摘要:天然氣水合物是21世紀潛在的新能源,它正受到各國科學家和各國政府的重視,本文簡介了天然氣水合物和各國對其合物資源調查和研究現(xiàn)狀。
1什么是天然氣水合物
天然氣水合物又稱固態(tài)甲烷,它是由天然氣與水所組成,呈固體狀態(tài),其外貌極象冰雪或固體酒精,點火即可燃燒,因此有人稱其為”可燃冰”、”氣冰”、”固體瓦斯”。天然氣水合物的結晶格架主要由水分子構成,在不同的低溫高壓條件下,水分子結晶形成不同類型多面體的籠形結構。其分子式為MnH2O加表示甲烷等氣體,n為水分子數(shù))。天然氣水會物的結構類型有:I、11和H型。I型為立方晶體結構、Ⅱ型為菱型晶體結構、H型為六方晶體結構。Ⅰ型天然氣水合物在自然界頒最廣,而Ⅱ及H型水合物更為穩(wěn)定。它是在低溫高壓條件下,由水與天然氣(主要是甲烷氣,每平方米的天然氣水會物可釋放出164立方米甲烷和0.8立方米的水)結合形成一種外觀似水的白色結晶固體,主要存在于陸地上的永久凍土帶和海洋沉積物中。
2國際上天然氣水合物資源調查、研究現(xiàn)狀
隨著世界上石油、天然氣資源的日漸耗盡,各國的科學家正在致力于尋找新的接替能源。天然氣水合物被稱為ZI世紀具有商業(yè)開發(fā)前景的戰(zhàn)略資源,正受到各國科學家和各國政府的重視。
自60年代開始,俄、美、巴德、英、加等許多發(fā)達國家,甚至一些發(fā)展中國家對其也極為重視,開展了大量的工作。
俄羅斯自60年代開始,先后在白令海、鄂霍茨克海、千島海溝、黑海、里海等開展了天然氣水合物調查,并發(fā)現(xiàn)有工業(yè)意義的礦體。即使近期經(jīng)濟比較困難,仍堅持在巴倫支海和鄂霍茨克海等海域進行調查或研究工作。位于西西伯利亞東北部的Messoyakha天然氣水合物礦田已成功生產(chǎn)了17年。
美國科學家早在1934年首次在輸氣管道中發(fā)現(xiàn)了天然氣水合物,它堵塞了管道,影響了氣體的輸送而開始了對水合物結構及形成條件的研究。隨后美、加在加拉斯加北坡、馬更些三角洲凍土帶相繼發(fā)現(xiàn)了大規(guī)模的水合物礦藏。70年代初英國地調所科學家在美國東海岸大陸邊緣所進行的地震探測中發(fā)現(xiàn)了”似海底反射層”....