5月18日，国土资源部中国地质调查局宣布，中国在南海北部神狐海域进行的可燃冰试采获得成功，这也是世界首次成功实现泥质粉砂型天然气水合物安全可控开采。中共中央、国务院发来贺电说，这是历史性的突破，对推动能源生产和消费革命具有重要而深远的影响。

“传说中的”可燃冰是一种怎样的能源？可燃冰试采成功能否改变能源市场的现有格局，又能否在不久的将来影响我们的生活呢？

可燃冰，也就是我们所说的天然气水合物，就是由天然气和水在高压低温的条件下形成的类冰状的结晶化合物。从外形上看上去，可燃冰就像是白色或浅灰色的冰雪晶体。这时候如果有火源，它就可以像固体酒精一样被点燃，所以被称为“可燃冰”。

如果将同等体积的固体酒精和可燃冰同时点燃，可燃冰的燃烧时间远远长于同体积的固体酒精。可燃冰就像《变形金刚》中机器人争夺的“能量块”，占用体积小，蕴含的能量却不可估量。事实上，1立方米可燃冰可以分解释放出立方米以上的天然气。

举个例子，一辆使用天然气为燃料的汽车，一次加升天然气，能跑公里；而加入相同体积的可燃冰，这辆车就能跑近5万公里。作为世界公认的未来替代能源，可燃冰极具商业价值。

作为一种新型高效能源，天然气水合物被一些人誉为21世纪最具有商业价值的战略资源。预测其资源量相当于已发现的煤、石油、天然气等化石能源的2倍以上。

在地球上，绝大多数可燃冰是和泥沙混在一起的。

而我国此次在南海神狐海域试采成功的，就是一种泥质粉砂类型的可燃冰矿藏。

可燃冰的形成条件非常苛刻，必须满足三个条件：第一是温度不能太高，海底温度在2～4℃，这才适合天然气水合物的形成，而一旦温度高于20℃，天然气水合物就会分解；第二是压力要足够大，需要30个大气压才可形成水合物，压力越大水合物就越稳定，而海深米才能达到30个大气压；第三是要有甲烷气源，而产生甲烷这要靠海底古生物遗骸的沉积物被细菌分解，或者天然气在地球深处产生并不断进入地壳。

目前，世界上已发现海底天然气水合物的区域主要在大西洋海域的墨西哥湾、加勒比海、南美东部陆缘、非洲西部陆缘和美国东海岸外的布莱克海台等，西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、日本南海海槽、苏拉威西海和新西兰北部海域等，东太平洋海域的中美洲海槽、加利福尼亚滨外和秘鲁海槽等，印度洋的阿曼海湾，南极的罗斯海和威德尔海，北极的巴伦支海和波弗特海，以及大陆内的黑海与里海等。

在中国，可燃冰主要分布于南海海域、东海海域、青藏高原冻土带以及东北冻土带。

在这些地方开采，成本可想而知。

此外，可燃冰的开采还伴随着风险，增加了开采难度。厦门大学中国能源政策研究院院长林伯强对《国际金融报》记者表示，可燃冰确实是很“干净”的能源，储量大、能量高，然而通常情况下这种物质状态（可燃冰）不稳定，开发过程中出问题会造成严重的环境污染。因此目前可燃冰的开采难度很大。

这次在我国南海神狐海域的天然气水合物试开采现场距离香港约有公里，采气点则在水下，位于水深米，海底以下到米的天然气水合物矿藏内。中国地质调查局广州海洋地质调查局矿产所水合物室主任、试采工程实施项目负责人陆敬安透露，开采天然气水合物必须克服苛刻的海底地质条件，开采难度极大：

陆敬安：我们有这样一个说法，开采的时候要小心翼翼。因为海底底层非常软，我又要在上面做很多的事情。就好比在豆腐上放一块铁块一样，铁块比较重，豆腐有比较松软，很容易导致豆腐被压碎。而且还要精雕细琢，我们的目的是要在这里钻孔，而且不要破坏它，不能引起海底的破坏和垮塌，所以难度非常大。

尽管开采难度大、成本高，但可燃冰的试采成功仍然带给人们巨大的兴奋。

国土资源部中国地质调查局副局长李金发公开表示，一开始就瞄准了（可燃冰）资源潜力巨大，具有广泛利用前景的这一个特点，虽然开采难度很大，但开发成功后，其广泛利用更具意义。而且，从目前试采的连续性和产气量来看，可燃冰离商业性开采不远了。

