目前，我国多年冻土区天然气水合物研究仍处于起步阶段，与国外相比至少晚了20年， 除了开展的部分室内实验研究外，大部分的研究仍停留在定性的分析上。 6.开发利用方面存在的主要问题 资源量不明，缺乏安全环保和成熟可靠的开采技术、贮存运输方法，成本昂贵等是目前 “可燃冰”开发中面临的突出问题。多年冻土“可燃冰”的前期开发研究可为海洋“可燃冰” 的开发提供技术支撑。 1)“可燃冰”中存在甲烷和二氧化碳两种温室气体。“可燃冰”中甲烷的总量大致是大 气中甲烷数量的3000倍。作为短期温室气体，甲烷产生的温室效应是二氧化碳的13倍。有学 者认为，在导致全球气候变暖方面，甲烷所起的作用比二氧化碳要大10~20倍。在开采过程 中，如果引起“可燃冰”自动分解或外溢，一方面就会导致极地温度、海水温度和地层温度 升高，另一方面，陆斜坡稳定性降低，还可造成海底滑坡，海洋生态平衡遭到破坏，出现物 种灭绝，造成生物礁退化。考虑到开发不当可能引发的环境灾害，世界各国均采取了谨慎的 态度和明智的做法。我国的态度也一样，在没有找到理想的开采方法前，绝不会进入到商业 化开采阶段。 2)开采成本非常高。根据美国和日本披露的数据，目前的“可燃冰”开采平均成本相当 于天然气的成本为每立方米1美元以上。原因除了勘探规模太小，没有形成规模效应外，勘探 “可燃冰”所需的运输工程费用都很高。 3)缺乏切实可行、系统配套的开发利用技术。尽快开展室内外“可燃冰”分解、合成方 法和钻采方法的研究工作刻不容缓。国内外常见开采技术主要包括注热开采法，降压开采法， 化学剂开采法以及几种开采方式相结合的开采方法。从各国进行的试验性开采看，这些方法 推广价值不大，不适合大规模作业。令人稍感欣慰的是，近年来，日本美国等国家在开采方 案上取得了重大进步，日本提出了分子控制的开采方法，其技术水平处于国际领先。美国研 究人员发明了一种二氧化碳置换法，在实验中己取得成功，希望能在阿拉斯加附近海底的矿 层中利用这种方法，但这些方法对国外是严格保密的。 4)储存与运输困难。由于“可燃冰”在常压下不能稳定存在，温度超过20℃时就会分解， 因此解决储存问题是“可燃冰”被大规模开发利用的关键之一。目前勘探所获样品一般都保 存在充满氦气的低温封闭容器中，对于大规模的储存和运输手段，目前各国还在加紧研究相 关技术和设施。目前挪威科学家开发出一种方法，将天然气转变为“可燃冰”，在保持稳定 的条件下“冷藏”起来运输，到目的地后再融化成气。 7.我国需要解决的主要技术瓶颈 “可燃冰”的开采利用仍是国际科学界的难点，在今后10一15年间，我国关于天然气水 合物研究的重点仍将集中在“有多少”和“怎么采”两个问题上，主要就是解决调查评价和 开采的技术方法。预计我国在2020年前后有望实现工业开采，最快到2030年实现商业生产， 陆域“可燃冰”预计10~15年内、海域的预计在20年后。 为了使其释放出的甲烷气体都能被有效收集而不对气候和生态造成巨大危害，开发利用 中存在的主要技术瓶颈有地球物理探查技术、地球化学探查技术、钻孔取样技术、资源评价 技术、开采技术、实验室模拟技术、运输贮存和管道中水合物的探测与清除技术等。地球物 理探查技术包括多道地震反射勘探和测井等方法：地球化学探查技术包括含“可燃冰”沉积 物中孔隙水盐度或氯度的降低，水的氧化一还原电位和硫酸盐含量变低等：钻孔取样技术， 55 目前，我国多年冻土区天然气水合物研究仍处于起步阶段，与国外相比至少晚了20年， 除了开展的部分室内实验研究外，大部分的研究仍停留在定性的分析上。 