天然气水合物开发现状及其环境问题

天然气水合物开发现状及其环境问题
天然气水合物开发现状及其环境问题

天然气水合物开发现状及其环境问题

天然气水合物开发现状及其环境问题

摘要:当今世界经济整体都在迅猛发展,随之而来的就是能源紧张以至于枯竭的地步,寻求高效清洁的新能源成为世界各国普遍追求的目标,进而天然气水合物就进入人们的主要关注目标。天然气水合物是目前世界上没有开发的可利用程度较高的潜在能源,其储藏量相当于全世界汽油和天然气资源的总和。天然气水合物在全球范围内分布广而储藏量又巨大,本身具有极大的开发前景,被认为是二十一世纪最理想的替代能源。无可置疑,天然气水合物是一种蕴含巨大价值的潜在能源,虽然天然气水合物的开发处于探索阶段,但是对这种新型能源的研究和开发具有相当大的意义。

关键词:天然气水合物开发现状环境问题

有关专家分析判定天然气水合物的形成是由于海洋板块之间的活动造成的。海洋板块之间相互运动,深海天然气随着板块的裂缝涌上来。在深海的高压的作用,温度相对较低的海水与之间产生化学反应,进一步形成天然气水合物,也就是所谓的甲烷水合物。但是由于开发天然气水合物的技术还不是很成熟,在开发的过程中会对环境产生一系列不良的影响,例如全球大气变暖、破坏的海洋生态平衡的和造成海底滑坡等环境问题。

一、对天然气水合物的基本情况

天然气水合物的可利用程度较高,而且是清洁新能源,因此,受到各国科学家的普遍关注,对于地球上的天然气水合物的储存也在量一直在讨论之中。早期科学家们根据天然气水合物形成所需要的条件,进一步来推断天然气水合物储存量,得出的结论就是天然气水合物储存量是全球石化以及天然气资源量的2倍,而且绝大多数分布在海洋之中。近年来在全球范围内实施海洋探索计划,有关研究者对天然气水合物储存量重新做了评估,评估表明,最新估算的储存量比早期的结论减少了将近一半。尽管是这样,天然气水合物的储存量还是很丰富的。资料表明,目前全球范围内的天然气水合物保守估计的储

存量与油气资源的总储量基本一样,由此可知,天然气水合物的储存量是令人惊喜的,在未来的能源结构中天然气水合物将占据很大的比例,成为能源主要的来源。据权威研究表明,目前世界范围内已经明确的原油总储量,使用的年限还是很有限的。随着世界范围内人口饿不断增长,还有世界各国对GD P的疯狂追求,能源消耗仍将进一步加剧,这样就导致了大多数依赖油气能源的大国的后备资源出现危机。有不少国家从长远的能源战略考虑,已经把目光转移到了清洁而又储存量巨大的天然气水合物上,将其视为自己的后备能源。因此,天然气水合物被视为二十一世纪最理想的替代能源。

二、天然气水合物开发的基本方法

(1)注入热量开采法。

注入热量开采的方法,就是将适量的热汽或其他合适的热体从地面注入到含有天然气水合物的地层,使其温度上升,进一步使天然气水合物分解开来,使天然气分离开来的开采方法。同样可以采用钻探加热的方法,促使天然气水合物的温度升高到相对平衡的温度以上,能够使天然气水合物发生反映而分解开来。但是通过注入热量开采的方法存在诸多不足和弊端,会造成大量热能损失,而且开采的效率相对较低。

(2)降低压力的开采方法。

降低压力的开采方法,是就使用钻探的一系列方式降低天然气水合物层下的平衡压力,进而形成一个天然压力囊,促使天然气水合物能够运动起来,进一步把天然气水合物分解为天然气和水。降压法显著的特征是不需要投入相对较贵的不断激发,因此,很有可能成为未来大规模开发天然气水合物的理想的方法之一。

