大规模 商业开采。从各国进行的试验
能 和 风
性开采看，这些方法要么技术 能
复杂成本高昂，要么推广价值 不大，不适合大规模作业。
炙手可热的“冰”
1 m3 水合物
164 Nm3 天然气
＋
0.8 m3水
• 能量密度高：
• 由1立方米可燃冰相當於160多立方米的天然氣。換言之， 1立方米可燃冰就可滿足3口之家大半年的天然氣需求，故 可燃冰被視為「後石油時代」的重要替代能源。
炙手可热的“冰”
• 污染小：
可燃冰由甲烷和水构成，不含其它成分，无需净化提炼或其
1965年，前苏联在西伯利亚发现 了可燃冰矿藏，并于1969年 投入开发；
日本开始关注可燃冰是 在1992年；
美国于1998年把可燃 冰作为国家发展的 战略能源列入国家 级长远计划；
迄今为止，全球至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究 与调查勘探。
未来之路
• 作为世界上最大的发展中 的海洋大国，中国能源短 缺十分突出。急需开发新 能源以满足中国经济的高 速发展。因此，加强可燃 冰开发是实现可持续发展 战略的重要措施，也是开 发中国二十一世纪新能源、 改善能源结构、增强综合 国力及国际竞争力、保证 经济安全的重要途径。
成功研制可燃冰开采模拟系统。
可燃冰保真取样器成功研制并试验；勘测南海北部东沙西南部海 域天然气水合物发育区。
开发了新型可燃冰组合抑制剂，加速了开采研究进度；可燃冰开 采与运输关键技术取得初步成绩；在南海北部神狐海域钻获可燃 冰样品。
在青海省祁连山南缘永久冻土带成功钻获可燃冰样品；广州海洋 地质调查局自主研制“海洋六号”调查船，并在南海北部成功取 样。
多处。
炙手可热的“冰”
能源密度 高
储量大
可燃冰的 优势
清洁，污 染小
炙手可热的“冰”
• 储量大：
• 现已探明的天然气水合物中的碳量 11013吨相
当于已探明所有化石能源碳量总和的2倍。可滿
足人類未來1,000年的5%能源需求。
1155%%
5%
2277%%
5533%%
Natural Gas Hydrate Fossil Fuels Other fuels on the land Other fuels in the ocean
未来之路
• 我国南海天然气水合物的储 量为700亿吨油当量，相当 于目前陆上石油、天然气资 源量总数的1/2。南海北部坡 陆可燃冰储量约185亿吨油 当量，相当于已探明南海油 气地质储备的6倍，而东沙群 岛以东的九龙甲烷礁，目前 为世界上最大的冷泉湓溢 区。
• 陆地方面，我国冻土面积为 215万平方公里，天然气水 合物形成及储存前景广阔。 青藏高原可燃冰远景储量为 350亿吨油当量，祁连山地 区储量占陆地总储量的1/4。
• 1934年，前苏联在被堵塞的 天然气输气管道里发现了天然 气水合物。这一发现引起前苏 联人对天然气水合物的重视。
• 1965年，前苏联首次在西西 伯利亚永久冻土带发现天然气 水合物矿藏。
• 至此，各国科学家相继开始了 对可燃冰的研究，一步一步解 开了其神秘的面纱。
可燃冰简介
• 天然气水合物，因其 外观象冰一样，而且 遇火即可燃烧，所以 又被称作“可燃冰”
天 使 还 是 魔 鬼
带刺的玫瑰
• 储量大带来的问题：
• 温室效应是当今一个全球性的 难题。我们都知道最主要的温 室气体是二氧化碳。然而甲烷 是一种强效的温室气体。
• 澳大利亚的科学家曾做过一个
看似滑稽的比较：澳洲畜牧 业与火力发电，谁对全球 暖化的影响更大？
带刺的玫瑰
牛羊在消化过程中会产生甲烷。它们咀嚼反刍的食物，而第二个胃里的细菌 会分解植物的纤维素，释放其中的能量，该过程即所谓的厌氧程序，在无氧 状态下进行，而所产生的甲烷大多经由打嗝释放。
它加工步骤。所以利用时产生的污染比石油以及煤等传统能 源小很多。
可
煤 炭 加 工
燃 冰 直 接
燃
烧
炙手可热的“冰”
• 另外可燃冰还有便于储存运输（与天然气相比），再生迅 速等优点。难怪有人称可燃冰是“上帝带给人类的礼物”， 让陷入能源危机的人类重新看到了希望。
带刺的玫瑰
既然可燃冰有着这么多的优点，我们是不是可以毫无 顾忌地开发它呢？它真的是“上帝带给人类的礼物” 吗？还是一个诱惑人类打开的潘多拉魔盒？
和输送过程中稍有不慎，就会使甲烷气体逸散到大气中从 而加速温室效应，后果不堪设想！
带刺的玫瑰
• 开采过程中天然气水合物的分解还会产生大量的水，释放岩层孔隙空间，使天然气水 合物赋存区地层的固结性变差，引发地质灾变。海洋天然气水合物的分解则可能导致 海底滑塌事件。进入海水中的甲烷量如果特别大，则还可能造成海水汽化和海啸，甚 至会产生海水动荡和气流负压卷吸作用，严重危害海面作业甚至海域航空作业。