【行业知识】

“燃烧”的冰

天然水合物是外表似冰状的白色固体物质，因含有大量甲烷可燃，也被称为可燃冰。可燃冰实现了冰与火的“融合”，不仅能够燃烧，还能释放巨大的能量。

●  天然气水合物M·nH20（M表示天然气水合物中的气体分子，n为水分子数）

天然气水合物由甲烷等气体和水分子在高压低温环境下形成，是外观像冰的固态物质，点火即可燃烧，又称可燃冰。广泛分布于全球大陆边缘和永久冻土区。

●  发现可燃冰

1810年，英国科学家汉佛莱·戴维在实验室合成了气体水合物，但未引起重视。

上世纪30年代初，一些天然气输气管道经常被奇怪的“冰块”堵塞。科学家对这些“冰块”的结构和成分进行分析。

1934年，美国科学家发现这些冰块由天然气和水混合而成，称其为天然气水合物。就这样，可燃冰被人们意外地发现了。

1965年，苏联科学家在西伯利亚的永久冻土带上发现了天然气水合物的矿藏。这一发现证实了天然气水合物在自然界确有存在并可开采利用。

●  可燃冰的位置

可燃冰在陆域和海域均有分布，而海底可燃冰的分布范围要比陆地大很多。据科学家估计，可燃冰分布的陆海比例为1比100，大约27%的陆地，包括极地冰川冻土带和冰雪高山冻土区，以及90%的大洋水域是可燃冰的潜在区。

陆地可燃冰分布较少是因为除了永久冻土层，其他地方很少像海底一样具备可燃冰形成的条件，而在海洋水深300米至500米以下的海底沉积物中都可能具备形成水合物的条件。

●  确定可燃冰位置常用技术手段

通过对地球物理资料的解释确定，比如获得地震模拟海底反射（BSR）标志。BSR是一种声波反射面，指含气水合物的沉积物和其下伏不含气水合物之间的声波反射界面。分析这种反射界面是判断是否存在可燃冰的一个重要标志。

海底甲烷渗漏（即冷泉）。由于可燃冰的主要成分是甲烷，所以在海底监测到大量甲烷气体泄漏也是判断可燃冰存在的重要标志。

地球化学、海底摄像、卫星热红外探测、地热学探测、地形地貌标志等，也是确定是否存在可燃冰的手段。

(来源：《中国石油报》)