(3)注入化学剂的开采法。

注入化学剂的开采法是通过加入合适的化学剂改变天然气水合物的相对平衡的条件,化学剂例如甲醇以及氯化钙之类的等等,能够降低水合物的热度,进一步促进天然气水合物的分解。当然还有一些新型的化学分解技术,其中有一个是反聚结技术,它是以表面活性剂为基础而进行的,但是这种方法的实用性相对较低,因为它需要投入的费用较高,投资回报的周期相对较长。

三、开发天然气水合物遇到的环境问题

1.温室效应

天然气水合物的开发与温室效应有着相当大的关系。甲烷气体在大气中的占有相当大的比例,而且甲烷带来的温室效应比二氧化碳要高出许多倍。科学表明天然气水合物的开发会带来相当多的甲烷气体的释放,相当大的部分会进入大气层中,进一步加剧大气变暖。开采天然气水合物的分解过程,势必会把大量的甲烷气体释放到大气中来,这将会加剧全球的温室效应。全球大气变暖,会极地温度的升高,海水的温度也会进一步上升,这将极有可能导致极地的天然气水合物不断地进行分解,这样就形成了恶性循环,会大幅度加深全球大气的温室效应的程度。

2.海底滑坡

由于天然气水合物的关注程度不断上升,对其研究也进一步加深。而研究表明,对天然气水合物的开采,将会导致海底大陆架的稳定性降低,进一步会诱发海底滑坡等事故。在天然气水合物的开发过程中,天然气水合物的分解会使降低海底岩石坚硬程度。同时天然气水合物的分解会排放大量的岩层缝隙,会进一步降低岩石内部的摩擦力,在地震以及海啸的影响下波动增强,由于岩石的强度减弱,很有可能造成岩层破裂而引发海底滑坡或泥石流。

3.海洋生态环境的破坏

在深海进行天然气水合物的开发,水合物进行分解将会大量甲烷气体排放到海洋中,在一定程度上会造成海洋中的生态平衡的破坏。在海水中甲烷气体往往会与海水发生化学反应,产生的一系列化学反应会降低海水中的氧气含量,将进一步导致一些依靠氧生存的生物群慢慢枯萎,甚至导致海洋物种的灭绝。同时这些化学反应会使海水的二氧化碳的含有量大量上升,会使岩石礁发生衰退现象,进一步破坏了海洋的生态平衡。

四、总结

天然气水合物的可利用程度较高,而且是清洁新能源,因此,受到各国科学家的关注,各国政府对此也表现出极其重视。无可置疑,天然气水合物是一种蕴含巨大价值的潜在能源,虽然天然气水合物的

开发处于探索阶段,但是对这种新型能源的研究和开发具有相当大的意义。天然气水合物的开发存在对环境的影响问题还没有行之有效的解决办法,但是随着油气等不可再生能源的不断下降,同时对天然气水合物不断地研究课探索,天然气水合物拥有巨大的储备量,在未来发展的过程中一定会发挥不可估量的作用。

