❶ 可燃冰神奇在哪裡它為何被稱為「天使和魔鬼」的結合體
天然氣水合物,有機化合物,化學式CH₄·nH₂o.可燃冰是一個像冰一樣的晶體物質分布於深海沉積物或大陸永凍層和由天然氣和水在高壓和低溫。當人們想到能量時,他們的腦海中總會有燃燒和火焰,他們把冰看作不同於風和馬牛的東西。但是今天,科學家們發現了一種在特定的低溫和高壓條件下形成並穩定存在的沉積物,廣泛發展於淺海底層。
在溫度,壓力和空氣源條件下,介質的間隙會產生可燃冰晶,可燃冰於1972年首次被前蘇聯科學家在北極圈發現並確認,隨著美國和俄羅斯科學家的不端檢測,到目前為止,估計全球可燃冰儲量高達石化燃料儲量的兩倍,探索的存儲區包括30個海洋存儲區和8個燃料存儲區。根據科學家的計算,1立方米可燃冰在常溫常壓下可釋放164立方米的甲烷氣體和0.8立方米的淡水。
關於可燃冰神奇在哪裡它為何被稱為天使和魔鬼的結合體的問題,今天就解釋到這里。
❷ 你以為可燃冰只在海里有世界三極都有它的身影
出品:科普中國
製作:中國地質圖書館(中國地質調查局科普辦公室)郭友釗王莉徐夢華
監制:中國科學院計算機網路信息中心
昨天,中國全球首次海域可燃冰試開采成功標志著我國成為全球第一個實現了在海域可燃冰試開采中獲得連續穩定產氣的國家。從1934年可燃冰的意外發現到昨天試開采成功,可燃冰經歷了80多年研究和探索。
對可燃冰的科學預見,最早是在試驗室里完成的。Debray根據大量的數據總結出氣體水合物穩定的定律:「在給定的溫度下,所有可分解成固體和氣體的固態物質都有一個確定的分解壓力,其隨溫度而變化。」對於可燃冰而言,可以表述為:「某種可燃氣體與水在一定溫度和一定壓力下形成可燃冰。一般隨溫度升高,形成可燃冰所需要的壓力增大;形成可燃冰最高的溫度為20℃,超過20℃,多大的壓力都不能使可燃冰形成。」
可燃氣體與水是形成可燃冰的物質條件,高壓與低溫是形成可燃冰的物理條件。如甲烷氣水合物的形成過程就是,水與甲烷充分存在的條件下,在0℃環境中形成可燃冰只需要3個大氣壓;或者在1個標准大氣壓的環境中形成可燃冰需要的溫度要低於-76℃。目前,人類觀察到地球上最低溫度為-91.2℃,所以在南極大陸上3780米高的富士冰穹上,若有豐富的甲烷氣,可在地表常壓下形成可燃冰。
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❸ 哪個可燃冰國家最多
俄羅斯和加拿大啊,可燃冰主要在北極。
❹ 俄羅斯的可燃冰開發是怎樣的情況
俄羅斯也是最早發現和開展全方位可燃冰調查研究和評價的國家之一。1960年,前蘇聯第一個可燃冰氣藏在西伯利亞被發現,並於1969年投入開發,采氣14年,總采氣50?17億立方米。自20世紀60年代開始,先後在白令海、鄂霍茨克海、千島海溝、黑海、裏海等開展了天然氣水合物調查,並發現有工業意義的礦體。俄羅斯已經探明可燃冰在黑海的儲量約為20萬億至25萬億立方米。即使是經濟比較困難的近幾年,仍堅持在巴倫支海和鄂霍茨克海等海域進行調查或研究工作。2004年1月15日,來自多個國家的考察人員在俄羅斯薩哈林島東北部近海海底發現一處綿延幾百公里的可燃冰礦床。參與這個國際合作項目的俄羅斯、日本、德國、韓國等國的考察人員對海底進行勘測,確定了礦床的位置。然後還通過鑽探,採集到海底沉積物,確認其中含有可燃冰。
❺ 各國競相勘探開發可燃冰是個怎樣的情況
目前,可燃冰的實物樣品和存在標志已在世界上100多個國家發現,其中海洋78處,永久凍土帶38處,已有40多個國家和地區開展了可燃冰研究或調查勘探。目前可燃冰研究的國際領先機構主要包括美國地質調查局、俄羅斯科學院、東京大學、加拿大自然資源理事會、中國科學院、中國國土資源部廣州海洋地質調查局。近年可燃冰的研究已經進入了突破階段,國際近年已進入可實破階段的可燃冰研究項目在國際上建立了三個公認試驗區:一是加拿大馬更些三角洲和美國阿拉斯加北部斜坡的永久凍土區;二是日本南部海槽;三是美國的墨西哥灣。在這些參與可燃冰開發的國家中,除了俄羅斯成功開采西西伯利亞永久凍土帶麥索亞哈天然氣水合物氣田之外,加拿大已經完成了可燃冰的試驗性開采,日本和美國都已確定了商業開采計劃。
