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海冰为什么可燃烧

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时间:2024-08-17 14:02:40
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海冰为什么可燃烧【专家解说】:前苏联有位叫契尔斯基的天然气专家,曾致力于天然气气井注水方面的研究,以提高天然气的产量。有一次,他让工人往一口正在出气的气井里注入20吨水,这口气井却

【专家解说】:前苏联有位叫契尔斯基的天然气专家,曾致力于天然气气井注水方面的研究,以提高天然气的产量。有一次,他让工人往一口正在出气的气井里注入20吨水,这口气井却突然停止出气了。 为了弄清原因所在,想出挽救这口井的方法,契尔斯基到图书馆里查阅了有关文献,经过一阵思索,他又来到那口气井旁,让工人们迅速从仓库里搬来两吨甲醇,注入气井中。过了几个小时,这口井竟奇迹般地复活了,又像原先那样往外喷气了。 这是怎么回事呢?原来,许多气体在低温和高压状态下,都可能形成水合物。在气井深处,正好符合温度低、压力大这两个条件。注入的水与天然气结合后就会形成水合物--可燃冰,这样气井就不再冒气了。注入甲烷后,它跟水有很大的亲和力,于是破坏了水合物结构。天然气就又重新冒出来。 于是,一些化学家、地质学家猜想,在地球上有些温度低、压力大的地方,很可能也存在着天然的气水化合物--可燃冰。在他们共同努力下,人们终于在北极的海底首次发现了大量的可燃冰。据分析,1立方米可燃冰含有200多立方米的可燃气体。这里的可燃冰储量惊人,仅仅是目前已探明的储量,就比地球上石油的总储量还大几百倍。这些可燃冰都蕴藏在全球各地的450米深的海床上,表面看起来,很像干冰,实际却能燃烧。在美东南沿海水下2700平方米面积的水化物中,含有足够供应美国70多年的可燃冰。日本所需石油的90%依靠进口,因此他们开始实施了一个5年性的海底水化物钻探计划,以企能实现能源自给。 天然的可燃冰是怎样形成的呢?据科学家的分析,初步得出了这样的结论:海洋中生物和微生物死后,其尸体被细菌所分解,就生成了甲烷、乙烷等可燃气体,由于海底水温较低,压力较大,这些可燃气体就钻进了海底疏松的沉积岩中,与水结合成可燃冰。经过上千万年乃至上亿年的时间,就在海底形成了绵延数万公里的可燃冰矿藏。 对于以上解释,也有人提出了不同意见。比如,有人认为在地球形成时可燃冰就已存在,还有人认为可燃冰的形成与海底火山喷发有关系。因此,可燃冰的形成之谜至今还没有完全揭开。 和可燃冰有关的另一个难题是,人们怎样才能对它加以开采和利用。可燃冰沉睡在海底,需要一种破冰剂破坏它的结构,才能把天然气释放出来。甲醇虽然可以充当破冰剂,但它的价格昂贵,无法大量使用。因此,在大规模地开采可燃冰之前,首先要获得一种物美价廉的破冰剂。而这种破冰剂在哪里呢?怎样才能制造出来呢?同时,开采出来的可燃冰气体一般都是一种温室气体,其促使全球气温上升的能力是二氧化碳的10倍,因此,即要安全又要很经济的开发这些新能源,还需要一定的高科技做后盾。显然,解决这些问题要比解开可燃冰的形成之迹更具有实际意义。
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