可燃冰开采方案

可燃冰的开采方法

可燃冰的开采方法可燃冰，是一种储存丰富天然气的结晶物质，具有丰富的资源储量和广泛的分布区域。

随着能源需求的增长和传统能源资源的日益枯竭，可燃冰的开采逐渐成为人们关注的焦点。

那么，可燃冰的开采方法是怎样的呢？首先，常见的可燃冰开采方法包括地面开采和海底开采两种。

地面开采主要是通过钻井的方式，将地下的可燃冰资源开采到地面进行加工。

而海底开采则需要利用海底钻井平台，通过水下设备将可燃冰资源开采上来。

无论是地面开采还是海底开采，都需要依托先进的技术设备和严谨的作业流程。

其次，可燃冰开采的关键技术包括钻井技术、采气技术和储存技术。

钻井技术是指通过钻井设备将地下的可燃冰层开采到地面，需要考虑到深度、温度、压力等因素，确保钻井作业的安全和高效。

采气技术则是指将可燃冰中的天然气进行采集和分离，确保资源的充分利用。

储存技术则是指将采集到的天然气进行储存和运输，需要考虑到气体的压缩、液化和输送等环节，确保资源的安全和稳定供应。

再次，可燃冰开采过程中需要充分考虑环境保护和安全生产。

在地面开采过程中，需要防止地下水污染和地质灾害的发生，保护周边生态环境的完整和稳定。

在海底开采过程中，需要防止海洋污染和生物灭绝的发生，保护海洋生态系统的平衡和健康。

同时，还需要严格遵守安全生产规定，确保作业人员的安全和健康。

最后，可燃冰的开采对于能源结构的调整和资源利用的优化具有重要意义。

可燃冰资源的开采可以有效缓解传统能源资源的压力，降低对化石能源的依赖，推动清洁能源的发展。

同时，可燃冰资源的开采也可以促进区域经济的发展，提升能源供应的保障，促进社会的可持续发展。

综上所述，可燃冰的开采方法涉及到地面开采和海底开采两种方式，需要依托先进的技术设备和严谨的作业流程，关键技术包括钻井技术、采气技术和储存技术，需要充分考虑环境保护和安全生产，对于能源结构的调整和资源利用的优化具有重要意义。

希望随着技术的不断进步和经验的不断积累，可燃冰的开采能够为人类社会的可持续发展作出更大的贡献。

可燃冰PPT课件

球开始掀起大规模研究、探测
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
多处。
.
10
可燃冰概念
可燃冰顾名思义像冰一样的固体点火能燃烧，是一种非常规能源。它是天然气分子(除氢、氦和氖外)充填在水的晶体笼架中形成的冰状固体物，又叫天然气水合物或固体气。
现已证实分子结构式： CH4·8H2O
可燃冰燃烧方程式： .
11
性质
可燃冰是一种白色固体物质，外形像冰，有极强的燃烧力。主要以甲烷(大于90％)为主，故也称甲烷水合物。
将核废料埋入地底，利用核辐射效应使其分解
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。
.
难处
23
可燃冰的开采方法
方案三是置换法
使CO2液化将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
较前两种方法可行性更高
• 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。
.
4
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”
• 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。

