当前位置:首页 > 经验 >

沉积物的基本性质有哪些方面(沉积物特点怎样描述)

来源:原点资讯(www.yd166.com)时间:2024-03-12 04:27:59作者:YD166手机阅读>>

有这样一种“冰”,只要你用燃烧的火柴接触它,它就会被点燃并产生火焰,为你提供热能,这就是“可燃冰”。有科学家认为,一旦开采技术获得突破性进展,可燃冰会成为21世纪的主要能源。

沉积物的基本性质有哪些方面,沉积物特点怎样描述(1)

据相关估计,仅仅是海底可燃冰的储量就至少够人类使用1000年!但是,前景真的如此光明吗?

沉积物的基本性质有哪些方面,沉积物特点怎样描述(2)

此“冰”非彼冰

首先,我们要弄清楚什么是可燃冰,千万不要把它与我们在冬天看到的冰混为一谈,此“冰”只是外表长得像冰而已。可燃冰在地质上称为天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate),是一种白色固体物质,有着极强的燃烧力,主要由水分子和烃类气体分子(主要是甲烷)组成,分子结构式为CH4·8H2O,所以也称为甲烷气水包合物(Methane clathrate)。

沉积物的基本性质有哪些方面,沉积物特点怎样描述(3)

可燃冰是天然气分子(烷类)被包进水分子中,在海底低温与高压下结晶形成的。形成可燃冰有三个基本条件:温度、压力和气源。关于可燃冰的成因,目前主要有两种观点,一是生物成因,海底有很多动植物的残骸,这些残骸腐烂时产生细菌,细菌排出甲烷,当正好具备高压和低温的条件时,细菌产生的甲烷气体就被锁进水合物中。

二是热成因,主要是由海洋板块运动而成。当海洋板块下沉时,较古老的海底地壳会下沉到地球内部,海底石油和天然气便随板块的边缘涌上表面,当接触到冰冷的海水后,在深海压力下,天然气与海水产生化学作用,就形成了可燃冰。

目前,世界上已发现的可燃冰分布区多达一百多处,其矿层之厚、规模之大,是常规天然气田无法相比的。在地球上大约有27%的陆地是可以形成可燃冰的潜在区域,而在海洋,这一比例高达90%。相对于常规天然气,可燃冰所含杂质更少,能量密度更大,产生的污染物质更少。因此,很多国家的科学家对其寄予厚望。

莫非只是镜花水月?

沉积物的基本性质有哪些方面,沉积物特点怎样描述(4)

很多时候,大自然在为我们提供了丰富资源的同时,也往往会带给我们很多意想不到的麻烦,可燃冰也是如此。根据目前科学家们的研究,可燃冰的主要成分为甲烷(80%)和二氧化碳(20%),在低温和高压的共同作用下,甲烷与水结晶形成固态的“冰”状物,而且这种“稳定”状态很容易被打破。

在开采过程中,如果可燃冰矿藏受到一点点破坏,那么可燃冰就会迅速分解,只留下一滩水,甲烷气体则人不知鬼不觉地悄然溜掉。众所周知,甲烷是一种反应快速、影响明显的温室气体,所产生的温室效应要比二氧化碳至少大20倍。并且,可燃冰中固化的甲烷总量相当于大气中甲烷数量的3000倍,一旦沉睡中的可燃冰矿藏受到“惊扰”,无论是人为的开采或者是大自然的影响,都可能导致甲烷气体大量散失,从而引发强烈的温室效应。这反过来又进一步促使海底水合物的分解,造成一种恶性循环的局面。地球人都知道,目前温室效应造成的异常气候和海平面上升严重威胁着人类的生存,各国正围统着这一问题展开唇枪舌战呢。

沉积物的基本性质有哪些方面,沉积物特点怎样描述(5)

同时,海底的甲烷进入水中后,会消耗掉大量的氧气,海里有很多的氧气,因为氧气要跟甲烷反应,就会产生二氧化碳,消耗掉了氧气又产生这么多二氧化碳,周边海底生物就会死掉。可以说,可燃冰还是海底生物的潜在*手,也是海洋环境的一大隐患。著名的百慕大海域之所以成为“死亡三角区”,有一种解释就是那里散发出了大量的可燃冰。

此外,在开采可燃冰的过程中,释放出来的甲烷气体会改变海底沉积物的物理性质,极大地降低海底沉积物的工程力学特性,使海底软化,出现大规模的海啸或者海底滑坡,毁坏海底工程设施。如:海底输电或通讯电缆以及海洋石油钻井平台等。近年在墨西哥湾发生的一系列油气勘探事故,专家们认为很可能就是由于天然气水合物的离解而引起沉积物的移动、原本被天然气水合物封压在其下层的气体大量释放而造成的;此前在美国大西洋大陆边缘发生的多次滑坡几乎都与天然气水合物矿层的断裂有关。从这个角度来说,可燃冰是海洋地质灾害的诱因之一。

