石油和可燃冰

北极地区的石油和天然气资源资料来源：/编译：马志飞一片巨大的未被发现的资源北极圈内拥有一片巨大的蕴藏着丰富石油和天然气资源的沉积盆地和大陆架。虽然这里极少进行石油和天然气的地质勘探，但是据美国地质调查局估计，北极蕴藏着世界上13%的未被发现的常规石油资源和约30%的常规天然气资源。这样一来，北极就成了让人难以置信的富饶地区。在地理面积上，这里几乎和非洲大陆差不多一一占地球表面积的6%——但是她拥有世界上22%的石油和天然气资源。到目前为止，很多对北极的地质勘探都是在陆地上展开的。这项工作最终在阿拉斯加发现了普拉德霍湾油田(thePrudhoeBayOilField)、俄罗斯的塔佐夫斯克油田(theTazovskoyeField)和数百个小油田，其中大部分都分布在阿拉斯加北坡。北极地区约三分之一的地方是大陆架，都很少进行过勘探。但是，北极大陆架恰恰是地球上那些仍未开发的资源的理想蕴藏区。另有三分之一的区域是深水区，深度超过500m，从未被勘探过。北极石油和天然气资源区美国地质调查局估计，这些在北极圈以内未被发现的、技术上可采的常规石油、天然气和天然气凝液资源的蕴藏量可能为4120亿桶油当量。他们认为，其中的87%(3600亿桶油当量)主要分布在七个北极盆地:美亚盆地(AmerasiaBasin)、北极阿拉斯加盆地(ArcticAlaskaBasin)、东巴伦支海盆地(EastBarentsBasin)＞东格陵兰盆地(EastGreenlandBasin)、西格陵兰东加拿大海盆(WestGreenlandEastCanadaBasin)、东格陵兰裂谷盆地(EastGreenlandRiftBasin)、西西伯利亚盆地(WestSiberianBasin)和叶尼塞.-Khatang盆地(Yenisey-KhatangBasin)，详见下图和表格。从表中可以清楚地看出，北极地区的资源主要是天然气和天然气凝液，而且北极靠近亚洲的一侧拥有的资源比例最高。^HEEhL^n''WwlGrwnij^HEEhL^n''WwlGrwnij北极地区石油和天然气分布图北极地区石油和天然气分布统计表PetroleumProvinceCrudeOilNaturalGasNaturalGasTotal(oil(billionbarrels)(trillionfeet)cubicLiquids(billionbarrels)equivalentbillionsinofbarrels)PetroleumProvinceCrudeOilNaturalGasNaturalGasTotal(oil(billionbarrels)(trillionfeet)cubicLiquids(billionbarrels)equivalentbillionsinofbarrels)WestSiberianBasin3.66651.5020.33132.57ArcticAlaska29.96221.405.9072.77EastBarentsBasin7.41317.561.4261.76EastGreenlandRiftBasin8.9086.188.1231.39Yenisey-KhatangaBasin5.5899.962.6824.92AmerasiaBasin9.7256.890.5419.75WestGreenland-EastCanada7.2751.821.1517.06北极地区的司法管辖权一共有八个国家的部分领土位于北极圈以内:加拿大、丹麦（通过格陵兰）、芬兰、冰岛、挪威、俄罗斯、瑞典和美国。其中的六个毗邻北冰洋，从而对北极的部分海底拥有司法管理权：加拿大、丹麦（通过格陵兰岛）、冰岛、挪威、俄罗斯和美国。但是，他们对北极海底石油和天然气的要求在历史上一直是采取的单方面法令。《海洋法公约》规定每个国家的专属经济区是海岸线以外200英里。在一定条件下，专属经济区可以超过200英里，延伸到350英里的地方，那就是这个国家如果能够证明其陆缘超过其海岸线200英里。目前，罗斯，加拿大和美国正在勘测确定其陆缘范围。这一规定由于面临着如何界定大陆边缘的问题，所以导致了一些重叠的领土争端。在北极勘探石油和天然气面临的挑战在北极勘探石油和天然气，面临着气候寒冷、路途遥远、黑暗、危险和经济成本高等多重挑战。但这里丰富的资源量和目前世界石油天然气价格的不断高升，仍然吸引着大家的目光。在没有冰的地方，石油可以通过钻井开采、船舶运输到炼油厂。同时，石油还可以通过管道运输，但是，在北极修建管道是十分困难的。天然气的运输还要更加困难。它的能量密度很低，必须在极低温度下冷冻液化，从而适合于海洋运输。这需要庞大、复杂和昂贵的设施，需要数年时间才能完成设计和建设。如果采用管道运输，面临着和石油运输同样的费用和建设难度问题。目前，北极地区的海上勘探主要是面向石油，还不是天然气，这里面的原因也正是由于运输。