参考文献

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天然气水合物开采技术对比与展望

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第一,与百姓息息相关的就是大气污染问题。近几年来,“雾霾”成为了媒体及公众口中的热点词汇,先是京津冀地区“雾霾”持续不散,后又扩大至中部长江流域,甚至在平时少见雾霾天气的长三角地区也很严重。伴随着“雾霾”天气的增加,空气中PM2.5对人体危害不断加剧,更令人们的畏惧情绪与日俱增。医学专家钟南山就曾明确指出,PM2.5的增加与人的呼吸系统疾病密切相关,尤其是与肺癌的高发、多发密切相关。有统计数据表明,北京地区的肺癌发病率,近10年增长40%。 治“霾”已成为当下国计民生的当务之急。 2015年2月,柴静的纪录片《穹顶之下》引起了社会各界广泛的关注和讨论,它的热度已超过了很多热门电视剧,在微信、微博等社交网络上更是引发了“刷屏”效应。该片通过现场调研、查阅文献和拜访专家的方式,形象化地对雾霾的构成与危害做了解读,而且通过柴静的作品来告诉观众如何为治理雾霾去做些什么。尽管其中的部分数据和观点受到质疑,但这部记录片确实为我们敲响了警钟:不要等问题出来后再去挽回,我们生活在同一片天空下,雾霾已经成为每个人必须应对并亟需解决的问题。 雾霾大面积的出现和扩散,不仅在国内为民众所诟病,也日益为国际所关注和讨论。例如韩国和日本,就常把本国出现的雾霾天气归咎于中国,连远在大洋彼岸的美国,也认为中国的雾霾“飘洋过海”,荼毒美国。可以看到,雾霾在加速累及中国形象。近日,美国彭博社报道吐槽:“还有什么比索契这个满是棕榈树、没有雪的亚热带地区搞冬奥会更糟糕的事吗?或许是在中国污染最严重的省份进行滑雪比赛、在雾霾笼罩的华北平原举办冬奥会开幕式吧。”报道直指目前的北京没有资格申办冬奥会。另一方面,雾霾也成为经济、环境失衡的形象代言,美国《财富》杂志日前就犀利地指出,雾霾是对中国高能耗增长模式的“死刑宣判”。尽管到目前为止也尚未出现雾霾外交问题,但如果中国的雾霾天气继续恶化的话,不排除它会成为一个周边的公共外交问题。 第二,是水污染问题。中国是一个严重缺水的国家。海河、辽河、淮

天然气水合物的开采方法

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天然气水合物的开采方法 天然气水合物的开采是很大的难题。通用的方法是先用各种方法将水合物分解再回收游离的气体。前苏联的麦索亚哈水合物气藏最早进入了试验性工业开采。2001年10月~2002年3月,在加拿大的Mallik气藏钻了一口生产试验井和两口观察井,成功地进行了为期79d的降压开采和加热开采试验。目前提出的天然气水合物的开采方法基本上还是概念性的,这方面的研究尚处于试验阶段。 1 热力开采法 热力开采法又称热激法。是研究最多、最深入的天然气水合物开采技术。其利用钻探技术在天然气水合物稳定层中安装管道,对含天然气水合物的地层进行加热,提高局部储层温度,破坏水合物中的氢链,从而促成天然气水合物分解,再用管道收集析出的天然气f见图1。对含天然气水合物的地层加热有两种途径:一是将蒸汽、热水、热盐水或其他热流体通过地面泵注入水合物地层:二是采用开采重油时使用的火驱法或利用钻柱加热器。

热开采技术的主要缺陷是会造成大量热损失,效率很低,特别是在永久冻土区,即使利用绝热管道.永冻层也会降低传递给储集层的有效热量。蒸汽注入和火驱技术在薄水合物气层的热损失很大,只有在厚段(大于15m)水合物气层热效率较高。注入热水的热损失较蒸汽注人和火驱小,但水合物气层内水的注入率限制了该方法的使用。采用水力压裂工艺可改善水的注入率,但由于连通效应,又要产生较低的传质效率。 研究表明,电磁加热法是一种比常规加热方法更为有效的方法 1,其有效性已在开采重油方面得到了显示。此法是在垂直(或水平)井中沿井的延伸方向,在紧邻水合物带的上下(或水合物层内)放入不同的电极,再通以交变电流使其生热并直接对储层进行加热。储层受热后压力低.通过膨胀产生气体。此外,电磁热还很好地降低了流体的黏度.促进了气体的流动。其中,最有效的电磁加热法当属微波加热。因为天然气水合物对微波有一定的吸收作用。在微波的辐射下会产生热效应而加快天然气水合物的分解。使用微波加热法时可直接将微波发生器置于井下,利用仪器自身重力使发生器紧贴水合物层。同时发生器可附加驱动装置,使其在井下自由移动。此方法适于各类天然气水合物的开采。 2 降压法 降压法是通过降低压力破坏天然气水合物稳定状态,促使其分解。其最大的特点是不需要昂贵的连续激发,仅通过调节天然气的提取速度就可控制储层压力,进而控制水合物分解的效果。降压法一般是通过降低水合物层之下的游离得不稳定而分解见图2。也可以通过采取矿层中流体的方法来降低水合物矿层的层压。实际上,如果天然气水合物气藏与常规天然气藏相邻,开采水合物层之下的游离气是降低储层压力的一