总之,可燃冰这块看起来很诱人的蛋糕目前依然让人类觉得“无从下口”。其一是由于可燃冰要么位于浩瀚的大洋底部,要么位于高寒险远的冻土带上,开发的技术难度非常大;其二,可燃冰自身的一些物理属性,也让人类望而生畏,不敢贸然下手,毕竟以生存环境为代价换取能源,得不偿失;其三,从经济学角度看,目前大规模开采,其成本比石油和天然气高得多。因此,过早对可燃冰期望太高,可能有些盲目乐观。

但是,我们人类要想持续发展,实在是离不开能源,何况煤炭、石油和天然气都有用完的那一天。因此,尽管对可燃冰的研究和利用还处于实验性阶段,很多国家还是投入了相当的人力物力去开展这方面的工作。有理由相信,在不久的未来,一旦各种条件成熟,可燃冰还是有希望给人类带来福音的。

,

栏目热文

沉积物结构图解(河床沉积物结构)

沉积物结构图解(河床沉积物结构)

7月13日,Genome Biology 在线发表了中国科学院分子植物科学卓越创新中心中科院合成生物学重点实验室研究员李...

2024-03-12 04:11:21查看全文 >>

松散沉积物由来(沉积物来源)

松散沉积物由来(沉积物来源)

◎ 刘协鲁 陈云龙 梁涛 刘智键对人类而言,海洋与人类生活息息相关。那一望无际的蓝色海洋,蕴藏着极为丰富的生物、矿产、油...

2024-03-12 04:13:18查看全文 >>

沉积物一般在地势什么处沉积(相土状沉积物指的是什么)

沉积物一般在地势什么处沉积(相土状沉积物指的是什么)

知识点非洲的气候非洲主要分布着5种气候,大致关于赤道对称:①热带雨林气候:全年高温多雨,分布在赤道两侧(非洲中部和西部)...

2024-03-12 04:24:20查看全文 >>

阳宅左边实与左边空(阳宅坐北朝南最好方位)

阳宅左边实与左边空(阳宅坐北朝南最好方位)

住宅风水是我们很多人都担心的一个话题,因为住宅风水在冥冥之中对我们自身的运势有着很大的影响,今天就由阳宅微知识为大家讲述...

2024-03-12 04:32:57查看全文 >>

阳宅怎样为空怎样为实(阳宅的二十四方位是怎么排列的)

阳宅怎样为空怎样为实(阳宅的二十四方位是怎么排列的)

大家好我是阳宅微知识,请关注我的头条号。每日为你推送我们最好的文章等,如果你喜欢这篇文章,那么强烈建议你收藏! 论元空装...

2024-03-12 03:47:07查看全文 >>

沉积物位置判断(怎样判断沉积构造)

沉积物位置判断(怎样判断沉积构造)

河流流向的判断技巧 俗话说:“人往高处走,水往低处流”。在高中地理教学中,许多题目涉及到判断河流流向,这里结合具体的实...

2024-03-12 04:22:16查看全文 >>

八大沉积物(第四纪沉积物有哪些)

八大沉积物(第四纪沉积物有哪些)

1、马耳他的神秘耶稣 这座雕像位于意大利西西里岛以南马耳他水下一艘沉船残骸附近,距水面25米,是人们故意放在那儿的。2、...

2024-03-12 04:01:53查看全文 >>

水底沉积物样品有哪些(7千米海底沉积物是什么颜色)

水底沉积物样品有哪些(7千米海底沉积物是什么颜色)

地表水底质(沉积物)的监测主要用于了解水体中易沉降,难降解污染物的累积情况。1.采样点的确定。底质采样点位通常为水质采样...

2024-03-12 04:20:12查看全文 >>

沉积物沉积在哪里(沉积物四种来源)

沉积物沉积在哪里(沉积物四种来源)

8.沉积构造沉积岩不仅仅是一种均匀的、无特征的岩体。相反,它包含分层以及迷人的纹理和形状,地质学家把这种特征称为沉积构造...

2024-03-12 04:19:06查看全文 >>

为什么沉积物厚度大深度深(怎么区分沉积物特点和原因)

为什么沉积物厚度大深度深(怎么区分沉积物特点和原因)

越是古代的东西埋在地下越深,是不是地球还在增厚,增重,增大?越古代的东西埋藏越深是由于地理的自然迁移或人工迁移形成的,比...

2024-03-12 04:12:24查看全文 >>

文档排行