中国地质调查局副局长李金发：天然气水合物是近期最有可能接替煤炭、石油的新能源

“2018 年能源大转型高层论坛” 于2018 年 8 月 25在北京召开。本次会议由国务院发展研究中心资源与环境政策研究所主办。大会邀请国家相关部门、国内大企业、国外相关国际能源机构、企业和咨询管理机构与会，讨论天然气、地热能与能源互联网、能源转型的发展趋势和实现途径。

自然资源部中国地质调查局副局长李金发出席会议并作精彩演讲。

以下为发言实录：

尊敬的各位领导，各位专家，按照大会的安排，我今天汇报的题目是中国天然气水合物资源潜力与产业化前景展望。

我从三个方面进行汇报。第一个方面是天然气水合物的概况。天然气水合物是一种由水和甲烷等气体分子在低温高压下形成的似冰的固态物质，由气、液、固形成的混合体，遇水可以燃烧，学名叫做天然气水合物。

第二个是天然气水合物的特点。天然气水合物是21世纪共认接近煤炭、石油等常规能源的新型绿色能源，具有六个方面的特点：一个是能源密度高。在标准状态下一立方米的天然气水合物分别可释放160-180立方米的甲烷气体和0.8立方米的水，其能量密度是煤炭和页岩气的十倍，常规天然气的二倍；二是清洁环保。天然气水合物的甲烷含量高达99.5%，实际上理论是99.8%，常规天然气中甲烷含量84%左右，而且含氯化氢等杂质；三是分布的区域广。在全球、大洋及陆地冻土区广泛发布，迄今为止全球累计发现超过220个天然气水合物，包括了冻土区和我国的青藏高原冻土区；第四个是自然规模大。美国能源部预测全球天然气水合物资源量为20万亿油当量是全球煤、石油、天然气中有机碳总量的两倍；第五个是生成环境非常特殊。天然气水合物的形成和存在需要一定的低温和高压条件，在海域是水深300-5500米的海域，在海底下1-1000的沉积物中产生，在陆地在极地等产生；第六个主要有四种产出类型。块状、脉状、结核状和分散状，我国南海主要是分散状为主。

第三个是国外勘探开发的状况。一个是发展历程。经历了实验室研究，管道堵塞及防治，调查研究与勘察试采及试采开发阶段。管道堵塞是1934年发现天然气水合物的组成，调查研究与勘察试采到上个世纪80年代美国、日本、德国等相继进行了勘察和试采，日本也近来了2013和2017年两次的海上天然气水合物的试采，都是对中国进行封锁的。二是主要的勘察区域。包括墨西哥湾，韩国、日本、印度，已经取得了勘察发现，自然潜力也非常良好。国外已经纷纷制订了国家级计划，推进了勘察开发，美国制订了2012-2025年的实行的勘探开发，日本一直在进行海域的试采，韩国和印度也进行了国家的计划。第三个是国际上发达国家竞相开展天然气水合物，实验性开采，已采用不同方法实施了实施路径和两次的海域试采。加拿大、美国等等都在陆地上进行了四次的试采，我们把它叫做实验性，量比较小，周期比较大，日本在海域上进行了两次试采，都因为工艺上的问题，两次都失败。他们试采的主要层位，包括日本的海上沙质层，中国目前所发现的试采的叫做泥质层。

总的来说，天然气水合物是资源量丰富的高效清洁能源，是未来全球能源发展的战略制高点，是近期最有可能接替煤炭、石油的新能源，国际社会高度关注其未来的开发利用前景，纷纷制定国家级计划，径向角逐开发利用先机，日趋激烈。

第二个方面我要介绍的是我国天然气水合物勘探开发的潜力。一个是我国天然气水合物勘察试采开发的里程，从上世纪90年代经历了预研究，前期调查，勘察评价和试采开发四个阶段，1999年开始过勘察，2014年正式确定了试采工作，2017年首次试采获得成功，可以说我国用近二十年的时间，实现了对国外近60年勘察工作的超越，用四年的时间，实现了对国外近20年试采工作的超越。第二个是我国天然气水合物的资源潜力巨大，我国是世界上既有海域也有陆域的天然气水合物的极少数几个国家之一，我国近海珠江口盆地以及青藏高原的动土区具有较好的储存条件和找矿前景。

第一个是海域天然气天然气水合物的资源储量约800亿吨油当量，通过18年不懈努力，在南海北部等重点海域获取了实物样品，这是我们在神狐海域进行的详细调查，在青藏高原等地区，初步查明了天然气水合物的资源分布状况，在青藏冻土区我们形成了九个天然气水合物的成矿区块。第三个是2017年成功试采，实现了四项重大突破，证实了绿色开发可行，这个图上神狐海域的冻土去，水深1266米，矿藏米埋深203-277米。创造了持续时间长，产气总量最大的试采世界记录，2017年5月10号点火成功，18号向全世界宣布我们试采成功，7月9日，连续稳产60天，累计产气30.9万立方米，获得了647万组试验数据，持续时间和产气总量领先，这是我们国家在陆地上和海洋的试采情况。