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《农业生态学课程论文》 我国目前所面临的主要生态与环境问题及其对策 农资职31102班张梦瑶 【摘要】:根据统计数据,列举了我国当前所面临的水土流失与沙漠化、水资源短缺与水污染、空气质量恶化与大气环境污染以及生物多样性遭到破坏等主要生态环境问题,并对这些生态环境问题的形成原因进行了分析,提出了相应的环境保护策略与措施。 环境是人类赖以生存的空间,是人类进行生产活动的物质基础和必要条件。人与自然环境之关系的和谐是社会持续稳定发展的基本保证。随着社会经济的不断发展和人类开发创造能力的不断提高,对自然环境的改造力度和影响程度也越来越大。 气候、土壤、生物、水和矿产等自然资源,既是生物生产最基本的物质基础和环境条件,也是人类赖以生存、社会得以安定和经济得以发展的基本保证。资源的不合理利用,以及全球变化趋势的出现,将进一步加重资源短缺与人类需求之间的矛盾,也带来了严重的环境问题。迫切需要我国必须实行可持续发展战略,实现资源的优化配置和可持续利用、经济社会与生态环境的协调发展。为此,必须增强全民的资源与环境意识。在发达国家、合理利用资源、保护生态环境已成为全民的共识和自觉行为。在我国却有很大差距,其关键是缺乏必要的宣传和教育,现阶段的我们就是要了解我国资源与环境的现状发展趋势与对策,增强他们的资源与环境意识,实现资源的合理利用、生态环境的有效保护和农业的可持续发展。 目前我国生态与环境面临的主要问题 (一)土地荒漠化程度加快 我国是荒漠化危害严重的国家之一,荒漠化土地总面积为262.2万平方公里,占国土总面积的27.3%,受其危害的人口近4亿。荒漠化给我国的工农业生产和人民生活带来了严重的影响,造成了可利用土地面积的减少,生产力下降,自然环境和农业生产条件恶化,旱涝灾害加剧,粮食产量下降,全国每年由荒漠化造成的直接经济损失达540亿元。 (二)森林资源锐减 我国许多主要林区,森林面积大幅度减少,全国森林采伐量和消耗量远远超过森林生长量,森林资源日益枯竭。森林资源号称“地球之肺”,对地球的大气环境和地区的经济发展有着举足轻重的作用。 (三)水土流失日趋严重 我国水土流失面积为367万平方公里。据统计,我国每年流失的表土总量达50亿吨,相当于全国耕地每年被剥去1厘米厚的肥土层,经济损失达100亿元。占国土面积38.2%的沙土流失区域内的河流以高含沙量著称,黄河下游河床不断抬升,长江每年带走泥沙近5亿吨。由于淤积,全国范围内水库库容量也在不断缩小。 (四)草原生态呈衰退趋势 我国拥有草地面积4亿多公顷,天然草地主要分布在利用条件较差的山地或高海拔地区,此类地区又多为大江大河的源头,而平原草地却因利用条件便

