編者按 南海是世界“四大海底儲油區(qū)之一”。據(jù)估計,這里的石油天然氣地質(zhì)儲量超過200億噸油當量;這里還有豐富的礦物資源,含有錳、鐵、銅、鈷等35種金屬和稀有金屬錳結(jié)核;盛產(chǎn)各種海產(chǎn)品,有海洋生物2850多種,正因如此,南海也成為周邊各國關(guān)注的熱點。
南海到底有多少資源?它為何會吸引眾多目光?南海深水油氣以及南海新能源——可燃冰的開發(fā)遠景如何?近日,在中國科協(xié)主辦的第十五期“科學家與媒體面對面”活動現(xiàn)場,專家學者圍繞南海資源探測和開發(fā)展開了討論。
邀請嘉賓:
張洪濤 中國地質(zhì)調(diào)查局研究員
田紀偉 中國海洋大學教授
方念喬 中國地質(zhì)大學教授、海洋地學研究中心主任
李立新 中國海洋發(fā)展研究中心研究員、廣東海洋發(fā)展研究會理事長
采訪整理: 本報記者 詹媛
南海資源吸引眾多目光
記者:南海為什么成為關(guān)注熱點?南海都有哪些資源?
田紀偉:南海北至北緯22度,南到將近赤道,南北跨越大約20度,東邊包括臺灣島,東經(jīng)120度,西部到北部灣附近,如果把島嶼去掉以后,南海的大致面積是350萬平方公里。南海既有陸架海的性質(zhì),也有深海大洋的性質(zhì),物質(zhì)極其豐富,因此,也是國際和國內(nèi)科學家研究的熱點話題。
李立新:南海在資源方面可以說是我國海洋資源最多的一個海。也是因為如此,在南海海域里經(jīng)常會出現(xiàn)侵入我國管轄海域的各國各種科學考察船和資源調(diào)查船。
張洪濤:現(xiàn)在,南海傳統(tǒng)的疆界線內(nèi)每年開采石油5000萬噸。而且經(jīng)過調(diào)查,我國的全海域可燃冰資源量粗略估算是690億噸油當量,南海占了一大部分。2007年,我國對南海進行勘探,在水深1000多米的地方,遇到碳酸巖,再往下打到了183米—225米,下面就發(fā)現(xiàn)了天然氣水合物,探測區(qū)域是15平方公里,質(zhì)和量都非常優(yōu)越。
我們?nèi)∩蟻淼臉悠窚囟日檬橇愣龋幸徊糠炙衔锟扇急纸饬?,但是還可以看到里面有冰屑。廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局的總工程師進行了重復試驗,再次取到了大量的可燃冰樣品。
方念喬:南海還有一種礦產(chǎn),也是重要的海洋礦產(chǎn),就是多金屬結(jié)核。多金屬結(jié)核形成很慢,在太平洋地區(qū)“長”得最好,這是因為陸地上剝蝕的物質(zhì)都被截留在太平洋周邊的海溝和海里了。南海海盆不像太平洋一樣廣闊,而且它貼近大陸,陸源輸入量比較多,這本來是妨礙多金屬結(jié)核形成的。但是根據(jù)我們的探測,南海的多金屬結(jié)核也“長”得有一個拳頭大小,和太平洋地區(qū)不相上下。我們測了一下這些多金屬結(jié)核的年齡,非常令人驚訝:太平洋長這么大的一個結(jié)核,需要6000萬年—7000萬年。而在南海西沙海槽邊緣,與太平洋地區(qū)同樣大小的多金屬結(jié)核“長”得卻很快,只需要200萬年,時間上只相當于大洋結(jié)核的1/35。
南海油氣儲層南北不均
記者:南海在油氣儲備分布上,有什么特點?目前可燃冰的儲量是多少?
