蹚出海域天然气水合物开采之路

天然气水合物，正在被越来越多的国家视为未来石油、天然气的替代能源。

　　经过近20年的不懈努力，我国天然气水合物资源勘查已取得重大突破，全面推进海域天然气水合物资源开发的时间表已经明晰——中国地质调查局相关负责人在2014年召开的第八届国际天然气水合物大会宣布，中国计划于2017年在南海首次试开采天然气水合物。

　　与常规油气资源相比，天然气水合物的开采面临技术、成本、环境等多方面的难题与挑战。今天，在中国地质调查局青岛海洋地质研究所，副所长吴能友带领他的研究团队，正在为了如期实现海域天然气水合物开采目标而努力奋斗着。10月25日，吴能友被评为中国地质调查局“李四光学者”（急需紧缺高层次人才）。

　　攻克多项探测技术难题，取得海域天然气水合物调查评价突破

　　吴能友与天然气水合物的结缘已有10余载。在研究工作中，他瞄准关键科学问题攻关，自主创新，取得了天然气水合物探测技术的多项重大突破。

　　他主持完成的国家“863”计划《天然气水合物探测技术》项目，围绕如何快速探测天然气水合物、如何有效识别天然气水合物为核心，瞄准国际前沿技术，开拓创新，组织开发具有我国自主知识产权的10多项关键技术，形成了天然气水合物地震识别、地球化学探测、资源综合评价和保真取样技术系列。在吴能友的带领下，首次在南海发现的“冷泉”喷溢形成的巨型碳酸盐岩，证实了南海北部陆坡浅表层存在天然气水合物，取得了我国海域天然气水合物资源调查评价的突破。

　　吴能友在协助组织实施2007年天然气水合物钻探航次过程中，不断调整调查研究思路，开创性地将自主研发的天然气水合物探测技术应用于实际水合物资源调查评价，提高了数据精度，扩大了资源远景，缩小了勘探靶区，并首次钻探获取水合物实物样品。

　　吴能友在科研工作中注重加强基础理论和调查技术方法创新能力，在继承前人研究成果基础上，创新性地提出了水合物成藏和运聚体系理论，并应用于南海北部陆坡水合物控制因素和成藏机制研究，指导了2013年钻探目标优选，在2013年天然气水合物钻取中起到关键作用。

　　吴能友带领团队首次开展的基于南海北部实际储层特性的水合物开采实验和数值模拟，在新型的开采井设计条件下，以天然气水合物分解效率和气体产能为绝对标准，以产水量和气水体积比为相对标准，进行单一垂直、水平井降压法、注热法、热吞吐法天然气水合物开采潜力研究和经济性评价，并提出了天然气水合物开采潜力评价地质指标，为南海北部天然气水合物开采方法优选提供科学依据。

　　瞄准基础理论研究和技术创新，打造天然气水合物攻关核心力量

　　吴能友曾先后主持国家“863”、“973”及国际合作重点科技计划，国家基金和国土资源部、中国科学院、广东省等省部级科研项目30多项，多次组织和参加海洋地质地球物理调查航次，发表学术论文260多篇。

　　吴能友重视人才团队建设，注重研究团队的专业交叉、梯队优化，在短短7年的时间里，组建了一个多学科交叉、梯队有序的多尺度融合的42人天然气水合物研究团队，涵盖了天然气水合物的基础物性—成藏与评价—开采技术—应用技术等各个环节，并将该团队发展为我国天然气水合物基础理论研究和技术创新的核心力量之一。

　　在他的大力推动下，团队成员中，有1人获得国家杰出青年基金，3人入选中国科学院百人计划，1人获得中科院优秀博士论文，2人获中科院院长特别奖，2人获中科院院长优秀奖。

　　瞄准天然气水合物商业开采，着力提供理论依据和技术支撑

　　作为中国地质调查局海域天然气水合物资源试采工程的首席专家，吴能友的重任，是要带领研究团队建立天然气水合物“勘采一体化”攻关研发机制，在综合分析国外先进技术的基础上，借鉴常规油气开发技术和经验，从海域天然气水合物的物性、储藏特点，从储存条件、基础物性、开采技术等方面入手，开展室内实验模拟研宄，形成一系列新的试开采技术方法。在此基础上，进一步确定试开采实施方案；研发试开采工程设计、建造、安装和调试，以及过程安全监控等关键技术和装备，并进行钻探设备、试采设备海上安装及联合调试，在优选出的天然气水合物富集区实施试开采工程，同时综合评价试开采的技术、经济指标和环境影响，为天然气水合物商业化开发利用积累技术和经验。

　　为了形成安全高效的天然气水合物中长期开采技术与方法，吴能友及其研究团队将开展天然气水合物开采模拟及过程监测综合实验系统研发、出砂与产水管道堵塞试采难题实验模拟、水合物开采过程监测技术实验模拟、我国南海沉积层水合物开采技术探索、含水合物沉积物力学特性实验模拟、水合物开采井与地层安全性评价等研究工作，为我国天然气水合物商业开采提供理论依据和技术支撑。

　　入选中国地质调查局首批“李四光学者”（急需紧缺高层次人才），既是荣誉，更是责任。吴能友表示，站在新的起点上，将以高度自觉的大局意识和极端负责的态度，严实相成，敬业担责，为服务国土资源中心工作、推动我国海洋地质调查事业作出更大贡献。