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我国环境污染的现状及主要污染物来源 环境工程1001 冯振山 2010011385 我国环境污染的现状 环境问题一直以来是世界各国普遍关注的焦点,全球变暖、能源匮乏、大气污染、人口膨胀和物种灭绝时时刻刻威胁着人类的生存环境。中国作为全球最大的发展中国家,环境污染问题同样不容小视。 ▲ 自然环境污染 一、水污染。 目前中国正面临的不得不解决的最可怕的环境危机之一是缺水和水污染。中国水资源总量居世界第六位,但人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4,在世界银行连续统计的153个国家中居第88位。我国江河湖泊普遍遭受污染,全国75%的湖泊出现了不同程度的富营养化;90%的城市水域污染严重,南方城市总缺水量的60%~70%是由于水污染造成的;对我国118个大中城市的地下水调查显示,有115个城市地下水受到污染,其中重度污染约占40%。水污染降低了水体的使用功能,加剧了水资源短缺,未来我国水资源紧缺的形势依然严峻。城市污水处理、垃圾处理由政府包揽,使政府不堪重负,以至于拿不出钱搞环境基础设施建设,甚至建成污染处理设施也因经费来源问题没解决而难以正常运转。在计划经济体制下,一些经济发展政策有悖于环境保护。我国一度“遍地开花”的“十五”小企业,布局分散,规模不经济,生产工艺落后,造成了严重的环境污染和生态破坏。 二、大气污染 中国大气污染的程度和危害度丝毫不亚于我国的水体污染。主要分为以下几种污染:

1、二氧化硫。中国的资源消耗主要以煤炭为主,随着煤炭消耗量的增加,二氧化硫排放总量急剧上升,由二氧化硫排放引起得酸雨污染范围也不断扩大,直接造成我国粮食、素菜和水果减产,林木死亡,土壤和水体酸化。空气中的二氧化硫甚至引起人体呼吸系统疾病,造成人群死亡率增加。 2、烟尘、粉尘。烟尘的主要排放源也是火电厂和工业锅炉,由于我国目前许多电厂使用的大多为低效 除尘器,因此烟尘排放量居高不下,严重危害大气环境。3、机动车排气污染。受经济增长的推动,我国机动车近年来数量增长迅速,汽车排放的氮氧化物、一氧化碳和碳氢化合物排放总量逐年上升。此外汽车排放的铅也是城市空气中重要的污染物。铅的排放对居住在城市的居民身体健康将造成严重威胁。 三、固体废弃物污染 目前我国固体废物产生量持续增长,工业固体废物每年增长7%,城市生活垃圾每年增长4%;而对于固体废物处置能力又明显不足,大部分危险废物处于低水平综合利用或简单储存状态,城市生活垃圾无害化处置率仅达到20%左右。并且老的固体废物造成的环境问题尚未得到有效解决,新问题接踵而来:废弃电器产品等新型固体废物不断增长,农村固体废物污染问题日益突出。 ▲ 室内环境污染 自然环境污染固然不可小视,但室内环境污染同样威胁着人类健康。在经济迅速发展的今天,由于建筑、装饰装修、家具和现代家电与办公器材造成室内环境污染已成为影响人们健康的一大杀手,由此产生的空气污染、噪声污染、电磁波及静电干扰、紫外线辐射等给人们的身体健康带来不可忽视的影响。现状统计显示,中国每年有11万人死于室内污染,几乎所有新装修办公室、居室、新购买的车辆都存在室内污染问题,某些污染物甚至超过了国家标准几倍几十倍。