可燃冰固体开采法原理

可燃冰固体开采法原理
可燃冰是一种固态的冰,通常被称为甲烷冰(CH4冰块)。

其开采方法通常分为三种:固体开采、液体开采和气体开采。

固体开采是指使用钻头在地下深处开采可燃冰。

这种方法需要使用特殊的钻头,以克服可燃冰的固态结构。

通常需要使用高速钻头来快速到达深度,然后使用减压器将压力释放,使可燃冰从深度处开始融化。

这种方法需要高度先进的设备和技术,并且对周围环境的影响比较大。

液体开采是指使用溶剂将可燃冰从地下中提取出来。

这种方法通常需要使用高压液体泵将可燃冰与溶剂混合,并将其输送到井口。

在井口,液体可燃冰需要经过特殊的处理,以使其更容易开采。

这种方法的优点是能够更直接地开采可燃冰,并且对环境的影响相对较小。

气体开采是指使用压缩气体将可燃冰从地下深处开采出来。

这种方法通常需要使用高压气瓶将气体输送到井口。

在井口,气体将可燃冰压缩并释放压力,使其从地下深处开采出来。

这种方法的优点是能够高效地开采可燃冰,同时对环境的影响相对较小。

需要注意的是,以上三种方法都需要高度先进的技术和设备,并且需要严格的环保措施来控制其对环境的影响。

同时,开采可燃冰也涉及到一些法律法规的问题,需要合法合规。

可燃冰的开采方法

可燃冰的开采方法可燃冰是一种富含甲烷的冰结晶物质，被誉为地球上的“冰油”，具有丰富的资源潜力。

随着能源需求的不断增长，可燃冰的开采备受关注。

本文将介绍可燃冰的开采方法，以期为相关研究和实践提供参考。

首先，传统的可燃冰开采方法主要包括钻井和采矿两种方式。

钻井是指利用钻机在海底或陆地上钻取可燃冰层，通过钻孔将可燃冰带上地面进行分离和提取。

而采矿则是指直接在海底对可燃冰进行采集和处理，将其转化为可用能源。

这两种方法各有优缺点，需要根据具体情况选择合适的方式。

其次，随着技术的进步，现代可燃冰开采方法也在不断发展。

例如，水合物解离技术被广泛运用于可燃冰的开采过程中。

该技术利用高压和适当的温度将可燃冰中的甲烷分离出来，实现了可燃冰的高效开采。

此外，利用水下机器人和自动化设备进行海底作业，也成为现代可燃冰开采的重要手段。

再者，除了传统的开采方法外，还有一些新兴的技术被应用于可燃冰的开采中。

比如，利用超声波技术破碎可燃冰层，将其中的甲烷释放出来，是一种创新的开采方式。

同时，利用微生物降解可燃冰中的甲烷，也是一种环保的开采技术，受到了广泛关注。

最后，需要指出的是，可燃冰的开采过程中需要充分考虑环境保护和安全生产。

在开采过程中，需要采取有效措施减少对海洋生态环境的影响，确保生态平衡不受破坏。

同时，要加强对可燃冰开采设施和作业人员的安全管理，防范事故的发生，保障生产的安全稳定进行。

总的来说，可燃冰的开采方法多种多样，需要根据具体情况选择合适的方式。

随着技术的不断进步和创新，相信可燃冰的开采将会更加高效、环保和安全，为人类能源需求提供重要支持。

希望本文所述内容能为相关研究和实践提供一定的参考价值。

可燃冰的开采方法

可燃冰的开采方法
可燃冰，又称天然气水合物，是一种新型的清洁能源资源，具有丰富的储量和
广泛的分布。

其开采对于我国能源结构调整和环境保护具有重要意义。

在开采可燃冰的过程中，需要采用一系列的方法和技术来确保安全高效地获取可燃冰资源。

本文将介绍可燃冰的开采方法，以及相关的技术和设备。

首先，可燃冰的开采需要利用钻井技术。

在海洋可燃冰资源的开采中，通常采
用钻井平台和钻井船来进行钻探作业。

通过钻井技术，可以在海底或冰层下方的沉积层中找到可燃冰资源，然后进行相应的采集和生产。

其次，钻井作业需要配合水合物解离技术。

可燃冰是一种水合物，其中天然气
分子被冰晶结构所包裹。

为了将天然气从冰晶中释放出来，需要利用水合物解离技术，通过降低温度或增加压力等方式，使得水合物解离成为天然气和水的混合物，然后通过管道输送至地面。

另外，在可燃冰开采过程中，还需要考虑环保和安全的问题。

由于可燃冰的开
采往往发生在海洋深处或极寒地区，因此在作业中需要采用环保和安全的措施，以减少对海洋生态环境的影响，并确保作业人员的安全。

除此之外，在可燃冰的开采过程中，还需要利用先进的生产设备和技术。