要知道，可燃冰储量巨大，仅我国海域预测远景资源量就达到亿吨油当量，世界资源量约为2万亿立方，可供人类使用0年！

虽然海底开采成本巨大，但科学家在大陆的永久冻土带也发现了可燃冰，而中国，就是世界上第一个在中高纬度高原冻土带钻获可燃冰实物样品的国家。

目前，可燃冰试开采团队将继续在神狐海域附近再进行二至三个不同矿区和类别的试开采工作。积累更多试开采经验，为在0年前进行天然气水合物商业开发打下基础。

也就是说，想用上安全干净的可燃冰，可能要再等13年。

早在上世纪60年代，美苏就开始进行可燃冰研究。尽管进行了长达半世纪的研究，在此之前世界上还没有一个国家在海域可燃冰试开采领域取得成功。

后来，日本一度在可燃冰开采方面取得较为领先的水平。年，日本在其南海海槽进行了海上试采。

当时虽然他们成功开采产气，但6天之后，由于泥沙堵住了钻井通道，他们的试采被迫停止。

据外媒报道，就在今年5月4日，日本人重新开始了第二次尝试，并于当日再次成功产气。但这次尝试已经在5月15日早些时候被迫中断，原因同样是钻井通道一直有泥沙灌入，不断干扰开采工作。

最终他们在6天的时间里从开采的可燃冰中提取了12万方的天然气。

几乎同时，中国也在进行可燃冰试开采。

据国土资源部中国地质调查局副局长李金发介绍，试开采成功的标准有两个：第一，每日试采的取气量要达到一万方以上，第二，连续产气一周。

而我国此次试开采从5月10日正式出气试点火成功，到目前为止，已经连续开采八天，日产超过一万方以上，最高日产达到了3.5万方，并且连续稳定出气，所有的指标都超过了预定目标。试开采总量已经超过12万方，可以说已经打破了日本的记录。

中国试开采成功所采用的核心技术主要是降压法，也就是将海底原本稳定的压力降低，从而打破了天然气水合物储层的成藏条件，之后再将分散在类似海绵空隙中一样的可燃冰聚集，利用我国自主研发的一套水、沙、气分离核心技术最终将天然气取出。

据介绍，我国海域主要属于粉砂型储层，这也是占全球90%以上比例的储藏类型。砂细导致渗透率更差，同时我国的可燃冰水深大、储层埋层浅，施工难度更大。中国的这一技术突破，对于全世界而言更具有可参考和借鉴的价值。

我国海域可燃冰首次试采成功后，可燃冰板块马上成为热点，与之相关的油气设服板块领涨，三只可燃冰概念股涨停，多只概念股大涨。由此可见，对于可燃冰的前景和潜力，各方都十分看好。

当然，不可否认，可燃冰大规模的商业化，依然存在拦路石。先看风险。形成可燃冰，除了气源，还必须有两个基本条件：一是温度不能太高，二是压力要足够。在足够的高压之下，可燃冰18℃时仍然可以保持“冰”的形态，否则会迅速融化为水和甲烷。如果不能对甲烷很好收集，大量甲烷直接进入大气，可能引发强烈的温室效应。这对可燃冰的开采、储存、运输都带来挑战。

再来看成本。可燃冰要么储藏在浩瀚的大海底部，要么储藏于高寒的冻土带，加上开采必须有特殊的技术手段，也使得开采困难重重，成本远高于常规天然气。有媒体报道，日本采用减压法的开发成本，相当于液化天然气进口价格的2倍，美国的可燃冰开采成本平均高达每立方米美元，成本远高于页岩气。

目前为止，还没有一家公司能够在可燃冰领域实现商业化运作，但是，可燃冰的潜力依然被重视。目前，有30多个国家和地区正在研究或者勘探“可燃冰”。同欧美发达国家相比，我国对可燃冰的研究晚了近20年，但是，从年开展实质性的调查以来，我国一直在奋起直追。去年，在我国海域已经圈定了6个可燃冰成矿远景区，在青海南部和西藏北部优选了9个有利区块。中科院能源领域战略研究组编制了《中国至年能源科技发展路线图》报告，提出0年左右，我国将实现商业化试采；6年到年，我国将开展海上大规模商业化开采。

其实，破解环境保护和降低成本这两大难题，关键问题还是技术进步。分析认为，昨天，我国在南海可燃冰的试开采成功，为我国在0年前进行商业开发打下基础，专家建议，中国企业可以尽早准备，提前布局。

来源：综合人民日报、央视、新华社、央广天下财经、中国日报、国际金融报

关于我们　

《发明与创新》杂志是由湖南省科技厅主管的中国首家发明创新专业期刊、全国优秀期刊、青少年科技创新辅导期刊，目前编辑出版《发明与创新·大科技》、《发明与创新·中学生》、《发明与创新·小学生》、《发明与创新·教育信息化》四个版本，国内统一刊号：CN43-/N，国际标准刊号：ISSN-。

我们旨在分享有趣好玩，最新最潮创意，探索发明与创新的无限可能，带你玩出创意玩出趣！

官方微博：