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我国南海能源资源地质调查实现历史性跨越

来源:新能源网
时间:2018-12-13 15:12:09
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我国南海能源资源地质调查实现历史性跨越能源是国民经济和社会发展的动力。从薪柴取火到煤炭、石油、天然气的应用,每一次能源利用方式的改变,都带来人类社会的巨大进步。改革开放初期,我国百

能源是国民经济和社会发展的动力。从薪柴取火到煤炭、石油、天然气的应用,每一次能源利用方式的改变,都带来人类社会的巨大进步。

改革开放初期,我国百废待兴,海洋地质工作者在南海东部勘探发现并圈定出珠江口盆地,钻获了高产工业油流,这一重大成果,拉开了我国海上石油对外合作开发的新局面,为我国经济腾飞提供了坚强的能源保障。如今的南海东部,已经成为我国海上油气产量最高的能源基地。

聚焦国家能源资源需求,海洋地质工作者解放思想,将视线投向更深、更远的海域,投向了更加绿色环保的新能源。改革开放以来,特别是党的十八大以来,我国海洋地质工作主力军广州海洋地质调查局瞄准绿色环保新能源——天然气水合物,加大勘查力度,开拓创新,取得了我国首次海域天然气水合物试采成功。这一标志性成就,对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。可以预见,中国新能源的战略基地将在南海崛起。

勘探珠江口盆地,拉开海上石油中外合作开发大幕

南海是我国四大海域中自然资源最丰富的海区,油气资源尤为丰富,被誉为“第二个波斯湾”,其位居太平洋和印度洋之间的航运要冲,战略地位极为显著。

20世纪70年代,为破解南方缺油瓶颈,在原地质部和广东省的筹划下,我国当时唯一的海洋地质研究机构南迁广东,更名为第二海洋地质调查大队(简称“二海大队”),相继在南海北部湾、南海北部大陆架进行地质地球物理初查。初查后指出,珠江口外坳陷带(包括珠江口盆地和琼东南盆地)是广东大陆架的主体,是油气勘探首先聚焦的目标区域。这一时期的中国,对外开放进入酝酿和起步阶段,经济发展急需能源支撑。

1976年~1979年,二海大队继续实施综合地球物理调查和研究,发现并圈定出珠江口盆地和琼东南盆地,明确指出,珠江口盆地是一个大型的新生代沉积盆地,并划分了油气远景区,提供了一批钻探井位。

1979年8月,由“勘探二号”平台施工的珠江口盆地“珠五井”钻获高产工业油流,日产原油295立方米,这有力地证实了珠江口盆地为大型含油气盆地。这一重大成果引起各方强烈关注。

改革开放,为珠江口盆地油气勘探翻开了新的一页。1982年1月,国务院颁布《中华人民共和国对外合作开采海洋石油资源条例》,允许外国企业参与合作开采中国海洋石油资源。地质人在珠江口盆地的重大发现和重大突破,吸引了各国投资者,我国海上石油勘探就此拉开了对外合作开发的大幕。

如今,珠江口盆地所在的南海东部油田累计产量超过2.2亿吨(油当量),已发现23个含油气构造,其中8个油田投入开发,是国内海上油气累计产量最高的油田。

开展天然气水合物调查,加快追赶国际先进水平

南方风来,改革潮涌。从北部湾到珠江口盆地,继而到南海北部陆坡、台湾海峡、南沙海域,广州海洋地质调查局持续开展石油天然气资源调查,不断拓展油气调查的新区新层系。

海洋地质学家走出国门,开始追赶海洋地质科学最新前沿。1985年,“固态甲烷”这一新名词进入国内科技人员视线。这就是后来被俗称为“可燃冰”的天然气水合物。这种形似冰雪,可以像固体酒精一样被点燃的新资源,能量密度高,资源丰富,被国际科学界预测为石油、天然气之后最佳的替代能源,自20世纪80年代之后,迅速成为地学界研究热点,多个国家将其列入国家计划展开勘探。

20世纪末,我国开始启动水合物领域调查工作。1999年,以新一轮国土资源大调查为契机,广州海洋地质调查局高起点地开展了天然气水合物资源调查与评价,采用当时最新研制的“863”高技术调查手段——高分辨率地震开展海上调查。首次调查即获突破,发现了南海神狐海域存在天然气水合物重要标志——似海底反射。其后,我国开始大规模、多学科、多手段开展海域天然气水合物资源调查评价,发现了水合物存在的大量地质、地球物理、地球化学和生物等多信息证据。

