天然氣水合物開發可能導致的風險

王浩，王繼平

（1.東北石油大學提高油氣采收率教育部重點實驗室，黑龍江大慶163318；2.大慶油田勘探開發研究院地質試驗研究室，黑龍江大慶163712）

天然氣水合物開發可能導致的風險

王浩，王繼平

（1.東北石油大學提高油氣采收率教育部重點實驗室，黑龍江大慶163318；2.大慶油田勘探開發研究院地質試驗研究室，黑龍江大慶163712）

天然氣水合物，也被稱為“可燃冰”，具高能量密度，燃燒污染小，分布廣泛，儲量大，可成為傳統的化石能源代替能源。從對天然氣水合物的概述入手，論述了海域天然氣水合物開發對海洋石油工程,大氣環境和海洋生物產生的以及潛在的影響，陸域凍土帶天然氣水合物開發對環境可能產生的影響，以及天然氣水合物和環境的相互影響。

海洋工程災害；天然氣水合物；地質災難；寰球氣候

天然氣水合物是在低溫高壓狀況下，由烴類氣體與水分子構成的一種非化學計量型的、外觀似冰的籠形晶體[1]。因其外表特征似冰且可燃，故俗稱可燃冰。水合物晶體中水分子形成的構形為立體點陣，氣體分子則補于點陣的空穴中，如圖1所示。由于空穴中氣體分子的無序分布，所以沒有固定化學式，其化學式表示為M·n H2O，M代表烴類氣體分子，n為水分子數。在標況（0℃，1 atm）下，1體積CH4·n H2O分解可產生164體積的CH4氣體。因此，天然氣水合物是一種能量密度高，綠色環保的潛在資源。

圖1 天然氣水合物立體點陣圖Fig.1 Three-dimensional lattice picture of natural gas hydrate

1 天然氣水合物概述

基于天然氣水合物相平衡理論，其形成和存留須具備4個條件：較低溫度、較高壓力、烴類氣體和豐富的水。……