方念喬:南海在西太平洋眾多的海盆當中,是一個比較大的邊緣海,在世界上排第3位。盡管南海形成的時間是在距今約4000萬年左右,并沒趕上生成石油的好時候——生成石油的年代主要是在8800萬年前,但南海的油氣儲量還是非常豐富。這是因為南海南部的情況非常復雜,在這里還存在著一個“古南?!?。在“古南?!?,有很多沉積物堆積在附近的盆地當中,在地質(zhì)構(gòu)造上多了一次大陸擠壓,比大西洋多了一個輪回,疊加上一層動力機制,這對于南海的油氣生成非常有利。
在南海南部目前測到的熱流值比北部高,有利于生成石油,烴源巖在南部的體積也更大,南部碳酸鹽、石灰?guī)r孔隙也比較多,是很好的油氣儲層。因此,根據(jù)現(xiàn)在的判斷,南海南部的油氣地質(zhì)資源量相當于北部的3倍—4倍。與南部地區(qū)南沙附近,以及曾母盆地、萬安盆地等一系列盆地相比,北部還是有差距。
張洪濤:南海的可燃冰數(shù)量有多少?這也是我想了解的問題。但是現(xiàn)在我們只是利用地球物理勘探的資料來估算,現(xiàn)在的估算是:全球的可燃冰儲量是全球化石能源儲量的兩倍以上,這是公認的參考數(shù)據(jù)。
我國全海域可燃冰的資源量粗略估計是690億噸油當量,但這也是一種預估,是理論估算,真實的儲量現(xiàn)在還不知道,在估算出的可燃冰儲量里,南海占大部分。但南海究竟有多少可燃冰,儲存狀態(tài)如何,目前也還不知道?,F(xiàn)在看來,我們掌握的有利于可燃冰生長的地區(qū)在大陸架附近,主要是東沙、西沙和它們之間的神狐海域,到底哪個區(qū)域現(xiàn)在還沒有確定。
所以,從2011年就啟動了可燃冰成礦規(guī)律的新一輪的“973”項目和“863”項目研究。今年我們海洋6號也將要出海,再次對這個海域進行精確測量,希望明年再次開鉆以獲取新的可燃冰實物樣品,同時也希望能精確掌握可燃冰的儲量、分布、厚度、開采后可能對環(huán)境造成的影響,會做大概10項—20項專項調(diào)查,在這個基礎上求得真實儲量。
可燃冰開采,防污染任務重
記者:目前南海的能源資源是否可以利用?在技術(shù)上存在困難嗎?
方念喬:在南海的淺水地區(qū)有豐富的石油天然氣,深水、半深水地區(qū)也有豐富的天然氣。最近這些年,我們已經(jīng)不斷地在水深1000多米的地方展開油氣開采,現(xiàn)在我們有了981平臺,今后在深水開采方面將更加得心應手。
對于多金屬結(jié)核,海洋里的開采成本比較高,而陸地上鐵錳物質(zhì)還比較多,因此,目前還不急于開采海洋礦物質(zhì)。將來如果有一天需要的話,南海在多金屬材料的供應上,也會是我們關(guān)注的焦點。
張洪濤:對于可燃冰的開發(fā)利用,從1996年開始,日本、加拿大、美國、印度就有所行動。最早提出進入到商業(yè)性開發(fā)的是美國,他們準備2015年進行商業(yè)性試采。日本原本提出要2016年商業(yè)性開采,但是最近他們修正了計劃,因為可燃冰的開采難度非常大,可能帶來的負面效應非常大。最嚴重的是可能會引起海底的坍塌。
可燃冰有一個特點,就是固體可燃冰和氣體的可燃冰體積差164倍,1立方厘米的可燃冰瞬間打開的時候會變成164立方厘米,假如是1立方千米的話,那是非常大的力量,肯定會對水體、海底巖層、開采平臺都會造成可怕的破壞,這個問題現(xiàn)在仍在尋求解決辦法。
除了地質(zhì)災害之外還有污染問題??扇急闹饕煞质羌淄?,還有一部分丙烷,以及二氧化碳等其他物質(zhì)和水的混合物,如果一旦打開封閉,會有一部分二氧化碳出來,可能會加劇溫室效應。而甲烷或者是丙烷這些分子到了水里以后,會大面積污染水面。
能不能保證一點不泄漏,把它完整開采出來被人類所利用呢?全世界的發(fā)達國家都在研究這些問題,我認為成熟利用至少得到2030年。
從今年開始,我國海洋6號將下水,開始精細的勘測,主要是對可燃冰儲量進行探測,另外還上了一部分勘探技術(shù)和開采技術(shù)的項目。在這些方面,我們和世界是同步的。