回顾近20年的调查研究工作,水合物勘查项目负责人、广州海洋地质调查局教授级高工梁金强告诉记者,与国际先进水平相比,我国海域水合物勘查工作尽管起步晚了二三十年,但起点高,并通过广泛学习、借鉴、采用各种先进调查研究手段,与世界一流科学家及团队展开合作,有效地推进了我国海域天然气水合物资源勘查工作进展。

以国家专项为平台,在国家“863”“973”等科技计划支持下,我国在水合物领域开展了广泛的国内外合作与交流。在国内,与科研院所、高校、技术研发部门等展开全方位合作交流。国际上,与德国合作开展南海北部天然气水合物分布、形成及环境影响研究, 2004年在我国南海发现了世界上最大的自生碳酸盐岩区“九龙甲烷”;2007年后,利用国际工程钻探船多次承担我国南海北部天然气水合物钻探工作,获取到各种类型的水合物实物样品,使我国成为继美国、日本、印度之后第四个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家。

通过国际合作交流,开展理论和技术自主创新,我国不断加快追赶世界的脚步。

唤醒海底新能源,全力支撑国家能源资源安全

得益于科技进步,美国掀起的“页岩气革命”对全球天然气供需关系变化和价格走势产生重大影响,世界油气地缘政治格局发生着结构性的调整。

我国的能源需求也发生了巨大的改变。随着经济高速发展,1991年以后我国石油消费快速增长。到1993年,我国成为石油净进口国。据国家统计局数据,至2017年,中国石油对外依存度已逼近70%。全力支撑国家能源资源安全保障,这是中国地质人的使命。无疑,国内能源资源的开发利用是解决能源安全问题的最根本立足点。沉睡海底的巨量新能源被勘探发现:经过10多年的持续调查研究,我国已预测南海天然气水合物资源量约为800亿吨油当量,并已圈定了一批成矿有利区带及钻探目标,发现了两个超千亿方级大型水合物矿藏。

唤醒海底新能源,2016年中国地质调查局将水合物试采确定为1号工程,全面展开科技攻坚。广州海洋地质调查局作为试采工程承担单位,集中优势力量,创新研发试采关键技术和装备体系等,强力推进试采科技攻坚。

2017年3月28日,水合物试采第1口井在南海神狐海域正式开钻;5月10日,试采井一次点火成功,至5月18日,连续产气近8天,最高产量3.5万立方米/天,平均日产超1.6万立方米,累计产气超12万立方米,天然气产量稳定,甲烷含量最高达99.5%,实现了预定目标。这是我国首次,也是世界上首次成功实现资源量占全球90%以上、开发难度最大的泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。试采连续产气点火60天后进行了关井作业,创造了产气时长和产气总量两项世界纪录。这一重大成果被中共中央、国务院赞誉为“中国人民勇攀世界科技高峰的又一标志性成就,对推动能源生产和消费革命具有重大而深远的意义。”

梁金强介绍,经过近20年的不懈奋斗,中国已形成了对南海水合物形成条件、特点、资源分布及地质理论的独特认识,建立了水合物“两期三型”成矿理论,创建了水合物成藏系统理论等,形成了中国人自己的认识和试采方案。

试采以自然资源部中国地质调查局为核心层,以中石油、北京大学为紧密层,以其他科研院所和第三方服务商为协作层,创新制定了科学的技术路线和详细的试采工程实施方案,优化形成了四种防砂方案和两种人工举升方式。试采现场指挥长、广州海洋地质调查局局长叶建良说:“试采成功,带有鲜明的中国特色。”中国特色体现在:一是发挥了社会主义制度可以集中力量办大事的政治优势,二是参研单位积极实施创新驱动发展战略。

从珠江口盆地到神狐海域,从传统的油气资源勘探拓展到新能源水合物资源勘探,改革开放40年来,我国南海能源资源地质调查实现了从“跟跑”到“领跑”的历史性跨越。如今,天然气水合物已被列为我国第173种新矿种,中国海洋地质人正围绕实现产业化目标,积极推进先导试验区建设。