二是实现了世界上泥质粉沙储层的首次成功试采，这是没有经验可遵循的试采，虽然难度很大，但是资源量占全球总量的90%，日本试采的沙层的资源占整个储量的5%，我们的试采成功对天然气水合物的勘探开发，乃至于利用更有意义。

第三个是实现了天然气水合物生态环境安全可控，这是大家非常关注的问题，我们在试采中开展了环境本底调查，在试采中建立了大气、水体海底和井下四位一体的检测环境，试采后进行了环境效应评价，实现了全过程的实时监测和有效控制，结果表明，试采甲烷无泄露，大气、水体生态环境无污染，海底和井下未发生灾害，充分可行。

四是抢占了勘察试采科技创新制高点，我们面临着了五大难题，体制攻关，不断的克服。我国的天然气水合物试采中实现了三项重大理论，二十项关键技术和七项重大装备的自主创新，一个是实现了三项重大理论的自主创新，建立了两期三型的成矿理论。第二个是建立了针对我国海域地质特点的天然气水合物的系统成矿理论，天然气水合物是一个系统，由三层构成。第一个是固态的天然气水合物，这一层是液态和固体构成，以固态为主，第二个是固态，液态和气态混合的，最后一层是地层，是水，形成了天然气水合物的巨大的系统。

第三个是创建了三相控制开采理论方法，日本以及其他国家的开采，都是以防沙为主的理论，我们是以地层稳定为核心理论，所以我们实现了三相的，三个层位的相互转化，所以地层是非常稳定的，产生了两个大效果，第一个是保证了气体和液体的流动畅通，第二个是保证了我们生态环境的安全，一个是不发生泄露，第二个是不产生地质灾害，所以这是我们和日本的一个重要的区别。日本是以防沙为主的核心技术，我们是以地层稳定为主的核心技术。第二个是实现了六大技术体系和二十项关键技术的自主创新，包括了防沙技术三项，储层改造技术三项，勘察技术四项，测试与模拟技术四项，环境监测技术三项等等，实现了七项重大技术装备的创新，在这个过程中实现了一系列的创新。综上所述，我国天然气水合物资源量丰富，具备实现产业化的资源基础，通过实施试采工程，初步建立了适合我国海域特点的试采理论，技术以及装备体系，证实天然气水合物的绿色开发可行，向产业化迈出了关键一步。

下面我汇报第三个方面的问题，产业化前景推进的措施。

第一个是党中央、国务院高度重视天然气水合物的产业化，试采成功之后，党中央、国务院发来贺电，贺电中提出了是中国人民勇攀科技高峰的又一标志性成就，对推动能源生产和消费革命具有重要和深远的影响，海域天然气水合物的试采成功只是万里长征的关键一步，后面的任务还繁重，提到了这个要求，一个是依靠科技进步，保护海洋生态，促进天然气水合物的勘察、开采的产业化进程，所以我们下一步工作围绕着产业化来开展工作。

第二个是天然气水合物产业化前景良好，尤其刚刚领导也讲了，我们对能源的需求没有减，是增加的，所以保障能源安全是我们一个重要的战略，从目前全球天然气水合物勘察开采进程来看，我国已经进入了试开采的行列，所以下一步我们通过大力推进试采的勘察开采先导实验区的建设，率先实现天然气水合物的产业化。总体思路是以神狐海域和两个先导区试验区为抓手，进行勘察、开发、产业化的试营，为产业化的发展奠定基础。重点开展六个方面的工作，一个是加快落实资源化，现在我们在局部地区进行的勘察，但是对资源量还是不清楚，所以我们准备开展三个层面的工作，对目标区进行详检查为我们的先导试验区的建设和产业化奠定基础。第二个方面是科学组织实施试采，形成天然气水合物开发技术体系，虽然我们试采成功，但是我们把它分成三个大阶段，产业化更加推进，引领商业化的发现，实现有效的衔接。

第三个是要完善环境防控技术体系，这是我们一项重要任务，这个体系要建立起来，第四个是推进试采钻采船的建造，习总书记亲自批示我们建设一条钻探船，为天然气的产业化提供技术平台，这是批了48个亿，现在正在搞可研，2019年开始建造，2020年投入生产。第五个是加快科技创新平台的建设，在此基础上形成一个工程技术中心和一个国家重点实验室，同时要开展天然气水合物的产业化政策的研究，包括一系列的管理政策，促进产业化的发展，包括对我们天然气的开发，国家给予了鼓励政策，制定补贴和推进产业化的发展，充分发挥地方和中央的作用，要实现四个创新，理论创新，制度创新，技术创新和商业模式创新，理论上我们提出了一些认识，但是还没有形成理论体系，所以下一步过程中还要进一步的完善，用来切实指导我们的下一步开采。

所以总之天然气水合物，应该说迈出了关键的一步，但是仍然面临着诸多的挑战，后续的任务依然繁重，需要社会各界继续给予关心和支持，我们也一定要按照中央的指示精神，按照党组的要求，抓好产业化的模式。真正具有较好前景的能源早日来有利于社会，有利与人民群众的提高，最后用一首诗进行一个海洋可燃冰的表述。谢谢。

（能见App根据速记整理，未经发言嘉宾审核）