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可燃冰的定义及结构

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可燃冰顾名思义像冰一样的固体点火能燃烧,是一种非常规能源。它是天然气分子充填在水的晶体笼架中形成的冰状固体物,又叫(天然)气水合物或固体气。由于可燃冰中以甲烷(大于90%)为主,故也称甲烷水合物。充填甲烷的可燃冰1立方米可产出气164立方米和水0.8立方米,其能量密度是煤的10倍左右,是一种能量密度高的能源。

“ 可燃冰” 的形成有三个基本条件

第一,温度不能太高,在零度以上可以生成0℃~10℃为宜,最高限是20℃左右,温度再高“可燃冰”就会分解。

第二,压力要够,但也不能太大,0℃时,30个大气压以上它就可能生成。

第三,要有气源。关于“可燃冰”的成因,目前主要有两种观点,一种认为,它们最初来源于海底下的细菌。海底有很多动植物的残骸,这些残骸腐烂时产生细菌,细菌排出甲烷,当正好具备高压和低温的条件时,细菌产生的甲烷气体就被锁进水合物中。另一种观点则认为,“可燃冰”由海洋板块活动而成。当海洋板块下沉时,较古老的海底地壳会下沉到地球内部,海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面。当接触到冰冷的海水和在深海压力下,天然气与海水产生化学作用,就形成水合物。

中国可燃冰分布情况

南海北部坡陆(水深550~600m)可燃冰储量约185亿t油当量,相当于南海深水勘探已探明的油气地质储备的6倍。其中东沙群岛以东,海底坡陆430万平方公里的天然气水合物“冷泉”巨型碳酸盐岩喷溢区——九龙甲烷礁,目前为世界最大“冷泉”湓溢区。西沙海槽圈定的可燃冰区域分布面积为5242平方公里,储量约4.1亿m³。东海冲绳海槽附近、东海盆地、南沙海槽已发现可燃冰存在的证据;东沙群岛西南部、黄海的大陆架及其深海可能存在可燃冰,目前正在研究中。中国冻土区总面积215万平方公里,天然气水合物形成及储存前景广阔。2009年专家估计,青藏高原可燃冰远景储量350亿。其中青藏高原五道梁多年冻土区(海拔4700m)远景储量可供应90年。青海省祁连山南缘天俊县木里地区(海拔4062m)储量占陆域总储量的1/4。东北黑龙江省漠河盆地,西藏风火山、乌丽地区,青藏高原羌塘盆地等都在进一步探测研究。

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