美國於1969年就已經開始實施可燃冰調查,1972年美國學者和前蘇聯學者分別在阿拉斯加北極斜坡第三系中和黑海海底沉積物中取得可燃冰天然樣品。1998年5月24日,美國參議院能源委員會通過1418號議案《天然氣水合物研究與資源開發計劃》。該議案將可燃冰列入美國戰略能源規劃,要求美國能源部2015年對可燃冰實施商業性開采。以美國為首的深海鑽探計劃及其後續的大洋鑽探計劃也相繼在中美洲海溝陸坡、太平洋秘魯海溝陸坡、大西洋布萊克洋脊、墨西哥灣、加利福尼亞北部海域、北海、日本近海、北大西洋的斯瓦爾巴爾特陸坡、奈及利亞近海等地點發現了可燃冰。美國為此還制定了有關可燃冰的相關法律。美國近年來,也加強了對可燃冰的資源評價,確定了在墨西哥灣的美國專屬經濟區內分別有可燃冰混合成因和生物成因兩種極富前景的氣藏。
20世紀30年代初,自然形成的可燃冰在西伯利亞輸氣管道中被前蘇聯學省首次發現,1946年前蘇聯學者最先提出在永久凍土帶有可燃冰的假想。20世紀60年代開始,前蘇聯、美國、德國、荷蘭相繼開展水合物的結構和熱動力學研究。1960年在西伯利亞發現了第一個可燃冰氣藏——麥素雅哈氣田,並於1969年投入開發,采氣總量為50?17億立方米(約為該氣田總產氣量的36%)。
世界第一個可燃冰氣藏的發現和開發以及在地層中可燃冰自然樣品的獲得,對20世紀後葉可燃冰的綜合研究和勘探、評價及研究領域迅速擴大,研究國家不斷擴大,起到了關鍵性的推動作用。美國、日本、印度、俄羅斯、德國、美國、加拿大、挪威和巴基斯坦、荷蘭在尋找海洋可燃冰上均有較大投入,並取得顯著的進展。
日本和印度在勘查和開發天然氣水合物的能力方面已處於領先地位。1992年,日本開始關注可燃冰,目前已基本完成周邊海域的可燃冰調查與評價。
從2000年開始,可燃冰的研究與勘探進入高峰期,世界上至少有30多個國家和地區參與其中。其中以美國的計劃最為完善——總統科學技術委員會建議研究開發可燃冰,參、眾兩院有許多人提出議案,支持可燃冰開發研究。美國目前每年撥款上千萬美元用於可燃冰的研究。
國際上,為開發這種新能源已經成立了由19個國家參與的地層深處海洋地質取樣研究聯合機構,由50個科技人員駕駛著一艘裝備有先進實驗設施的輪船進行海底可燃冰勘探。這艘可燃冰勘探專用輪船的7層船艙都裝備著先進的實驗設備,是當今世界上唯一的一艘能從深海下岩石中取樣的輪船,船上裝備有能用於研究沉積層學、古人種學、岩石學、地球化學、地球物理學等的實驗設備。得克薩斯州
·M大學主管,英國、德國、法國、日本、澳大利亞、美國科學基金會及歐洲聯合科學基金會為這艘專用輪船提供經濟援助。
美國,日本和德國等國家在可燃冰開采方面走在了世界前列。美國、俄羅斯已經進入初級工業開發階段,2007年2月18日,美國在阿拉斯加凍土區成功打出了「可燃冰」實物樣品,並准備進行試生產,計劃到2015年進行商業性試采;加拿大、日本和印度等國已將「可燃冰」的開發利用研究提到能源戰略、國家安全以及環境生態的高度來看待,紛紛制定各自的國家「可燃冰」發展戰略和大型國家研究發展計劃。1992年,日本由於能源匱乏開始重視海洋可燃冰,1995年投入150億日元制定了5年期「甲烷水合物研究及開發推進初步計劃」,計劃於2010年進行試生產。2007年3月,來自日本、美國和德國的幾家公司和科研機構在加拿大西北部海域進行了一次聯合試驗開采,這次開采基本上獲得了成功。試驗中,工作人員打了一口通到可然冰層的深達1200米的鑽井,通過井注入溫水後,可燃冰的甲烷便溶在了溫水中,然後把溶有甲烷的溫水再抽回地面,進行分離得到甲烷。目前,日本已基本完成周邊海域的天然氣水合物調查與評價,並鑽探了7口探井,圈定了12塊礦集區,並成功採集到可燃冰樣品。
全球性的可燃冰商業利用的競賽已經全面開始,美國、日本、加拿大、俄羅斯和德國已經成為這個產業開發的領導者。俄羅斯、日本、韓國、美國、加拿大、印度等國家已經成為可燃冰開發的全球中心區域。各國競相開發可燃冰,無疑會推動可燃冰的開發利用進程,將使人類早日步入新的能源時代。
❻ 可燃冰身在什麼地方
可燃冰分布范圍如下:
