摘要：超过这一水深的话，温度会更低，压力也要更高，所以在我国近海水深超过500米时，就能满足甲烷水合物存在的温度及压力条件。不过，由于甲烷水合物作为资源而被瞩目的历史较短，所以目前对于可燃冰在全球整体存在的区域和储量，仍然不是特别清楚。

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海洋占据了地球表面积的70%左右，虽然如此广大，但这也正是人类无法自由活动的场所，于是人类首先开发了相对容易获取的陆地资源，不过随着知识水平的提高和技术手段的进步，近年来，沉睡于海洋的各种资源开始备受瞩目，那么从那无尽的深蓝之中，我们都可以获得哪些我们迫切需要的资源呢？

首先便是石油与天然气。石油和天然气是价格相对低廉并能稳定供应的能源，同时它们还作为诸多工业产品的原材料，支撑着我们的文明社会。石油和天然气的开采，经历了从开发成本低廉的陆地开始，逐渐向浅海继而向水深超过300米的深水进军的过程，而到了现在，我们已经在技术上实现了从水深3000米的海底开始，向地下数千米深的地方开采石油和天然气。

目前，全球石油产量中的大约1/3来自于海底开采，不过其中大多数都位于浅海。在未来，陆地和浅海的油田会逐渐枯竭，而深海油田的开发将为我们强力续上一波，据估计，在水深超过300米的深海，仅考虑刻意未开发的北极圈内的海底石油储量，其中以现实成本计算具有可开采价值的，便占到了迄今为止人类开采石油总量的1/3左右。

海洋钻井平台

海底油气藏没什么可说的，重点来看下第二种资源，这就是可燃冰。我们中国是世界能源消费的第一大国，这也不用谦虚，相比于中国的能源消耗，联合国在座的各位都是渣渣，正是这巨大的能源供给助推着我国经济的高速增长。不过，我国的能源结构却很不合理，目前，我国的主要能源仍然是煤炭，占能源消费总量超过60%，这一能源结构带来了包括雾霾在内的诸多环境与社会问题。为此，我国在工业等领域开展了“以气代煤”工程，但是由于我国缺少大规模的天然气田，导致用气严重依赖进口，成本较高。比如在2016年，我国消费的天然气中超过1/3都需要进口，这个比例着实有点大了。

也和经济上正在发生的一样，虽然从煤炭时代过渡到石油天然气时代，进展的不是很顺利，但在能源领域，我国正期待着完成另一次弯道超车，而这便是可燃冰的开采。在南海、东海近海的海底，有一些地区埋藏着含有甲烷成分的冰状物质，这被称作甲烷水合物，也就是可燃冰。甲烷是天然气的主要成分，如果能以合适的成本集中搞出一定产量，那么就有可能成为我国能源的重要一分子。

甲烷水合物是甲烷分子被关在水分子相连组成的“笼子”里所形成的，是水和甲烷在低温和高压条件下产生的结构。在这里，水分子构成的笼子主要可以分为两种：一种是正十二面体型，也就是由12个正五边形所围成的；另一种是十四面体型，由12个正五边形和2个正六边形围成。而当温度上升或压力下降时，由水分子形成的笼子会受到破坏，甲烷分子便被释放出来。可以说，甲烷水合物晶体是非常高效的甲烷储藏库，1立方米的甲烷水合物晶体，可以封存常温常压下160-170立方米的甲烷气体。

甲烷水合物

多样的水分子笼

在我国近海，水深500米处的海水温度约为5℃左右，此时压力约为50个大气压，满足甲烷水合物的存在条件。超过这一水深的话，温度会更低，压力也要更高，所以在我国近海水深超过500米时，就能满足甲烷水合物存在的温度及压力条件。不过，由于甲烷水合物的密度小于水的密度，在海水中会向上浮动，所以事实上，可燃冰并不是静静地躺在海底的，而是封闭于海底的地层之中，这样才可以稳定成藏。另一方面，受到地热的影响，自海底越往地下温度就越高，所以，甲烷水合物不能稳定存在于海底深处。出于海水温度和地热温度条件的需要，在我国周边，当超过海底之下300米深时，甲烷水合物就难以存在了。这样一来，我们寻找可燃冰的范围就被框定了，首先水深要超过500米，同时在地下不超过300米。

另外需要补充一点的是，甲烷水合物中的甲烷，根据其成因可以分为两种：一种是在海底较浅的地方，由于微生物的活动所导致的有机物被分解而形成的；另一种是由海底更深的地方生成的天然气上升到海底附近而形成的。

目前除了中国之外，在美国、日本、印度、韩国、新西兰、巴西等国的近海，也被确认有甲烷水合物的存在。另外，在我国和加拿大等地的陆地冻土中，甲烷水合物也被确认存在。不过，由于甲烷水合物作为资源而被瞩目的历史较短，所以目前对于可燃冰在全球整体存在的区域和储量，仍然不是特别清楚。

当然了，尽管我国在所属海域的调查也还不完全，但在全球范围内还是处于领先地位的，国土资源部对外宣称，我国已在南海圈定了11个有利远景区，19个成矿地带，初步预测，我国海域甲烷水合物资源量约为800亿吨油当量。

2017年3月28日，我国在珠海市东南320公里的神狐海域架设“蓝鲸一号”钻井平台，并开钻第1口甲烷水合物试采井。在试采中，“蓝鲸一号”探入甲烷水合物层进行钻井，并用泵将钻井中的水抽出以排减压力，压力降低，甲烷水合物的笼状结构便受到破坏，于是甲烷和水得以分解，最终通过水下管道，甲烷被回收到平台之上。2017年5月10日，“蓝鲸一号”点火成功，截至6月10日，已连续31天产出甲烷含量高达99.5%的天然气，日均产气量达6800立方米，总产量达21万立方米。取得了持续产气时间长、气流稳定、环境安全等多项成果。这标志着我国成为全球海域天然气水合物试开采连续产气时间最长的国家。

蓝鲸一号

除了中国之外，目前，美国、日本、加拿大、韩国、印度等国家也比较活跃，特别是日本也面临着资源困境，所以他们也取得了值得称道的成果。2013年，日本在日本南海海槽进行了海上试采，6天之中就成功生产了约12万立方米的甲烷气体。在2017年4月，日本又进行了第二次试采，第1口试采井累计产气3.5万立方米。虽然从数值上看，日本搞得也不错，但其实这两次试采都出现了严重的问题，那就是因出砂问题而被迫中止产气。

那么什么是出砂问题呢？其实，可燃冰虽然储量大、分布广，但由于形成年代要比石油、天然气晚得多，所以覆盖它的海底地层普遍是砂质，这就导致现有的海底钻井设备在开采它时，就好比在豆腐上打铁，用金刚钻绣花，稍有不慎就会导致大量砂石涌入管道，造成开采失败。与日本相比，我国海域主要属于粉砂型储层，这也是占全球90%以上比例的储藏类型，这种砂质要更为细腻，渗透率更差，同时，我国的可燃冰水深大、储层埋层浅，施工难度更大，如果说别人都是在豆腐上雕花的话，那我们就好比是在日本豆腐上雕花。由此可见，我国的突破，对于全世界来说更具有可参考和借鉴的价值。这说明什么，说明社会主义就是可以集中力量干大事啊。

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