例如，利用水下机器人进行作业、采用高效的天然气分离设备等，都可以提高可燃冰的开采效率和质量。

综上所述，可燃冰的开采方法涉及钻井技术、水合物解离技术、环保安全措施
以及先进的生产设备和技术等多个方面。

在今后的可燃冰开采过程中，需要不断地进行技术创新和设备更新，以确保可燃冰资源的高效开采和利用，为我国能源发展和环境保护作出贡献。

可燃冰开采方案引言可燃冰是一种新型的能源资源，被广泛认为是解决能源短缺问题的希望。

可燃冰是一种以甲烷为主要组成成分的冰晶状物质，存在于大规模深海和极地地区的沉积物中。

然而，由于可燃冰开采的技术复杂性和环境敏感性，其开采方案需要经过深入研究和谨慎规划。

本文将介绍可燃冰开采的方案，包括开采地点的选择、开采方法和环境保护措施。

旨在为可燃冰开采的决策制定者和相关从业人员提供参考和指导。

可燃冰开采地点选择可燃冰主要存在于深海和极地地区的沉积物中，因此开采地点的选择是可燃冰开采方案的关键。

以下是选取可燃冰开采地点的一些考虑因素：地质条件可燃冰的分布与地质条件密切相关，需要选择有较高可燃冰资源含量和较好开采条件的地区。

地层构造和沉积物类型等地质条件将直接影响开采的成本和效率。

气候环境可燃冰主要存在于极地和深海地区，气候环境极端恶劣，开采难度大。

因此，开采地点的选择需要考虑气候条件，确保开采过程中的安全和稳定。

海洋条件可燃冰位于深海地区，海洋条件对开采的安全和效率有很大影响。

需要选择海洋环境相对稳定的地区，同时考虑海洋生态环境的保护。

可燃冰开采方法可燃冰开采的方法主要包括传统的极地陆地开采和深海开采两种方式。

极地陆地开采极地陆地开采是可燃冰传统的开采方法，主要应用于北极地区。

该方法通过钻探井和提取设备来开采可燃冰，但存在开采成本高、环境影响大等问题。

深海开采深海开采是目前研究和开发的热点，可分为深海水合物开采和深海煤层气开采两种方式。

深海水合物开采主要通过水下生产系统将水合物提取到水面进行分离；深海煤层气开采则通过水下水力压裂等技术进行开采。

深海开采技术相对较新，但具备较低成本和环境影响小的优势。

环境保护措施可燃冰开采的过程中，需要采取一系列环境保护措施，以最大限度地减少环境污染和生态破坏。

沉积物回填在深海开采中，沉积物回填是一种常用的环境保护措施。

回填沉积物可以减少开采对海底环境的影响，保护生态系统的完整性。

可燃冰

可燃冰可燃冰【简介】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。

它的主要成分是甲烷分子与水分子。

它的形成与海底石油、天然气的形成过程相仿，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。

【可燃冰的发现】早在1778年英国化学家普得斯特里就着手研究气体生成的气体水合物温度和压强。

1934年，人们在油气管道和加工设备中发现了冰状固体堵塞现象，这些固体不是冰，就是人们现在说的可燃冰。

1965年苏联科学家预言，天然气的水合物可能存在海洋底部的地表层中，后来人们终于在北极的海底首次发现了大量的可燃冰。

【形成和储藏】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。

可燃冰常见的开采方法

可燃冰常见的开采方法（一）、传统——加热法与减压法加热法，顾名思义就是将可燃冰层以对流法、电磁加热法[参考文献6]等直接升温，将可燃冰分解为天然气与水，并且直接以管线收集天然气。

减压法则是以管线导出可燃冰层下方的气体或流体，使可燃冰层的压力变小。

此时，可燃冰中的“冰”就会因为压力下降而液化成为水，使得天然气被释放。

（二）、新型——二氧化碳置换开采法这个方法可说是传统加热法的进化型态，两者都是以同样的原理运作，即：使可燃冰升温，让水合物中的天然气释放出来，并加以收集。

那么，二氧化碳置换法为什么是进阶版的加热法呢？原因就在于这种方法能在开采可燃冰的同时，将一部份的二氧化碳转为水合物，封存在海底。

以环保的角度来说，简直可以称得上是高收益。

此方法的核心概念是利用天然气水合物和二氧化碳水合物保持稳定时的压力差进行开采，意思就是，当我们把压力控制在特定范围下，天然气水合物就会分解，而适合这个压力的二氧化碳水合物就会形成。

