蓝鲸1号首次海域可燃冰试采

蓝鲸1号首次海域可燃冰试采

蓝鲸1号在南海成功试采可燃冰,标志着我国在该领域取得了重大技术突破,不仅对我国未来保障能源安全、优化能源结构具有重要意义,甚至可能给世界能源接替研发格局带来改变。

2017年5月10日,我国在南海神狐海域海底天然气水合物(可燃冰)矿藏中首次成功开采出天然气,并试气点火。在水深1 266米的海底,203米至277米储层的可燃冰经降压分解后,甲烷气体沿着气液分离管从平台燃烧臂内喷涌而出,熊熊火焰在蓝色大海上格外耀眼。2017年5月18日,我国宣布首次开展海域可燃冰试采获得圆满成功。

可燃冰是由水和天然气在高压、低温情况下形成的类冰状结晶物质,要形成可燃冰必须满足3个基本条件:原材料、温度和压力。可燃冰燃烧值高,1立方米的可燃冰分解后可释放出约0.8立方米的水和164立方米的天然气,燃烧产生的能量明显高于煤炭、石油,燃烧产生的污染却比煤炭、石油少,更加清洁环保。可燃冰资源储量丰富,广泛分布于全球大洋海域,以及陆地冻土层和极地下面。据估算,其资源量相当于全球已探明传统化石燃料碳总量的2倍。

1999年,中国地质调查局成立, 同意可燃冰项目作为新一轮国土资源大调查项目提前启动。2011年,国务院批准设立了新的可燃冰国家专项。专项分两个阶段:第一阶段为2011年至2020年,为可燃冰试采阶段;第二阶段为2021年至2030年,为可燃冰产业化、商业化开发阶段。2016年初,国务院制定的《中华人民共和国国民经济和社会发展第十三个五年规划纲要》明确指出,将推进我国可燃冰资源勘查与商业试采列入能源发展重大工程。

根据2016年11月中国地质调查局发布的《中国能源矿产地质调查报告》的数据,我国可燃冰预测远景资源量超1 000亿吨油当量,开发前景广阔。

目前,世界各国对可燃冰开采的方案大致分为三种,即热解法、降压法、置换法。这三种方案均存在缺点,甚至可能破坏地壳稳定平衡,引发不良后果。

经过20多年不懈努力,我国取得了可燃冰勘查开发理论、技术、工程、装备的自主创新,实现了历史性突破。2017年, 南海试采可燃冰所用的蓝鲸1号代表了当今世界海洋钻井平台设计建造的最高水平。蓝鲸1号长117米,宽92.7米,高118米,最大作业水深3 658米,最大钻井深度15 240米。蓝鲸 1号拥有27 354台设备,40 000多根管路,50 000多个MCC报验点,电缆拉放长度120万米。作为最先进一代超深水双钻塔半潜式钻井平台,蓝鲸1号不仅在物理量上远超于其他项目,而且在设计建造过程中,克服了技术攻关、项目管理、全球采购、实际作业应用等诸多挑战,如可燃冰通过管道向平台输送过程中的加压减压难题,再如科研人员为桩腿等部位研发了耐海水腐蚀、高强度、高韧性100毫米F690钢板。

可燃冰

蓝鲸1号是目前全球作业水深、钻井深度最深的半潜式钻井平台,适用于全球深海作业。与传统单钻塔平台相比,它配置了高效的液压双钻塔和全球领先的DP3闭环动力管理系统,可提升作业效率30%,节省燃料消耗10%,将我国深水油气勘探开发能力带入世界先进行列。

可燃冰具有巨大的经济价值和重要的战略意义,已引起全球各主要资源国的高度关注。蓝鲸1号在南海成功试采可燃冰,标志着我国在该领域取得了重大技术突破,不仅对我国未来保障能源安全、优化能源结构、建设海洋强国具有重要意义,甚至可能给世界能源接替研发格局带来改变。