我國(guó)科學(xué)家發(fā)明可燃冰冷鉆熱采技術(shù)

2017年1月19日，從吉林大學(xué)了解到，經(jīng)10余年技術(shù)攻關(guān)，吉林大學(xué)科研團(tuán)隊(duì)研發(fā)出陸域天然氣水合物冷鉆熱采關(guān)鍵技術(shù)，填補(bǔ)了國(guó)內(nèi)該領(lǐng)域空白，獲得2016年國(guó)家技術(shù)發(fā)明獎(jiǎng)二等獎(jiǎng).

天然氣水合物，又稱可燃冰，分布于深海沉積物或陸域永久凍土中，是由天然氣與水在高壓低溫條件下形成的類冰狀結(jié)晶物質(zhì).其燃燒后僅會(huì)生成少量的二氧化碳和水，污染比煤、石油、天然氣小很多，但能量高于煤、石油、天然氣十倍.并且，可燃冰儲(chǔ)量巨大，據(jù)估計(jì)天然氣水合物中所含有機(jī)碳的總資源量相當(dāng)于全球已知煤、石油和天然氣總量的兩倍，被國(guó)際公認(rèn)為石油、天然氣的接替能源.

2004年，在國(guó)家資助下，吉林大學(xué)開始開展此項(xiàng)目研發(fā)，副校長(zhǎng)孫友宏帶領(lǐng)研究團(tuán)隊(duì)，在國(guó)際技術(shù)壟斷、缺少參考資料的條件下，自主研發(fā)，集合了地質(zhì)學(xué)、地質(zhì)工程、熱學(xué)、仿生學(xué)、化學(xué)和材料學(xué)等多個(gè)學(xué)科的共30多名科研人員組成可燃冰鉆采的“國(guó)家隊(duì)”.

經(jīng)過10余年技術(shù)攻關(guān)，科研團(tuán)隊(duì)攻克了高海拔和嚴(yán)寒地區(qū)施工等多項(xiàng)技術(shù)難題，成功研發(fā)了國(guó)內(nèi)外首創(chuàng)的具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的水合物冷鉆熱采關(guān)鍵技

術(shù).與國(guó)際上通用的“被動(dòng)式保壓保溫取樣”鉆探原理不同，新技術(shù)首次提出“主動(dòng)式降溫冷凍取樣”原理，發(fā)明了鉆井泥漿強(qiáng)化制冷方法、水合物孔底快速冷凍取樣方法和高溫脈沖熱激發(fā)開采技術(shù)，主要技術(shù)指標(biāo)超過國(guó)外同類技術(shù).在海拔4 000 m的青海省木里盆地，科研團(tuán)隊(duì)利用該技術(shù)首次鉆獲了我國(guó)陸地天然氣水合物實(shí)物樣品，并成功實(shí)現(xiàn)了陸地天然氣水合物試開采，打破了國(guó)外水合物鉆探取樣技術(shù)的壟斷，填補(bǔ)了我國(guó)陸域天然氣水合物鉆采技術(shù)的空白.

中國(guó)工程院院士蘇義腦、康玉柱，中國(guó)科學(xué)院院士李廷棟等對(duì)項(xiàng)目研究成果進(jìn)行鑒定，并做出評(píng)價(jià)，天然氣水合物的鉆采是非常規(guī)天然氣開發(fā)中的世界性難題，該項(xiàng)目針對(duì)這一重大戰(zhàn)略性技術(shù)儲(chǔ)備需求進(jìn)行技術(shù)攻關(guān)，為我國(guó)陸域天然氣水合物的重大發(fā)現(xiàn)和成功試采提供技術(shù)支撐，總體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平.

下一步該團(tuán)隊(duì)將針對(duì)海域天然氣水合物鉆采技術(shù)開展研究，為我國(guó)天然氣水合物早日實(shí)現(xiàn)商業(yè)化開采做貢獻(xiàn)，并為“一帶一路”戰(zhàn)略服務(wù).