2021年7月12日，我国自主生产的天然气水合物钻探和测井技术装备已经完成海试，据中国工程院周守院士介绍，本次海试的成功，标志着中国成为了世界上第三个自主掌握该项技术的国家。据了解，我国海域内的天然气水合物资源量十分的丰富，高达约800亿吨油当量。那天然气水合物到底是什么呢？

可燃冰分解示意图

天然气水合物的外表和冰块一样，但是遇火即燃，因此又被叫做可燃冰。可燃冰其实就是天然气与水在高压低温的条件下形成的一种很像冰状的物质，所以它们又被称为 “固体瓦斯”或“气冰”。

可燃冰一般分布于陆地的永久冻土中或深海处，纯净的可燃冰呈白色，形状和冰晶差不多，它是一种新型的高效能源，具有储量大，污染小等特点。是21世纪最具商业开发前景的战略资源。

I型、II型和H型水合物结构类型示意图

2007年，我国南海北部神狐海域首次获取了可燃冰的样品，通过这个样品，我国科学家们对该地的可燃冰资源有了初步的了解。

首先，我国神狐海域的可燃冰类型为为扩散型，且储量丰富。

其次，该地区的可燃冰为纯甲烷水合物。

那么到底要如何开采这些庞大的可燃冰资源呢？

其实早在2004年，我国就启动了可燃冰的开采研究工作，但我国当时的技术与国外相比还是差距较大。由于可燃冰多分布在300米至3000米水深的海底沉积物中，要在这样的地质环境中开采可燃冰很容易引发地质灾害。

另外，由于可燃冰的主要成分是甲烷，所以我们在开采时需要非常的小心，因为一旦开采出现事故就会造成甲烷大量泄漏，加剧全球变暖。所以如何安全、稳定的开采可燃冰一直是我国科学家们研究的课题。

“可燃冰”的开采是一项既复杂又危险的工程，目前主要有5种方法：减压开采法、热激发开采法、化学试剂注入开采法、固体开采法以及二氧化碳置换开采法。

第一、减压开采法

减压开采法就是通过降低压力促使可燃冰分解的开采方法。它的操作办法有2种，一是采用低密度泥浆钻井达到减压目的；二是当可燃冰层下方存在游离气或其他流体时，通过泵出可燃冰层下方的游离气或其他流体来降低可燃冰层的压力。

减压开采法的成本较低，适合大面积开采，是可燃冰三种传统开采方法中最有前景的一种技术。

可燃冰试采

第二、热激发开采法

热激发开采法从字面意义来说，就是对可燃冰进行加热然后获取天然气的一种开采方法。但是这种开采法缺点比较多，一是只能进行局部加热，二是资源利用率低，所以在实际操作用很少使用，该方法也有待改进。

第三、化学试剂注入开采法

化学试剂注入开采法是通过向可燃冰层中注入如甲醇、乙醇、盐水等化学试剂，破坏可燃冰层的平衡从而让可燃冰分解的一种办法。但是由于这种操作的成本较高，且对可燃冰层的作用缓慢，同时还会影响环境，所以这一方法在实际操作中同样运用得很少。

第四、固体开采法

固体开采法就是直接采集海底固态可燃冰，之后再对其进行分解。后来随着科学研究，固体开采法又演化出了矿泥浆开采法。这种方法就是让可燃冰分解为气液状态的泥浆，然后再将这些泥浆抽到海面生产平台进行处理，最终获取天然气的过程。

可燃冰

第五、二氧化碳置换开采法

二氧化碳置换开采法顾名思义就是向可燃冰注入二氧化碳气体，使可燃冰分解出的水生成二氧化碳水合物。

虽说我国可燃冰矿产丰富，但是我们要明确一点，目前可燃冰的开采风险和成本还是比较高的，所以只能进行试探性开采。

2020年2月17日，我国南海可燃冰第二轮试采点火成功，截止到3月26日，记我国南海第二轮试采已经超额完成任务。

据报道，神狐海域内可燃冰储量约为194亿立方米。未来可燃冰会不会代替石油、煤炭等成为新型的能源谁也不知道，因为目前世界各国都还在研究如何安全、高效的开采可燃冰。

神狐海域可燃冰示意

而且单从成本来说，可燃冰的开采确实很不划算，比如说我国自主研发的世界上最大的海上钻井平台“蓝鲸一号”，其造价就高达50亿元。但是面对日益枯竭的地球资源，可燃冰的大范围开采是迟早的事。而且除了南海外，我国陆地也发现了可燃冰的踪迹。

可是想要实现可燃冰商业化，我们还有很长的路要走，因为可燃冰的开采不光涉及高额的资金，难以攻克的技术，还有不能避免的环境问题。目前，美、日、中都在积极地研究可燃冰的开采技术，究竟谁能最先跑到终点，我们拭目以待！