图六是二氧化碳置换法的示意图，图中（A）是开发前蕴藏可燃冰矿藏的海床。

开采时，如图（B）所示，我们需要在可燃冰矿层的上方及下方都注入二氧化碳，下方那一层是主要运作的区域，而上方则用以阻隔并稳定海床。

接着，因为压力被控制在适合二氧化碳水合物生成的范围，因此当这种水合物逐渐生成并放热时，最靠近底层的可燃冰就会被这些热量分解，转化出大量甲烷。

此时如图（C），这些甲烷会被导管收集，所以下方的二氧化碳就会上移、填补空缺，然后持续生成二氧化碳水合物，使更多的可燃冰分解、释放甲烷。

在这种连锁反应下，我们就可以达到在不断释放可燃冰中甲烷的同时，不断（以水合物的形式）封存注入至海床中的二氧化碳。

（三）、新型——固体开采法最初的固体开采法是直接采集可燃冰固体，并将可燃冰固体移至浅水海域后加以分解，因为若是以物理或化学方法就地分解，会产生消耗能源，而且经费昂贵。

之后，固体开采法也衍生出了另一种更进阶的方式，称为“混合开采法”。

可燃冰开采

可燃冰摘要：本文主要介绍了可燃冰的形成条件、分布状况、发展过程与前景，归纳总结了可燃冰的开采方法，并对可燃冰可能造成的危害做了一定的分析。

关键词：可燃冰、发展、开采、危害一.名词解释天然气水合物（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（如图2））。

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）。

图2 天然气水合物笼状分子结构图二.形成条件可燃冰分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子。

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，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，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。

三.分布状况科学家们公认，可燃冰在世界范围内有广泛存在的可能性。

在陆地上，大约有27%的面积是可以形成可燃冰的潜在地区，而大洋水域中90%的面积也属这样的潜在区域海底可燃冰分布的范围约为4×107km2，占海洋总面积的10%。

可燃冰的开采方法

可燃冰的开采方法可燃冰，是一种储存丰富天然气的冰结晶物质，主要由甲烷和水合物组成。

随着能源需求的不断增长，可燃冰被认为是未来能源开发的重要资源之一。

那么，可燃冰的开采方法是怎样的呢？接下来，我们将详细介绍可燃冰的开采方法。

首先，可燃冰的开采需要利用特殊的开采设备和技术。

目前，常用的可燃冰开采方法包括热解法、降温法和减压法。

热解法是通过注入高温水蒸气或者热介质来加热可燃冰，使其释放出甲烷气体。

降温法则是通过注入低温介质，如液态氮或液态二氧化碳，来降低可燃冰的温度，使其释放出甲烷气体。

而减压法则是通过减小可燃冰所处环境的压力，促使其中的甲烷气体释放出来。

其次，可燃冰的开采还需要考虑环境保护和安全问题。

由于可燃冰主要存在于深海或者极地等环境恶劣的地区，开采过程中需要防止对环境造成污染，并保障工作人员的安全。

因此，在开采可燃冰时，需要采取相应的环保措施和安全防护措施，确保开采过程安全可靠，不会对环境和人员造成不良影响。

最后，可燃冰的开采还需要考虑经济效益和可持续发展。

虽然可燃冰是一种丰富的天然气资源，但是其开采成本较高，且存在一定的技术难度。

因此，在开采可燃冰时，需要综合考虑成本、效益和环境等因素，制定合理的开采方案，确保可燃冰资源的可持续利用，实现经济效益和环境效益的双赢。

总的来说，可燃冰的开采方法涉及到热解、降温、减压等技术手段，同时需要兼顾环境保护、安全防护、经济效益和可持续发展等多方面因素。

只有在综合考虑各种因素的基础上，才能实现可燃冰资源的有效开采和利用，为人类社会的可持续发展做出贡献。

希望通过本文的介绍，能够更加深入地了解可燃冰的开采方法，为相关领域的研究和实践提供一定的参考价值。

可燃冰怎么形成的如何鉴别可燃冰

可燃冰怎么形成的如何鉴别可燃冰可燃冰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，其形成的过程⼤致是怎样的，以下是店铺为⼤家整理可燃冰怎么形成的答案，希望对你有帮助! 可燃冰的形成海洋⽣成有两种不同种类的海洋存量。

