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中国南海天然气水合物资源潜力评价研究新进展

已有 1146 次阅读 2022-5-16 18:50 |个人分类:主编纪实|系统分类:观点评述

天然气水合物受到广泛关注并被誉为人类未来可能接替油气的新型能源。近50年,至少有29组科学家对全球水合物资源潜力进行了研究和评价,认识不断演化迭代。过去20年里,我国科学家对南海天然气水合物资源潜力研究评价不少于35组,认识和结论几乎保持不变,对发展前景持十分乐观的态度。

 

在天然气水合物资源潜力评价方面,中国与国外专家得到的结论差异显著。中国南海天然气水合物资源量究竟有多大?为回答这一问题,中国科学院学部设立了“南海石油天然气综合开发发展战略研究”重大咨询项目,中国石油大学(北京)庞雄奇教授联合国内外相关科学家对中国南海天然气水合物资源进行重新评价,否定了以往多数研究者的结论,认为水合物不可能构成南海未来油气资源主体。该结论引起相关研究者和主管部门的关注。



学术期刊Petroleum Science于2022年第一期发表庞雄奇团队研究论文五篇。第一篇,阐述全球水合物资源潜力不断减少的原因和主控因素,并评价了各因素的影响,用新理论新方法重新评价了整个南海的资源潜力。第二篇,阐述南海天然气水合物研究进展与面临的挑战,认识到当前南海天然气水合物资源潜力评价结果存在争议,难以用来指导相关勘探开发布局及其发展规划。第三至五篇论文,分别采用体积法、趋势分析法和物质平衡法对南海天然气水合物资源潜力进行再评价,三种方法获得的可采资源量评价结果平均只有南海常规油气可采资源总量的18.7%。基于三种方法评价南海水合物可采资源量平均介于20~42亿吨油当量,不到常规油气总量的5.2%~23.8%,只有早前评价结果的4.2%~7.0%。再考虑到大规模开采可能诱发地质灾害和环境污染而付出额外成本,与其它能源竞争没有时效优势,认为水合物不可能构成南海未来油气资源主体。主要观点如下:


  1. 南海有利水合物形成分布,也有利常规油气资源形成分布。水合物稳定带厚度预测结果平均约200米,分布面积超过64万平方公里;常规油气资源总量评价结果介于172和273亿吨油当量。

  2. 南海水合物探采研究走在世界前列:完成39项课题研究;获16.7万公里高分辨率地震测量,六个航次钻井80余口,取样站位4244个;进行直井和水平井试产获得成功。

  3. 南海水合物资源评价主要借用了常规油气储量评价的原始体积法,已有35组学者评价南海水合物含气量介于600~900亿吨油当量,没有考虑富集程度、资源比率、可采系数,目前不属资源量,不能用于指导勘探实践。

  4. 南海水合物资源评价研究非常薄弱:目前已经完成的39项水合物研究之中没有一项专门研究水合物资源潜力; 然而,全球政府主导的10大项目中7项研究资源潜力、3项涉及探采工程和地质工程,与我国目前情况相反(图2)。

  5. 本次应用新理论新方法评价南海水合物可采资源量介于9~14亿吨,它与体积类比法结论(10~45亿吨)与趋势分析法结论(40~65亿吨)均一致。



论文作者:

庞雄奇,中国石油大学(北京)教授,首批入选国家“百千万工程”第一层次,国家“973项目”首席科学家、国家“863项目”油气领域主题评审专家兼召集人。

贾承造,中国科学院院士,油气资源与探测国家重点实验学术委员会主任,原国家油气重大专项总地质师。

陈掌星,加拿大卡尔加里大学教授,加拿大皇家科学院院士、工程院院士、中国工程院外籍院士。

谌卓恒,加拿大地质调查局卡尔加里油气地质研究所高级研究员,长期从事加拿大天然气水合物资源潜力地质调查与评价研究工作。

施和生,中海石油勘探公司副总经理,原深圳分公司总地质师,油气地质学家,李四光地质科学奖获得者,长期从事油气资源与勘探研究与钻探部署作用。

刘可禹,中国石油大学(华东)教授,国家重点研发项目首席科学家,原澳大利亚资源研究院高级研究员。

胡涛,中国石油大学(北京)讲师,校青年拔尖人才。



Petroleum Science《石油科学》是教育部主管、中国石油大学(北京)主办、科爱合作出版的石油综合学术期刊。2021年进入中国科学院期刊分区表工程技术大类一区TOP期刊,入选“中国科技期刊卓越行动计划”领军期刊项目,连续六年获得CNKI“中国最具国际影响力学术期刊”。2020年SCI影响因子为4.09,在SCI收录的全球20种石油工程类期刊中排名第二。《石油科学》作为国家领军期刊项目入选者,服务国家利益,构筑石油科学探索新生态,瞄准石油科学前沿热点领域,充分发挥编委、青年编委及全体编辑团队和国际化审稿专家的同行评议作用,及时发现并快速优先发表高水平的原创论文和综述论文,服务世界石油科学研究和绿色低碳能源科技发展。《石油科学》正在面向全球征集石油科学技术领域的100个难题,欢迎问题导向的学术争鸣和深入讨论。



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