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再次建功“可燃冰自主开采”!面对深海,广州才是宝藏城市!

“海洋石油708深水工程勘察船”在广州诞生。

大洋网讯 随着传统油气资源的枯竭,可燃冰作为藏在深海中的低碳能源,将引发新一轮的全球能源革命。但可燃冰要真正实现开采利用,技术要求极高,也存在不少风险和问题。广州已在推进可燃冰勘查开发产业化进程中多次建功。目前在可燃冰领域,广州也集聚多家科研和技术优势单位,未来也将不断为国家能源安全保障、能源结构优化贡献广州力量。

“广州造”勘察船见证国产装备不断进步

2007年5月1日凌晨,自然资源部中国地质调查局在我国南海北部成功钻获天然气水合物实物样品。中国因此成为继美国、日本、印度之后第4个通过国家级研发计划采到水合物实物样品的国家,也是在南海海域首次获取天然气水合物实物样品的国家。

广州海洋地质调查局展示的可燃冰。

该钻探航次由来自广州的科研力量——广州海洋地质调查局具体实施,但是委托的是荷兰辉固国际集团公司Bavenit号钻探船来承担任务。

可燃冰作为国家战略资源,不能依赖国外的装备和技术进行开采和勘测。2011年12月16日,国产自主“海洋石油708深水工程勘察船”在广州诞生。这艘船是世界上首艘具备起重、勘探和钻井三种功能于一体的海工船舶,也将国家深海勘探能力从水深500米提升到了3000米。而可燃冰恰恰多分布在300米至3000米水深的海底沉积物中。

广州造的“海洋石油708深水工程勘察船”作为国产装备,在一路航行中也不断见证了更多可燃冰领域国产装备和技术的日益成熟。

2017年4月末,“海洋石油708深水工程勘察船”载着中国技术人员,在南海神狐海域完成了中国自主的可燃冰取心工具的成功试验,打破了国外的技术垄断。

今年,国家重点研发计划“海洋天然气水合物试采技术和工艺”依托国产自主“海洋石油708深水工程勘察船”和国产深水钻井系统、新一代随钻测井工具(含随钻四极子声波测试仪器QUAST),开展了为期两周的两口水合物评价井的海底井场调查、钻探作业和随钻测井作业。本次海试作业也以低成本、高效率的优势,验证了深水国产技术装备的性能和可靠性,为天然气水合物技术装备国产化自主化道路汲取了宝贵经验。

深度布局“可燃冰”,广州展现硬核实力

因为国家级大院大所聚集,广州在可燃冰领域正在不断贡献着科研成果和技术实力,“海洋石油708深水工程勘察船”只是其中的一个缩影。

在基础研究方面,中科院广州能源所、中科院南海所、中科院广州地化所、中山大学、华南理工大学等一批科研院所和高校,在可燃冰基础特征、成藏机制、测试模拟、开采技术、环境影响研究等方面实力强劲。如今由广州牵头建设的南方海洋科学与工程广东省实验室(广州)更是聚合了多方的海洋科技力量,为可燃冰产业化提供科技支撑。目前该实验室也在推动建设、天然气水合物钻采船(大洋钻探船)、冷泉生态系统等大科学装置。其中冷泉生态系统大科学装置可实现全球范围内首次对可燃冰成藏、发育、开采、气体采收和运输的全过程进行长周期、原位、实时观测、实验与模拟仿真,填补国内外可燃冰生态环境效应研究与管控的空白,促使我国的可燃冰开发能力达到世界领先水平。

冷泉生态系统大科学装置布局

在勘查试采方面,广州海洋地质调查局一直是中国海域天然气水合物资源勘查试采工作的主力军。早在1999年,该局在南海北部西沙海域开展了可燃冰前期调查,发现了其存在的重要地震标志,第一次在我国海域找到了可燃冰的踪影。该局不仅仅是可燃冰勘查开发技术研发与装备研制的核心单位,也是南海神狐海域可燃冰2017年和2020年两次成功试采的实施单位。如今广州海洋地质调查局深海科技创新中心基地正在南沙建设。南沙也划拨了近300亩地和1000米岸线用于建设天然气水合物钻采船项目南部码头和岩心库。

在科研院所与高校之外,广州也成长起一批在可燃冰领域大有作为的企业。中天启明石油技术有限公司所研发的“海洋旋转磁定位防碰绕障系统”,可通过磁场感应原理获取多个目标物之间的距离,从而指导和保障作业路径的准确,帮助可燃冰开采在深海中摸黑前行;磐索地勘科技(广州)有限公司所研发的海底静力触探、海底沉积物取样器等装备同样可在可燃冰勘探开采中大有作为。

正因广州的硬核实力,《广东省加快发展海洋六大产业行动方案(2019-2021年)》明确提出以广州、深圳市为核心,加快推动广东省可燃冰开发总部基地、支持服务基地、技术研发基地、集成配套基地、总装基地等基础设施建设。

可燃冰实现“钻台到灶台”,广州还应做什么?

可燃冰虽然前景美好,但要实现从“钻台到灶台”,不仅需要争取勘探与开采的关键技术突破,也要实现下游综合利用、配套设备制造以及油气田服务的协调发展。

在广州市社会科学院与社会科学文献出版社联合发布的《广州蓝皮书:广州创新型城市发展报告(2021)》中,广州海洋地质调查局天然气水合物工程技术中心总工程师梁金强牵头完成了“‘十四五’时期广州推进天然气水合物产业化发展建议”的课题。

该课题指出,广州在可燃冰勘查开发产业化发展方面走在全国前列。未来广州可与广东省、自然资源部、油气公司一起制定天然气水合物和产业化的中长期发展规划,同时提前谋划输气管网与储运设备等天然气基础设施建设布局。

该课题还表示,广州应该在高精度地震勘探作业装备、深水工程勘查与施工装备、水下工程支持船建造等方面加大自主攻关力度,整体提高中国深水能源开发的国产化水平,同时多层次、多渠道探索财政科技投入方式,支持企业自主决策、先行投入,开展重大关键共性技术的研发攻关。

文:广州日报·新花城记者 龙锟

图由受访者提供

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