由于这些困难和昂贵的费用问题，在北极地区建设钻井，需要一个非常大的油气田，只有很大的油气田才能支撑长久的运营。为何北极开采如此昂贵下面是北极开采石油天然气之所以非常规的原因：1、 冬季天气恶劣，需要有专门设计的设备，以抵御严寒；2、 北极地区贫瘠的土壤条件，需要进行额外的场地准备，以防止设备和仪器下沉；3、 在一年的温暖季节里，湿软的北极苔原也会不利于勘探和开采活动；4、 补给线漫长，有限的交通通道增加了运输成本；5、 工作人员需要更高的工资和薪金。这些困难，使得在北极地区勘探和开发石油天然气资源的成本，相对于其他地方来说增加近一倍。但是，这里巨大的资源蕴藏量依然吸引着大量的勘探开采活动，未来仍将持续。随着世界上其他地球的石油天然日益枯竭，人们对北极的兴趣将越来越高，未来的石油天然气成本只会增加。冰与火就像变戏法一样，中科院科学家栾锡武在北极附近的多国联合科考船上，点燃了一块"冰”。点燃一块"冰”，无疑比点燃一块木柴费力得多，但点燃后的"冰块”，让栾锡武的眼睛"闪闪发亮”：它就像吃火锅用的酒精灯一样，扑扑地燃烧不停，产生五颜六色、炫目的火苗。这种现象在1810年英国科学家的实验室里就已经出现过了：冰块中被打开的水分子释放出甲烷分子，燃烧后产生了光和热。这样“冰与火”的舞蹈，让46岁的栾锡武在接受本报记者采访时，谈起这件几年前的旧事，仍兴奋不已。人们已经不再叫它可燃冰，它是一种清洁高效能源，并且是'21世纪最具商业开发前景的战略资源”。从实验室的"花瓶”到战略资源，可燃冰大约用了200年时间，才证明了自己对人类社会的价值。而大多数时间，可燃冰更像一个孩子，不断制造麻烦，引起人类关注。上个世纪30年代到60年代，世界范围的石油勘探和开发进入了高速发展时期，可燃冰在输油管道、输气管道中自然形成，堵死了油井。作为同类物质，可燃冰想证明，它比石油形成得更快，发出的能量是天然气的164倍，而且可以"就地生根发芽”，但人们却把它当成了一种灾害。废气税与百慕大陷阱关于可燃冰的"花边新闻”出现在新西兰，更确切地说，是它的"同胞兄弟”的花边新闻。2009年，新西兰政府曾宣布，打算征收牧场动物的废气税，也就是说，牛羊放屁要纳税，理由是，牛羊放的屁中的甲烷损坏臭氧层，加速地球升温。而可燃冰的主要成分也是甲烷，它产生的升温效应，是二氧化碳的10-20倍。澳大利亚莫纳什大学的科研人员更有惊人的发现，可燃冰受到干扰时会分解，海底的甲烷气体以气泡形式上浮到水面，气泡在水面破裂时还会有高速水流进入凹槽，当气泡足够大并产生漩涡时，足以将船只吞没。位于英国阿伯丁和欧洲大陆中间的一个叫做'女巫洞”的海域，就有大量的可燃冰释放的甲烷气体升腾喷发，人们在那里的海底找到了一条沉船的残骸。更加著名的就是百慕大三角区，多年来，进入这个边长约2000公里的巨大三角形海区的轮船和飞机有过神秘失踪的案例。目前最被看好的解释是，几百万年的地球进化史，使百慕大三角区的海床积有大量动植物尸体和沉船遗物等有机物质，形成大面积包裹甲烷气体的'冰”，当船只和飞机经过时，巨大的气泡足以让飞机和船只"死无葬身之地”。"能量块”假如人类社会没有能源危机，也许可燃冰再无翻身之日了。上个世纪60年代，一群勘探油气的美国科学家通过地震剖面给海底做'CT”时，意外发现了海底地层当中的若干条阴影，这就是大量自然存在的可燃冰。再往后，可燃冰交上了好运，加拿大、美国、俄罗斯先后用实验证明了可燃冰开采的可行性以及经济开发前景。科学家说，发现的可燃冰现有储量，是天然气、石油储量的两倍，足以在未来石油与天然气资源枯竭的时期，维持人类文明发光发热上千年。而更加形象的比喻是，可燃冰就像《变形金刚》中机器人争夺的"能量块”，占用体积小，产生的威力却不可估量。一个生活化的比喻是：一辆天然气出租车一次能“喝”25个立方的天然气，跑200多公里；如果灌入1立方米的可燃冰，能跑1312公里。"你把出租车换成潜艇、航母，再想想，那会怎样？”栾锡武反问。2009年，中国的可燃冰科考船上路了。在南中国海，科学家发现了可燃冰物质的存在，他们把存在甲烷的礁石称作"甲烷九龙礁”。今年的11月19日，从中国海洋地质、矿产资源与环境学术研讨会上传来消息，我国南海圈定了25个可燃冰成矿区块，控制资源量达到41亿吨油当量。栾锡武告诉记者，甲烷水合物有几种状态，有脉状的，像大理石的花纹；块状的，像冰块；还有颗粒状的，白色的小点点，基本看不出来，而这种小点点的水合物就是南海产出的。"现在争议还很大，适不适合开采还很难说。”栾锡武说，南海礁石上存在的甲烷很少，比较分散，不易收集，甚至看不见，只能检测得到。更迫切的问题是，可燃冰作为矿产，存在于海底500米以下的地层中，而中国目前海上钻井平台只能在500米以上的海底地层活动。假如可燃冰中的甲烷释放不当或者泄漏，不但会引起海啸地震、气候变暖，也会让所在的海域变成下一个“百慕大”。中国的科学家现在更加关心的另一个现实问题是，在今天的南海，可燃冰的勘探和采集不只是一个科学问题。作为未来一