可燃冰可采

鐘林

可燃冰，是最具潛力的接替煤炭、石油和天然氣的新型潔凈能源之一。20世紀(jì)90年代開(kāi)始，各國(guó)投入巨資展開(kāi)研究，但由于開(kāi)采技術(shù)難、成本高、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)大等諸多障礙，目前尚未實(shí)現(xiàn)對(duì)海洋可燃冰資源的商業(yè)化開(kāi)采。

在中國(guó)，可燃冰主要分布于南海北部和東海南部區(qū)域，遠(yuǎn)景資源量達(dá)744億噸油當(dāng)量，主要為海洋非成巖可燃冰，其特點(diǎn)是埋藏淺、弱膠結(jié)、不穩(wěn)定和無(wú)致密蓋層。

我在西南石油大學(xué)從事可燃冰采掘技術(shù)的研究已有五年。我們西南石油大學(xué)可燃冰課題組針對(duì)這些特點(diǎn)在商業(yè)化開(kāi)采的道路上不斷探索。

西南石油大學(xué)周守為院士創(chuàng)新性提出了“固態(tài)流化”的開(kāi)采方法，在不主動(dòng)打破海底溫度和壓力場(chǎng)平衡下，直接采掘可燃冰固體泵送至海面，而后再進(jìn)行分離、分解氣化等處理，從而避免了可燃冰海底分解引起的工程地質(zhì)與環(huán)境災(zāi)害。

2017年5月，中國(guó)海洋石油總公司聯(lián)合西南石油大學(xué)在中國(guó)南海神狐海域海洋淺層，實(shí)現(xiàn)了試采的成功。這證明了“固態(tài)流化”開(kāi)采可行。

然而，該方法也存在著各種技術(shù)難題，比如可燃冰管輸、弱膠結(jié)儲(chǔ)層的低漏失壓力等，嚴(yán)重制約了該方法的應(yīng)用。我所在的西南大學(xué)研究團(tuán)隊(duì)正在為研發(fā)可燃冰固態(tài)流化開(kāi)采的相關(guān)工藝和工具進(jìn)行努力。

可燃冰綠色開(kāi)采，是實(shí)現(xiàn)可燃冰大規(guī)模商業(yè)化開(kāi)采必須解決的問(wèn)題，我們正在開(kāi)展相關(guān)裝備的試加工，為2019年中海油的第二次海上試采提供技術(shù)裝備支撐，一旦成功，必將加速我國(guó)深海天然氣水合物的商業(yè)化開(kāi)采步伐。

我的研究領(lǐng)域是導(dǎo)彈發(fā)射技術(shù)，致力于解決導(dǎo)彈發(fā)射動(dòng)力學(xué)問(wèn)題，提高導(dǎo)彈發(fā)射可靠性和發(fā)射精度。這兩者是導(dǎo)彈能夠按預(yù)定要求擊中目標(biāo)的先決條件。

過(guò)去，導(dǎo)彈武器發(fā)射系統(tǒng)的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中一個(gè)大難點(diǎn)就是研發(fā)環(huán)節(jié)周期漫長(zhǎng)，需要耗費(fèi)大量的研發(fā)時(shí)間和實(shí)驗(yàn)費(fèi)用。20世紀(jì)80年代以來(lái)，隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的不斷進(jìn)步而突飛猛進(jìn)，虛擬樣機(jī)技術(shù)廣泛應(yīng)用導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)的仿真研究中，大幅度縮短了產(chǎn)品的研發(fā)周期，減少了研發(fā)成本。

現(xiàn)在的軍事研究項(xiàng)目，科研環(huán)境和條件比過(guò)去更加優(yōu)越，導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)各類原件和技術(shù)的進(jìn)口依賴性漸漸降低，自主研發(fā)技術(shù)不斷增多，打破了國(guó)外技術(shù)的壟斷。導(dǎo)彈的發(fā)射方式也從過(guò)去單一的陸上發(fā)射，延伸發(fā)展到“下?！焙汀吧咸臁?，潛水艇水下潛射，空中機(jī)載導(dǎo)彈發(fā)射等靈活多變的發(fā)射方式，有效彌補(bǔ)了單一發(fā)射方式的不足，通過(guò)不同的戰(zhàn)斗部署還可以提高導(dǎo)彈武器系統(tǒng)對(duì)現(xiàn)代戰(zhàn)爭(zhēng)的適應(yīng)能力。

近年來(lái)在研究者的不斷努力下，中國(guó)的垂直發(fā)射、共架發(fā)射、無(wú)依托發(fā)射、電磁彈射等發(fā)射技術(shù)不斷突破，大幅提升了我國(guó)導(dǎo)彈發(fā)射系統(tǒng)遠(yuǎn)程打擊、戰(zhàn)略生存、快速反應(yīng)等多方面的能力，有效震懾了國(guó)外敵對(duì)勢(shì)力。

未來(lái)，導(dǎo)彈發(fā)射技術(shù)將日趨多樣化，先進(jìn)的發(fā)射技術(shù)可以進(jìn)一步縮短發(fā)射準(zhǔn)備時(shí)間，增加發(fā)射窗口時(shí)間，提高發(fā)射頻率，減少發(fā)射污染，降低發(fā)射成本，提高發(fā)射的可靠性和安全性，朝著機(jī)動(dòng)、快速、隱蔽的方向發(fā)展。

十九大報(bào)告指出，要“推進(jìn)綠色發(fā)展”，“構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系” ，“推進(jìn)能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命，構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系”。