青海發現“可燃冰”意義可媲美大慶油田

　　青海省天峻縣木里鎮祁連山南麓“可燃冰”鉆探現場。

　　可燃冰

　　從發現巖心涌氣現象到鉆獲“可燃冰”實物樣品，青海煤炭地質105勘探隊全體職工整整努力了五年。龍騰飛攝

　　青海“可燃冰”是如何發現的

　　中低緯度凍土區首次發現 意義可媲美當年大慶油田

　　近日，青藏高原發現“可燃冰”的消息備受各方關注。這種“冰與火”奇妙結合的新型能源，是如何被發現的?為何在海拔高、自然環境嚴酷的青藏高原得以發現?它的發現經歷了怎樣的艱辛和曲折?又將帶給人們怎樣的希望和夢想?記者對此進行了深入的采訪。

　　能源危機下的“新希望”

　　2009年6月，在海拔4000多米的祁連山南緣，一簇火苗的燃燒，成為一個足以令億萬國人為之沸騰的消息：地質工作者在此成功鉆獲“可燃冰”樣品，我國成為世界上第一個在中低緯度凍土區發現“可燃冰”的國家。

　　“可燃冰”，又叫“可燃水”、“氣冰”、“固體瓦斯”，學名叫天然氣水合物。它外表像冰，卻遇火即燃，比人們平時使用的天然氣更為純凈，使用方便、清潔無污染，是一種名副其實的綠色能源，全球公認的尚未開發的最大新型能源。

　　“可燃冰”在世界范圍內分布廣，資源量大。據科學家預測，“可燃冰”儲量是現有天然氣、煤炭、石油全球儲量的兩倍，是常規天然氣的50倍。有科學家估計，海底“可燃冰”的儲量夠人類使用1000年。

　　據推算，目前已經發現的石油儲備量還可用40年，天然氣還可用70年，煤炭還可用190年，也正是如此，“后石油時代”用什么作為能源成了各國致力研究和勘探的問題。“可燃冰”的發現讓陷入能源危機的人類看到了希望。

　　早在19世紀30年代，“可燃冰”即進入人類視野。1965年，蘇聯首次在西西伯利亞永久凍土帶發現“可燃冰”礦藏，并引起多國科學家關注。率先開始勘測研究的是日本，如今，已擁有7口鉆井，屬于領先水平。美國則從2000年起將“可燃冰”作為政府項目，與各大學和私營公司合作，進行勘測和實地研究。據稱到目前為止，美國政府已花費超過1500萬美元。另外，加拿大、印度、韓國、挪威等國也紛紛開始投入勘探項目。

　　目前，世界上已經有30多個國家和地區開展“可燃冰”的研究勘探。我國于2002年同時啟動海域和陸域“可燃冰”的研究和勘探，于2007年在南海發現了“可燃冰”。

　　據介紹，我國“可燃冰”的資源潛力為803.44億噸油當量，僅占全球資源量的0.4%。接近于我國常規石油資源量，約是我國常規天然氣的2倍。

　　“不放過任何一個地質信息”

　　事實上，“可燃冰”在我國陸域的“現身”可以追溯到40多年前，但由于種種原因，這種神奇能源在過去很長時間里與人們擦肩而過。

　　青海省木里地區地勢高聳，群山連綿。這里海拔4100米左右，高寒缺氧、氣候惡劣，然而卻蘊藏著豐富的煤炭資源。據了解，有多家地勘單位自上世紀60年代以來在這一帶凍土區從事勘查時，就多次發現不明氣體，但均未做進一步研究。

　　據“可燃冰”項目負責人之一——中國煤炭地質總局青海煤炭地質105隊隊長、總工程師、教授級高工文懷軍介紹，這一帶“可燃冰”的發現最早可以追溯到 2004年。這年11月，105隊在這里進行煤炭勘查時，鉆孔內開始涌出不明氣體，點火燃燒，由于氣體涌出量很大，影響到鉆探施工，迫使這個鉆孔因未見到可采煤層而報廢。

　　但是地質人員并沒有放過這一現象，那一瞬間，“可燃冰”這一名詞在他們腦海中如靈光閃過。他們采集了這種氣體進行分析，對涌氣的孔段做了詳實的記錄，積累了可靠的原始地質資料。

　　地質工作者思考的是：這種氣體和過去多次遇到的煤層氣是否一樣?抑或，它是一種新的尚不了解的物質?或者，它就是傳說中的“可燃冰”?!他們期待著再次與這種神秘氣體的相遇。

　　2006年5月，105隊再次在這一地區進行煤炭勘查，又發現類似不明氣體。地質人員細心觀察發現，這種氣體的涌出孔段不在煤層中，可以確定不是煤層氣。那么它是什么呢?他們采樣化驗發現，這次發現氣體的成分與前次大致接近。