天然氣水合物在自然界廣泛分布在大陸永久凍土、島嶼的斜坡地帶、活動和被動大陸邊緣的隆起處、極地大陸架以及海洋和一些內陸湖的深水環境。在標准狀況下,一單位體積的天然氣水合物分解最多可產生164單位體積的甲烷氣體。
天然氣水合物分布區域
據潛在氣體聯合會(PGC,1981)估計,永久凍土區天然氣水合物資源量為1.4×1013~3.4×1016m3,包括海洋天然氣水合物在內的資源總量為7.6×1018m3。但是,大多數人認為儲存在汽水合物中的碳至少有1×1013t,約是當前已探明的所有化石燃料(包括煤、石油和天然氣)中碳含量總和的2倍。
由於天然氣水合物的非滲透性,常常可以作為其下層游離天然氣的封蓋層。因而,加上汽水合物下層的游離氣體量這種估計還可能會大些。如果能證明這些預計屬實的話,天然氣水合物將成為一種未來豐富的重要能源。
甲烷氣水包合物受限於淺層的岩石圈內(即 <2000m深)。發現在一些必要條件下,惟獨在極地大陸的沉積岩,其表面溫度低於0°C,或是在水深超過300m ,深層水溫大約2°C的海洋沉積物底下。大陸區域的蘊藏量已確定位在西伯利亞和阿拉斯加800m深的砂岩和泥岩床中。海生型態的礦床似乎分布於整個大陸棚,且可能出現於沉積物的底下或是沉積物與海水接觸的表面。他們甚至可能涵蓋更大量的氣態甲烷。
全球蘊藏的常規石油天然氣資源消耗巨大,很快就會枯竭。科學家的評價結果表明,僅在海底區域,可燃冰的分布面積就達4000萬平方公里,佔地球海洋總面積的 1/4。2011年,世界上已發現的可燃冰分布區多達116處,其礦層之厚、規模之大,是常規天然氣田無法相比的。科學家估計,海底可燃冰的儲量至少夠人類使用1000年。
中國國內可燃冰主要分布在南海海域、東海海域、青藏高原凍土帶以及東北凍土帶,據粗略估算,其資源量分別約為64.97x10^12m3、3.38x10^12m3、12.5x10^12m3和2.8x10^12m3。並且已在南海北部神狐海域和青海省祁連山永久凍土帶取得了可燃冰實物樣品。
在本州島海岸線30英里外,科學家們發現了一條蘊藏量驚人的海溝:在海溝里的甲烷呈水晶狀,大約有500米厚,總量達40萬億立方米。這個儲量盡管還不能與沙特或者俄羅斯的石油資源相比,但也足夠日本用上一陣了。
❼ 各國加大對可燃冰的勘探,我國大概有多少可燃冰
大家都比較關注的一個問題就是能源問題,隨著環境的變化很多的國家都開始尋找新的能源,希望可以用清潔能源來替代傳統的能源。已經有一部分國家在這個領域做得非常好了,新的清潔能源的發現讓很多的國家在發展的過程中,實現了可持續的發展。而我們國家作為一個非常重視環境的保護的國家,在清潔 能源的發展上面,也是超過了很多的國家。這不,中國又一領域實現領跑,不僅國人可受益千年,西方也想藉此分杯「羹」。
可燃冰開採的難度很大,如果沒有相關的技術做支撐的話根本就沒有辦法實現成功的開采,我們國家的成功試采就證明了我們在技術的掌握上做得已經是相當好了,落實到開采上面是我們下面應該做的,我們會進一步的推動可燃冰的產業化的進程,盡快的讓可燃冰大量的投入使用。
❽ 世界可燃冰儲量有多少
可燃冰的發現,讓陷入能源危機的人類看到新希望。據國際地質勘探組織估算,全世界海底可燃冰分布的范圍約4000萬km2,占海底總面積的10%,可燃冰的儲量超過2.84×1021m3,是普通天然氣能源儲存量的1000倍,一旦得到開采,足夠人類使用上千年。
可燃冰及其分子結構
❾ 地球上可燃冰的儲量有多少
在地球上大約有27%的陸地是可以形成可燃冰的潛在地區,而在世界大洋水域中約有90%的面積也屬這樣的潛在區域。已發現的可燃冰主要存在於北極地區的永久凍土區和世界范圍內的海底、陸坡、陸基及海溝中。由於採用的標准不同,不同機構對全世界可燃冰儲量的估計值差別很大。據潛在氣體聯合會(PGC,1981)估計,永久凍土區天然氣水合物資源量為1.4×1013~3.4×1016m3,包括海洋可燃冰在內的資源總量為7.6×1018m3。但是,大多數人認為儲存在汽水合物中的碳至少有1×1013t,約是當前已探明的所有化石燃料(包括煤、石油和天然氣)中碳含量總和的2倍。由於可燃冰的非滲透性,常常可以作為其下層游離天然氣的封蓋層。因而,加上汽水合物下層的游離氣體量這種估計還可能會大些。