能源危機下的“新希望”

　　2009年6月，在海拔4000多米的祁連山南緣，一簇火苗的燃燒，成為一個足以令億萬國人為之沸騰的消息：地質(zhì)工作者在此成功鉆獲“可燃冰”樣品，我國成為世界上第一個在中低緯度凍土區(qū)發(fā)現(xiàn)“可燃冰”的國家。

　　“可燃冰”，又叫“可燃水”、“氣冰”、“固體瓦斯”，學(xué)名叫天然氣水合物。它外表像冰，卻遇火即燃，比人們平時使用的天然氣更為純凈，使用方便、清潔無污染，是一種名副其實的綠色能源，全球公認(rèn)的尚未開發(fā)的最大新型能源。

　　“可燃冰”在世界范圍內(nèi)分布廣，資源量大。據(jù)科學(xué)家預(yù)測，“可燃冰”儲量是現(xiàn)有天然氣、煤炭、石油全球儲量的兩倍，是常規(guī)天然氣的50倍。有科學(xué)家估計，海底“可燃冰”的儲量夠人類使用1000年。

　　據(jù)推算，目前已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的石油儲備量還可用40年，天然氣還可用70年，煤炭還可用190年，也正是如此，“后石油時代”用什么作為能源成了各國致力研究和勘探的問題�！翱扇急�”的發(fā)現(xiàn)讓陷入能源危機的人類看到了希望。

　　早在19世紀(jì)30年代，“可燃冰”即進入人類視野。1965年，蘇聯(lián)首次在西西伯利亞永久凍土帶發(fā)現(xiàn)“可燃冰”礦藏，并引起多國科學(xué)家關(guān)注。率先開始勘測研究的是日本，如今，已擁有7口鉆井，屬于領(lǐng)先水平。美國則從2000年起將“可燃冰”作為政府項目，與各大學(xué)和私營公司合作，進行勘測和實地研究。據(jù)稱到目前為止，美國政府已花費超過1500萬美元。另外，加拿大、印度、韓國、挪威等國也紛紛開始投入勘探項目。

　　目前，世界上已經(jīng)有30多個國家和地區(qū)開展“可燃冰”的研究勘探。我國于2002年同時啟動海域和陸域“可燃冰”的研究和勘探，于2007年在南海發(fā)現(xiàn)了“可燃冰”。

　　據(jù)介紹，我國“可燃冰”的資源潛力為803.44億噸油當(dāng)量，僅占全球資源量的0.4%。接近于我國常規(guī)石油資源量，約是我國常規(guī)天然氣的2倍。

　　“不放過任何一個地質(zhì)信息”

　　事實上，“可燃冰”在我國陸域的“現(xiàn)身”可以追溯到40多年前，但由于種種原因，這種神奇能源在過去很長時間里與人們擦肩而過。

　　青海省木里地區(qū)地勢高聳，群山連綿。這里海拔4100米左右，高寒缺氧、氣候惡劣，然而卻蘊藏著豐富的煤炭資源。據(jù)了解，有多家地勘單位自上世紀(jì)60年代以來在這一帶凍土區(qū)從事勘查時，就多次發(fā)現(xiàn)不明氣體，但均未做進一步研究。

　　據(jù)“可燃冰”項目負責(zé)人之一——中國煤炭地質(zhì)總局青海煤炭地質(zhì)105隊隊長、總工程師、教授級高工文懷軍介紹，這一帶“可燃冰”的發(fā)現(xiàn)最早可以追溯到2004年。這年11月，105隊在這里進行煤炭勘查時，鉆孔內(nèi)開始涌出不明氣體，點火燃燒，由于氣體涌出量很大，影響到鉆探施工，迫使這個鉆孔因未見到可采煤層而報廢。

　　但是地質(zhì)人員并沒有放過這一現(xiàn)象，那一瞬間，“可燃冰”這一名詞在他們腦海中如靈光閃過。他們采集了這種氣體進行分析，對涌氣的孔段做了詳實的記錄，積累了可靠的原始地質(zhì)資料。

　　地質(zhì)工作者思考的是：這種氣體和過去多次遇到的煤層氣是否一樣？抑或，它是一種新的尚不了解的物質(zhì)？或者，它就是傳說中的“可燃冰”？！他們期待著再次與這種神秘氣體的相遇。

　　2006年5月，105隊再次在這一地區(qū)進行煤炭勘查，又發(fā)現(xiàn)類似不明氣體。地質(zhì)人員細心觀察發(fā)現(xiàn)，這種氣體的涌出孔段不在煤層中，可以確定不是煤層氣。那么它是什么呢？他們采樣化驗發(fā)現(xiàn)，這次發(fā)現(xiàn)氣體的成分與前次大致接近。

　　之后，105隊請中國地質(zhì)科學(xué)院勘探技術(shù)研究所張永勤、中國科學(xué)院礦產(chǎn)資源研究所祝有海等權(quán)威專家就上述情況進行了交流、探討，大家一致認(rèn)為，該地區(qū)可能存在“可燃冰”。

　　2008年開始，105隊與中國地質(zhì)科學(xué)院資源所、勘探所共同合作開展《青藏高原凍土帶天然氣水合物調(diào)查評價》項目。11月5日，首次發(fā)現(xiàn)含天然氣水合物巖心段，這一成果得到了國內(nèi)外專家的學(xué)術(shù)認(rèn)定。

