全球首套大尺度天然气水合物离心实验系统在重庆建成投用

在全球能源结构转型背景下,天然气水合物(俗称“可燃冰”)因其储量巨大、能量密度高,被视为未来重要接替能源。

据自然资源部调查数据,我国海域可燃冰资源量达800亿吨油当量,其商业化开采对保障国家能源安全具有战略意义。

然而,这一资源的开发长期面临技术瓶颈——开采过程中易诱发海底滑坡、甲烷泄漏等地质灾害,而传统实验方法因环境模拟精度不足,难以准确评估开采风险。

针对这一世界性难题,重庆科技大学联合中国海洋石油集团研究总院投入7000万元,历时多年攻关,成功构建全球首套海洋天然气水合物动力学与地层风险评价一体化实验平台。

该系统创新性采用离心原理,首次实现2000米深海环境与复杂地质条件的精准模拟,整合海底变形监测与水合物开采动态分析功能,可全过程复现开采前、中、后期的地层响应。

中国工程院院士周守为指出,该技术突破解决了实验环境与真实地质原型相似性差的核心痛点,为制定安全开采方案提供了科学依据。

业内专家分析,该系统的投用将显著提升我国可燃冰开发的理论研究水平。

一方面,其大尺度模拟能力可验证不同开采技术(如降压法、热激法)的适用性;另一方面,通过量化分析地层稳定性、气体泄漏风险等关键参数,有助于形成灾害预警技术体系。

值得注意的是,日本、美国等国家虽已开展可燃冰试采,但均未建立同等规模的原位实验设施,我国在该领域已实现从“跟跑”到“领跑”的跨越。

根据实验室规划,下一步将重点攻关开采工艺优化与环保技术研发。

随着2023年南海可燃冰第二轮试采成功,叠加本次实验系统的技术支撑,我国有望在2030年前实现商业化开采的关键突破。

深海能源开发既是资源问题,也是安全与生态问题。

面向天然气水合物这一潜力巨大的战略资源,关键在于以科学认知降低不确定性、以工程验证夯实安全底座。

重庆建成的离心原理大尺度实验系统,体现了我国在深海能源基础研究与风险防控方向的主动布局。

未来,只有在风险可控、环境友好与技术可复制的前提下稳步推进,才能让深海资源真正转化为高质量发展的长期动能。