可燃冰燃爆全世界
20世紀30年代,天然氣作為燃料開始被廣泛使用。人們在鋪設輸氣管道時,卻發現管道經常被奇怪的“冰塊”堵塞。就這樣,“可燃冰”進入人們的視線。
高能調查局火速調查:可燃冰,到底是什么東西?
可燃冰并不是冰塊,而是由天然氣和水在高壓低溫狀態下形成的固體結晶物質,學名是“天然氣水合物”。這是一種沒有污染、能量巨大的清潔能源。
純凈的可燃冰呈白色,形似冰雪,能被直接點燃,所以,被形象地稱為“可燃冰”。
也有人將可燃冰比喻成《變形金剛》中的超級“能量塊”,因為它就像一個天然氣壓縮包。一間房子的天然氣,可以被壓縮成一個火柴盒的大小。體積小,能量卻不可估量。
據科學家測算,1立方米可燃冰可以釋放出160立方米以上的天然氣。
換句話說,可燃冰能量是同等體積天然氣能量的160倍,我的天哪!
并且,實驗發現,可燃冰不會像煤炭和石油產品燃燒時釋放出環境污染物,它將會成為21世紀最理想的清潔能源。
但是,地球上大多數可燃冰都是和泥沙混在一起,需要科學家將可燃冰提取出來。
2013年,日本科學家曾嘗試進行過海域可燃冰的試開采工作。雖然成功開采,但6天后,由于泥沙堵住了鉆井通道,開采被迫停止。
一個世界難題
從那時起,中國科學家開始著手解決這一難題。
2015年,中國科學家勇于嘗試,在南海神狐海域設置了23口可燃冰鉆井。不久后,23口鉆井全部開采出可燃冰,并實現連續超過7天穩定開采,取得歷史性突破。
要知道,中國此次成功持續開采可燃冰,也是世界首次成功持續開采可燃冰,意義非凡。
2017年5月18日,中國科學家向全世界宣布:中國可燃冰試驗開采成功,成為全球第一個實現海域可燃冰試驗開采連續穩定產氣的國家。
中國科學家怎么做到的?有什么法寶嗎?
當然!中國科學家運用了“降壓法”,將蘊藏可燃冰的儲藏層打碎,變得像海綿一樣。
這個時候,可燃冰會變成氣體分散在海底泥土的“海綿空隙”中。然后,科學家開始施展“地層流體抽取法”,將海水、泥土、氣體分離開來,最終將轉換成氣體的可燃冰取出。這個方法避免了泥沙堵塞鉆井通道。
不過,這兩大“法寶”的成功施展都離不開“藍鯨”的幫助。
“藍鯨”是誰?
海上“巨無霸”
“藍鯨”是中國自主研發的海上系列鉆井平臺。
“藍鯨1號”與“藍鯨2號”是姐妹船,是中國第七代鉆井平臺,同屬“藍鯨”系列。
藍鯨是地球上最大的動物,海上鉆井平臺取名“藍鯨”,寓意著它是世界上最大最先進的鉆井平臺。
來看看它有多厲害吧!
“藍鯨1號”鉆井平臺長117米、寬92.7米、高118米,從船底到鉆井架頂足足有37層樓高,凈重超過43000噸,7萬噸排水量比“遼寧艦”航母的滿載排水量還要大。
2萬多個探測器、5萬多個感應報檢點、4萬多根精鑄管路遍布平臺,“藍鯨1號”本身就是一臺超大型智能機器。
“藍鯨1號”最大鉆井深度15240米,比地球上最深的馬里亞納海溝還要深。電纜拉放長度達120萬米,相當于從北京到上海的距離,代表了目前人類在海洋工程領域的最高水平。
最讓世界驚艷的是“藍鯨1號”的雙鉆塔系統。
通常的鉆井平臺都是一套鉆井系統。而“藍鯨1號”卻擁有中國獨創的雙鉆塔系統。過去的單鉆塔鉆井,需要鉆一會、停一會。鉆井越深,需要的管子就越長,接管子的時間也就越多。
現在雙鉆塔同時工作,一邊打井、一邊接管,鉆井效率提高了30%。這可是世界首創!
中國海域可燃冰的試采成功,借助的就是“藍鯨1號”雙鉆井平臺。
并且,“藍鯨1號”首次出海,就實現了可燃冰開采領域“零”的突破,還經受住了12級強臺風的考驗。
“定海神針”問世
相比“藍鯨1號”,“藍鯨2號”更加強大。同樣是雙鉆塔系統,8個推進器確保“藍鯨2號”能夠在15級颶風下屹立不倒,簡直就是“定海神針”。
“藍鯨2號”與眾不同的地方是:在全球范圍內首次實現了推進器碼頭安裝。過去,這樣的安裝只能在深海完成,僅安裝費就需要1000多萬元。現在,中國科學家把安裝成本降到了十分之一,只需要100多萬元。
“藍鯨2號”最大作業水深3658米,最大鉆井深度15250米,比“藍鯨1號”還要深10米。
不過,“藍鯨2號”食量更大。科學家說,“藍鯨2號”要完成18天的遠航,至少需要20桶重達4噸的機油,4500桶重達765噸的柴油。這樣的裝載能力,讓“藍鯨2號”能夠承擔各種復雜作業,它裝載的設備有27000多臺,比普通鉆井平臺多出一倍。
今天,“藍鯨”系列已經成為中國“稱霸”深海的利器。全球領先的海洋科技實力,讓我們實現了海洋工程的新跨越。