最常见的绝⼤多数(> 99%)都是甲烷包覆于结构⼀型的包合物，⽽且⼀般都在沉淀物的深处才能发现。

在此结构下，甲烷中的碳同位素较轻(δ13C < -60‰)，因此指出其是微⽣物由CO2的氧化还原作⽤⽽来。

这些位于深处矿床的包合物，⼀般认为应该是从微⽣物产⽣的甲烷环境中原处形成，因为这些包合物与四周溶解的甲烷其δ13C值是相似的。

这些矿床坐落于中深度范围的区域内，⼤约300-500m厚的沉积物中(称作⽓⽔化合物稳定带(GasHydrate Stability Zone)或GHSZ)，且该处共存著溶于孔隙⽔的甲烷。

在这区域之下，甲烷只会以溶解型态存在，并随着沉积物表层的距离⽽浓度逐渐递减。

⽽在这之上，甲烷是⽓态的。

在⼤西洋⼤陆脊的布雷克海脊，GHSZ在190m的深度开始延伸⾄450m处，并于该点达到⽓态的相平衡。

测量结果指出，甲烷在GHSZ的体积占了0-9% ，⽽在⽓态区域占了⼤约12%的体积。

在接近沉积物表层所发现较少见的第⼆种结构中，某些样本有较⾼⽐例的碳氢化合物长链(<99% 甲烷)包含于结构⼆型的包合物中。

其甲烷的碳同位素较重(δ13C 为-29 ⾄-57 ‰)，据推断是由沉积物深处的有机物质，经热分解后形成甲烷⽽往上迁移⽽成。

此种类型的矿床在墨西哥湾和⾥海等海域出现。

某些矿床具有介于微⽣物⽣成和热⽣成类型的特性，因此预估会出现两种混合的型态。

⽓⽔化合物的甲烷主要由缺氧环境下有机物质的细菌分解。

在沉积物最上⽅⼏厘⽶的有机物质会先被好氧细菌所分解，产⽣CO2，并从沉积物中释放进⽔团中。

在此区域的好氧细菌活动中，硫酸盐会被转变成硫化物。

若沉淀率很低(<1厘⽶/千年)、有机碳成分很低(<1%)，且含氧量充⾜时，好氧细菌会耗光所有沉积物中的有机物质。

可燃冰的开采

Contents
可燃冰的勘察国外可燃冰开发研究现状国内可燃冰开发研究现状
可燃冰开发前景可燃冰的开采方法
可燃冰的勘察
截至2002年底,世界上已直接或间接发现天然气水合物共116处(其中海洋就有85处), 直接水合物样品23处。
目前勘察可燃冰最好的两种方法是地震波法和速声波法。
勘探方法
我国可燃冰研究开发现状
1990年
中国科学院与莫斯科大学冻土专业学者合作开展室内可燃冰合成试验。
1992年
1998年
史斗等人将当时国外有关天然气水合物研究的资料进行整理精选, 翻译出版了中国第一部关于天然气水合物研究的中文资料《国外天然气水合物研究进展》。
,中国完成了“中国海域气体水合物勘测研究调研”课题,首次对中国海域的天然气水合物成矿条件及找矿远景做了总结。据专家分析,青藏高原的羌塘盆地和东海、南海、黄海的大陆坡及其深海,都可能存在体积巨大的可燃
但长期来说,可燃冰作为一种清洁高效、潜力巨大的新能源,将成为继石油、煤炭、天然气之后的一种主要能源5 可燃冰的开采方法由于可燃冰非常不稳定，在常温和常压环境下极易分解，所产生的温室效应要比二氧化碳高10 ～ 20倍。据测算，在可燃冰中固化的甲烷总量相当于大气中甲烷数量的 3 000 倍。一旦沉睡中的可燃冰矿藏受到扰动，包括人为的开采和自然的破坏，都可能导致甲烷气体大量逃逸到大气中，从而导致无法想象的后果。对此，科学家们表示出了担忧: 对于可燃冰矿藏开采的破坏，可能导致甲烷气体的大量泄漏，释放到大气层中，造成海啸、海底滑坡、海水毒化、全球气候变暖等灾害。
可燃冰是公认的 21 世纪替代能源和清洁能源，第 3 期张颖异等: 新型洁净能源可燃冰的研究发展开发利用潜力巨大，我国已将其纳入科技重大项目973 计划，并已成功获得了天然气水合物的岩心样品。减压法和综合法是现有水合物开采技术中经济前景比较好的开采技术。目前，对可燃冰的开采仍处于试验阶段，要实现工业规模开采和商业化开采还有很长一段时间。