6. 开发利用方面存在的主要问题 资源量不明，缺乏安全环保和成熟可靠的开采技术、贮存运输方法，成本昂贵等是目前 “可燃冰”开发中面临的突出问题。多年冻土“可燃冰”的前期开发研究可为海洋“可燃冰” 的开发提供技术支撑。 1)“可燃冰”中存在甲烷和二氧化碳两种温室气体。“可燃冰”中甲烷的总量大致是大 气中甲烷数量的3000倍。作为短期温室气体，甲烷产生的温室效应是二氧化碳的13倍。有学 者认为，在导致全球气候变暖方面，甲烷所起的作用比二氧化碳要大10～20倍。在开采过程 中，如果引起“可燃冰”自动分解或外溢，一方面就会导致极地温度、海水温度和地层温度 升高，另一方面，陆斜坡稳定性降低，还可造成海底滑坡，海洋生态平衡遭到破坏，出现物 种灭绝，造成生物礁退化。考虑到开发不当可能引发的环境灾害，世界各国均采取了谨慎的 态度和明智的做法。我国的态度也一样，在没有找到理想的开采方法前，绝不会进入到商业 化开采阶段。 2)开采成本非常高。根据美国和日本披露的数据，目前的“可燃冰”开采平均成本相当 于天然气的成本为每立方米1美元以上。原因除了勘探规模太小，没有形成规模效应外，勘探 “可燃冰”所需的运输工程费用都很高。 3)缺乏切实可行、系统配套的开发利用技术。尽快开展室内外“可燃冰”分解、合成方 法和钻采方法的研究工作刻不容缓。国内外常见开采技术主要包括注热开采法，降压开采法， 化学剂开采法以及几种开采方式相结合的开采方法。从各国进行的试验性开采看，这些方法 推广价值不大，不适合大规模作业。令人稍感欣慰的是，近年来，日本美国等国家在开采方 案上取得了重大进步，日本提出了分子控制的开采方法，其技术水平处于国际领先。美国研 究人员发明了一种二氧化碳置换法，在实验中已取得成功，希望能在阿拉斯加附近海底的矿 层中利用这种方法，但这些方法对国外是严格保密的。 4)储存与运输困难。由于“可燃冰”在常压下不能稳定存在，温度超过20℃时就会分解， 因此解决储存问题是“可燃冰”被大规模开发利用的关键之一。目前勘探所获样品一般都保 存在充满氦气的低温封闭容器中，对于大规模的储存和运输手段，目前各国还在加紧研究相 关技术和设施。目前挪威科学家开发出一种方法，将天然气转变为“可燃冰”，在保持稳定 的条件下“冷藏”起来运输，到目的地后再融化成气。 7. 我国需要解决的主要技术瓶颈 “可燃冰”的开采利用仍是国际科学界的难点，在今后10—15年间，我国关于天然气水 合物研究的重点仍将集中在“有多少”和“怎么采”两个问题上，主要就是解决调查评价和 开采的技术方法。预计我国在2020年前后有望实现工业开采，最快到2030年实现商业生产， 陆域“可燃冰”预计10～15年内、海域的预计在20年后。 为了使其释放出的甲烷气体都能被有效收集而不对气候和生态造成巨大危害，开发利用 中存在的主要技术瓶颈有地球物理探查技术、地球化学探查技术、钻孔取样技术、资源评价 技术、开采技术、实验室模拟技术、运输贮存和管道中水合物的探测与清除技术等。地球物 理探查技术包括多道地震反射勘探和测井等方法；地球化学探查技术包括含“可燃冰”沉积 物中孔隙水盐度或氯度的降低，水的氧化一还原电位和硫酸盐含量变低等；钻孔取样技术