　　之后，105隊請中國地質科學院勘探技術研究所張永勤、中國科學院礦產資源研究所祝有海等權威專家就上述情況進行了交流、探討，大家一致認為，該地區可能存在“可燃冰”。

　　2008年開始，105隊與中國地質科學院資源所、勘探所共同合作開展《青藏高原凍土帶天然氣水合物調查評價》項目。11月5日，首次發現含天然氣水合物巖心段，這一成果得到了國內外專家的學術認定。

　　在此基礎上，國土資源部2009年又部署了一批鉆探實驗井，6月再次鉆獲“可燃冰”實物樣品，經當今世界上最先進的激光拉曼光譜儀檢測，顯示出標準的“可燃冰”特征光譜曲線。此后施工中均發現“可燃冰”。

　　從2004年發現疑似“可燃冰”，到2006年基本確定“可燃冰”的存在，再通過2008—2009年的工作，經鉆探取得樣品，通過測試證實了在高海拔凍土區存在“可燃冰”的事實。

　　文懷軍分析說：木里地區“可燃冰”是煤層氣的水合物。其成礦機理大致是：煤層氣向上溢散，而上面有凍土層的覆蓋，在高壓、低溫的條件下二者形成“可燃冰”。它的成分除了甲烷，還有少量乙烷、丙烷等氣體，是一種“新型可燃冰”，非常值得研究。

　　“可燃冰”在青海的發現，為我國增加了一個重要的新礦種，對我國戰略能源意義重大。更有專家認為，“可燃冰”的發現可媲美當年發現大慶油田。

　　國土資源部總工程師張洪濤初略估算，我國陸域“可燃冰”遠景資源量至少有350億噸油當量，可供中國使用近90年，而青海省的儲量約占其中的1/4。

　　克服高原極端天氣條件

　　“在一定意義上，正是每一個地質工作人員在每一次的勘查中都堅持了‘對任何地質信息不放過’的認真工作態度，為‘可燃冰’發現奠定了基礎。這一點來說，‘105隊’木里項目組全體地質工作人員功不可沒。”

　　文懷軍感慨地說：“‘可燃冰’項目之所以能取得重大突破，不僅是各級領導、各個部門關心支持的結果，更是項目組成員及各協作單位團結拼搏、共同努力的結果，是集體智慧的結晶。”

　　自2003年以來，105隊一直奮戰在木里地區，克服了高寒缺氧、氣候條件極端惡劣且裝備落后、缺少后勤保障、生產條件差的不利因素。白天在風雪交加中緊張的卸車、立塔，晚間圍著火爐臥雪觀天，苦等黎明，頭痛、胸悶、氣短、腿腫各種高山反應對他們已成家常便飯……

　　憑著戰勝一切困難的信心和勇氣，這些高原地勘人不僅戰勝了自然，也戰勝了自我，被譽為“特別能吃苦、特別能戰斗，特別能團結、特別能忍耐、特別能奉獻”的“高原鐵軍”。

　　說起這個，105隊的當家人——隊長文懷軍有一肚子的苦水：“七八月都下雪，把帳篷都壓塌了。”但就是在這樣艱苦的生產、生活條件下，來自各地的科學家、專業技術人員和施工人員，齊心協力、不辱使命，用“小米加步槍”的干法，僅用較少的資金投入，成功實現了我國陸域“可燃冰”的重大發現，是一個典型的投入少、產出大的項目。

　　據了解，105隊1950年建隊，1965年從吉林省成建制調入青海。他們提交的各類煤炭資源儲量高達38億噸，占青海已探明儲量的74%。長期的地質工作，使他們積累了大量的基礎地質資料，掌握了該地區的地層沉積和構造規律，同時培養了一批具有專業水平的各類技術人員，為“可燃冰”的重大發現提供了技術資料和隊伍等多方面的保障。

　　青藏高原蘊藏神奇寶藏

　　青海之所以成為我國陸域“可燃冰”的首個“現身地”，與這里獨特的地理地貌環境有密切關系。

　　首先，青海有著面積廣、厚度較大的凍土帶資源，為“可燃冰”的存在提供了地質條件。

　　其次，青海木里有著豐富的煤炭資源，為“可燃冰”的形成提供了可能的資源條件。

　　第三，青海木里的交通條件和后勤保障措施是我國大面積凍土帶地區中條件較好的，這為“可燃冰”發現提供了有力支持。

　　文懷軍說，青海木里煤田含“可燃冰”巖層段埋藏淺，只有130-300多米，這為“可燃冰”開采帶來很大有利條件。并且這里的凍土層較薄，只有80-120米，也為將來的工程和科研帶來極大便利。“‘可燃冰’的開發有望在這里取得突破。”

　　“不過，這將是一個比較漫長的過程。”文懷軍說，因為“可燃冰”開采面臨的環保問題較為嚴峻，需要研究探索如何既能開發利用，又不傷害環境。特別是在生態脆弱的青藏高原。

　　神奇的大自然，蘊藏著奧秘無限，等待著人類的科學探索。探索無限，人類的希望也無限。