可燃冰开采尚无成熟方案

“可燃冰开采尚无成熟方案”清晨的阳光透过窗帘，洒在我的写字台上，照亮了那堆满是笔记和资料的文件夹。

我深吸一口气，开始整理关于可燃冰开采的方案。

这个议题困扰了我很久，如今，我要用我的经验和智慧，给它一个答案。

一、项目背景让我们来谈谈可燃冰。

它是一种在低温、高压环境下形成的天然气水合物，储量巨大，分布广泛。

据估计，全球可燃冰的储量是现有天然气储量的两倍。

然而，由于开采难度大、技术要求高，目前尚无成熟的开采方案。

二、技术难题1.开采环境恶劣：可燃冰主要分布在深海底部，环境压力大，温度低，这对开采设备提出了极高的要求。

2.开采过程中易引发环境问题：可燃冰开采过程中，可能会引发海底滑坡、海水污染等环境问题。

3.技术瓶颈：目前，我国在可燃冰开采技术方面尚处于起步阶段，缺乏成熟的开采技术和设备。

三、解决方案1.研发新型开采设备：针对深海底部恶劣环境，我们需要研发具有高强度、耐腐蚀、抗压力的新型开采设备。

2.优化开采工艺：通过模拟实验，研究可燃冰的开采工艺，确保在开采过程中不会对环境造成太大影响。

3.加强国际合作：与国际先进企业和技术团队合作，共同研发可燃冰开采技术。

4.建立完善的监管体系：在开采过程中，加强对环境、安全的监管，确保开采活动的顺利进行。

四、具体实施步骤1.调查研究：对可燃冰分布区域进行详细调查，了解其储量和开采条件。

2.设备研发：根据调查结果，研发适合深海开采的新型设备。

3.工艺优化：通过实验，优化开采工艺，确保开采效率和安全性。

4.国际合作：与国外企业和技术团队合作，引进先进技术。

5.监管体系建设：建立健全监管体系，确保开采活动的顺利进行。

五、预期成果1.掌握可燃冰开采核心技术：通过项目实施，我国将掌握可燃冰开采的核心技术，为全球能源开发贡献力量。

2.降低开采成本：新型开采设备和优化工艺的应用，将降低可燃冰的开采成本。

3.保护环境：在开采过程中，采取环保措施，减轻对环境的影响。

4.提高我国国际地位：通过可燃冰开采技术的突破，提升我国在国际能源领域的地位。

可燃冰

1.5中国“可燃冰”的现状
中国地质调查局副局长张洪涛2007年5日在国土资源部于此间举行的新闻发布会上说，5月1日凌晨在南海北部的首次采样成功，证实了南海北部蕴藏有丰富的天然气水合物资源，标志着中国天然气水合物调查研究水平一举步入世界先进行列。
据初步预测，南海北部陆坡天然气水合物远景资源量可达上百亿吨油当量。张洪涛说，中国在南海发现天然气水合物的神狐海域，成为世界上第24个采到天然气水合物实物样品的地区。中国在南海北部成功钻获天然气水合物实物样品“可燃冰”，从而成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。
1.4“可燃冰”的储量
由于采用的标准不同，不同机构对全世界天然气水合物储量的估计值差别很大。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7.6×1018m3。但是，大多数人认为储存在汽水合物中的碳至少有1×1013t，约是当前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。由于天然气水合物的非渗透性，常常可以作为其下层游离天然气的封盖层。因而，加上汽水合物下层的游离气体量这种估计还可能会大些。如果能证明这些预计属实的话，天然气水合物将成为一种未来丰富的重要能源。
引言
谈到能源，人们立即想到的是能燃烧的煤、石油或天然气，然而根据专家预测，全球蕴藏的常规石油天然气资源消耗巨大，预计在四五十年之后就会枯竭。能源危机让人们忧心忡忡，而从 20 世纪 60 年代以来，人们陆续在冻土带和海洋深处发现了一种可以燃烧的“冰”。这种“可燃冰”在地质上称之为天然气水合物（Natural Gas Hydrate，简称Gas Hydrate），又称“笼形包合物”（Clathrate），分子结构式为CH4·8H2O。它燃烧产生的能量比同等条件下，煤、石油、天然气产生的都多得多，而且在燃烧以后几乎不产生任何残渣或废弃物，污染比煤、石油、天然气等要小得多。这对于能源消耗巨大的今天的人们来说无不是一个喜讯。