　　在此基礎(chǔ)上，國土資源部2009年又部署了一批鉆探實驗井，6月再次鉆獲“可燃冰”實物樣品，經(jīng)當(dāng)今世界上最先進的激光拉曼光譜儀檢測，顯示出標(biāo)準(zhǔn)的“可燃冰”特征光譜曲線。此后施工中均發(fā)現(xiàn)“可燃冰”。

　　從2004年發(fā)現(xiàn)疑似“可燃冰”，到2006年基本確定“可燃冰”的存在，再通過2008—2009年的工作，經(jīng)鉆探取得樣品，通過測試證實了在高海拔凍土區(qū)存在“可燃冰”的事實。

　　文懷軍分析說：木里地區(qū)“可燃冰”是煤層氣的水合物。其成礦機理大致是：煤層氣向上溢散，而上面有凍土層的覆蓋，在高壓、低溫的條件下二者形成“可燃冰”。它的成分除了甲烷，還有少量乙烷、丙烷等氣體，是一種“新型可燃冰”，非常值得研究。

　　“可燃冰”在青海的發(fā)現(xiàn)，為我國增加了一個重要的新礦種，對我國戰(zhàn)略能源意義重大。更有專家認(rèn)為，“可燃冰”的發(fā)現(xiàn)可媲美當(dāng)年發(fā)現(xiàn)大慶油田。

　　國土資源部總工程師張洪濤初略估算，我國陸域“可燃冰”遠景資源量至少有350億噸油當(dāng)量，可供中國使用近90年，而青海省的儲量約占其中的1/4。

　　克服高原極端天氣條件

　　“在一定意義上，正是每一個地質(zhì)工作人員在每一次的勘查中都堅持了‘對任何地質(zhì)信息不放過’的認(rèn)真工作態(tài)度，為‘可燃冰’發(fā)現(xiàn)奠定了基礎(chǔ)。這一點來說，‘105隊’木里項目組全體地質(zhì)工作人員功不可沒�！�

　　文懷軍感慨地說：“‘可燃冰’項目之所以能取得重大突破，不僅是各級領(lǐng)導(dǎo)、各個部門關(guān)心支持的結(jié)果，更是項目組成員及各協(xié)作單位團結(jié)拼搏、共同努力的結(jié)果，是集體智慧的結(jié)晶。”

　　自2003年以來，105隊一直奮戰(zhàn)在木里地區(qū)，克服了高寒缺氧、氣候條件極端惡劣且裝備落后、缺少后勤保障、生產(chǎn)條件差的不利因素。白天在風(fēng)雪交加中緊張的卸車、立塔，晚間圍著火爐臥雪觀天，苦等黎明，頭痛、胸悶、氣短、腿腫各種高山反應(yīng)對他們已成家常便飯……

　　憑著戰(zhàn)勝一切困難的信心和勇氣，這些高原地勘人不僅戰(zhàn)勝了自然，也戰(zhàn)勝了自我，被譽為“特別能吃苦、特別能戰(zhàn)斗，特別能團結(jié)、特別能忍耐、特別能奉獻”的“高原鐵軍”。

　　說起這個，105隊的當(dāng)家人——隊長文懷軍有一肚子的苦水：“七八月都下雪，把帳篷都壓塌了�！钡�就是在這樣艱苦的生產(chǎn)、生活條件下，來自各地的科學(xué)家、專業(yè)技術(shù)人員和施工人員，齊心協(xié)力、不辱使命，用“小米加步槍”的干法，僅用較少的資金投入，成功實現(xiàn)了我國陸域“可燃冰”的重大發(fā)現(xiàn)，是一個典型的投入少、產(chǎn)出大的項目。

　　據(jù)了解，105隊1950年建隊，1965年從吉林省成建制調(diào)入青海。他們提交的各類煤炭資源儲量高達38億噸，占青海已探明儲量的74%。長期的地質(zhì)工作，使他們積累了大量的基礎(chǔ)地質(zhì)資料，掌握了該地區(qū)的地層沉積和構(gòu)造規(guī)律，同時培養(yǎng)了一批具有專業(yè)水平的各類技術(shù)人員，為“可燃冰”的重大發(fā)現(xiàn)提供了技術(shù)資料和隊伍等多方面的保障。

　　青藏高原蘊藏神奇寶藏

　　青海之所以成為我國陸域“可燃冰”的首個“現(xiàn)身地”，與這里獨特的地理地貌環(huán)境有密切關(guān)系。

　　首先，青海有著面積廣、厚度較大的凍土帶資源，為“可燃冰”的存在提供了地質(zhì)條件。

　　其次，青海木里有著豐富的煤炭資源，為“可燃冰”的形成提供了可能的資源條件。

　　第三，青海木里的交通條件和后勤保障措施是我國大面積凍土帶地區(qū)中條件較好的，這為“可燃冰”發(fā)現(xiàn)提供了有力支持。

　　文懷軍說，青海木里煤田含“可燃冰”巖層段埋藏淺，只有130－300多米，這為“可燃冰”開采帶來很大有利條件。并且這里的凍土層較薄，只有80－120米，也為將來的工程和科研帶來極大便利�！啊�可燃冰’的開發(fā)有望在這里取得突破�！�

　　“不過，這將是一個比較漫長的過程�！蔽膽衍娬f，因為“可燃冰”開采面臨的環(huán)保問題較為嚴(yán)峻，需要研究探索如何既能開發(fā)利用，又不傷害環(huán)境。特別是在生態(tài)脆弱的青藏高原。

　　神奇的大自然，蘊藏著奧秘?zé)o限，等待著人類的科學(xué)探索。探索無限，人類的希望也無限。