可燃冰常见的开采方法

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。

这种方法经历了直接向天然气水合物层中注入热流体加热、火驱法加热、井下电磁加热以及微波加热等发展历程。

热激发开采法可实现循环注热，且作用方式较快。

加热方式的不断改进，促进了热激发开采法的发展。

但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天然天然气水合物气水合物分解的开采方法。

减压途径主要有两种: ①采用低密度泥浆钻井达到减压目的;②当天然气水合物层下方存在游离气或其他流体时,通过泵出天然气水合物层下方的游离气或其他流体来降低天然气水合物层的压力。

减压开采法不需要连续激发,成本较低,适合大面积开采,尤其适用于存在下伏游离气层的天然气水合物藏的开采,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) 化学试剂注入开采法化学试剂注入开采法通过向天然气水合物层中注入某些化学试剂,如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等,破坏天然气水合物藏的相平衡条件, 促使天然气水合物分解。

这种方法虽然可降低初期能量输入,但缺陷却很明显,它所需的化学试剂费用昂贵,对天然气水合物层的作用缓慢,而且还会带来一些环境问题,所以,目前对这种方法投入的研究相对较少。

新型开采方法(1)CO2 置换开采法。

这种方法首先由日本研究者提出 ,方法依据的仍然是天然气水合物稳定带的压力条件。

在一定的温度条件下,天然气水合物保持稳定需要的压力比CO2 水合物更高。

因此在某一特定的压力范围内,天然气水合物会分解,而CO2 水合物则易于形成并保持稳定。

如果此时向天然气水合物藏内注入CO2 气体,CO2 气体就可能与天然气水合物分解出的水生成CO2 水合物。

什么是可燃冰？它是如何开采的？

什么是可燃冰？它是如何开采的？可燃冰的形成可燃冰形成的最主要地质条件是必须有充足的烃类气体来源、适当的温压条件和地质构造环境。

可燃冰矿层的形成是自然界气候变冷、岩层温度下降以及分散在矿藏内部的碳氢化合物经长期积累的结果。

海底有丰富的有机物沉淀，经过生物转化，可产生充足的气源;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℃;可燃冰在0℃ ,30个大气压的条件下即可生成，而以海洋的深度，30个大气压很容易达到，并且气压越大，水合物就越不容易分解。

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。

可燃冰的开采为了获取这种清洁能源，世界许多国家都在研究天然可燃冰的开采方法。

科学家们认为，一旦开采技术获得突破性进展，那么可燃冰立刻会成为21世纪的主要能源。

目前，可燃冰的开采方法主要有热激化法、减压法和化学试剂法三种。

热激化法主要是将蒸气、热水、热盐水或其他热流体从地面泵入水合物地层，也可采用开采重油时使用的火驱法或利用钻柱加热器来提供热量。

只要能促使温度上升达到水合物分解的方法都可称为热激化法。

热开采技术的主要不足是会造成大量的热损失，效率很低。

减压法是通过降低压力引起可燃冰稳定的相平衡曲线的移动，从而达到促使水合物分解的目的。

减压法最大的特点是不需要昂贵的连续激发，因而可能成为今后大规模开采天然气水合物的有效方法之一。

但是，单用减压法开采天然气速度较慢。

化学试剂法是指将某些化学试剂(如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇)从井孔泵入后，改变水合物形成的相平衡条件，从而引起水合物的分解。

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