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中国环境问题现状 21世纪以来中国的经济发展迅速,2011年正式超过日本成为全球GDP第二高的国家中国创造的经济奇迹让世界惊叹。但是在光环背后还是有诸多隐忧,其中以环境问题最为严重。在很多国外舆论的印象中,这条崛起的“中国龙就像从下水道里腾空而起的身上流淌着污水散发着难闻的恶臭” 这种观点虽然有些偏颇,但从中可以认识到中国环境问题的严重程度了。 过去20年间,中国因环境污染和生态退化造成的损失占GDP的7~20%。2005年,因环境污染引发的冲突达5.1万起,2007年,40%的城市生活污水直接排放,60%的大型湖泊因矿物质和有机物污染而出现富营养化,在监测的197条河流中,半数受到硝酸氨、过锰酸盐和石油的严重污染,在监测的287个大中城市中,只有不到十分一之空气质量达到环境保护部的标准。上述环境污染是表面上的,是以城市或工业地区密集人群为中心生态危机的。实际上,那些“远在深山”的生态退化更加危险。环境污染了,国土还在还有修复的可能。但一些致命的生态破坏则很难修复,如消失的物种不能“死而复生”,损失的土壤不能回到原位,干涸的湿地难以再现生机等等。 最近20多年,中国经济持续以年平均9,的增长率高速增长,但是今后的发展也面临着许多巨大的障碍,除了技术进步之外,最大障碍就是资源和环境因素。环境污染、人口压力造成的过度开发和使用农牧业用地、土地荒漠化以及现代工业制造的污染,这样的经济发展是不可持续的。 新一代中国领导人已经认识到了转变经济增长方式的必要,自2003年以来提倡“科学的发展观”,不再单纯追求增大GDP。为了打破在资源和环境方面面临的困境,中国领导人提出要建设节约型的社会,发展循环经济。

我国环境保护的现状以及对策分析

我国环境保护的现状以及对策分析 崔存新贾西城焦红云(济南市平阴县环保局2504000) [摘要]环境保护是一个国家乃至世界的大事,如何有效保护环境一直是政府和学术界关注的焦点问题之一。造成环境问题的原因是多样的,诸如经济因素、技术因素、政治因素等。本文从环境保护的现状情况以及对策等方面分析了我国目前环境保护的情况,因此,需要足够重视环境保护,应该建立相应的法律程序加以完善。 [关键词]环境保护现状对策 前言: 随着改革开放的深入发展与经济的快速增长,中国环境资源问题达到触目惊心的程度。为适应全球可持续发展的趋势和中国的可持续发展目标,我国已建立专门负责环境保护的政府机构,尤其在近年来出台了一系列有关环境保护的政策、法规和措施,加大环保政策的实施力度,取得了一定的成效。环境保护,正逐渐从政府专职转变为全民的共同事业。 一、我国目前的环境状况分析 我国的环境状况可以概括为:局部有所改善,总体仍在恶化。环境污染和生态破坏日益成为我国经济和社会发展的重要制约因素,我国环境保护工作虽然取得多项进展,但形势仍然非常严峻。主要分为以下几个方面: (一)大气污染十分严重 我国大气污染属于煤烟型污染,以尘和酸雨(二氧化硫)污染危害最大,并呈发展趋势。酸雨污染。由于我国迄今尚未对燃煤产生的二氧化硫采取有效措施,而煤炭消耗量不断增加,造成区域性大面积酸雨污染严重。广东、广西、四川盆地和贵州大部分地区形成了我国西南、华南酸雨区,已成为与欧洲、北美并列的世界三大酸雨区之一。 (二)水环境污染日益突出 我国的水环境污染以有机物污染为主,重金属等有害物质的污染在“七五”期间曾得到较好控制,但近几年又有所恶化。我国湖泊普遍遭到污染,尤其是重金属污染和富营养化问题十分突出。例如:滇池是昆明最大的饮用水源,供水量占全市供水量的54%,由于昆明市及滇池周围地区大量工业污水和生活污水的排入,致使滇池重金属污染和富营养化十分严重,作为饮用水源已有多项指标不合格,藻类丛生,夏秋季84%的水面被藻类覆盖。 (三)植被破坏更加严峻 森林是生态系统的重要支柱。一个良性生态系统要求森林覆盖率不低于30%。尽管建国后我国开展了大规模植树造林活动,但森林破坏更为严重,特别是用材林中可供采伐的成熟林和过熟林蓄积量已大幅度减少。几十年来,由于过度放牧和管理不善,造成了13 亿亩草原严重退化、沙化、碱化,加剧了草地水土流失和风沙危害。 二、我国环境保护政策分析 目前我国现阶段的环境政策的成效不断地被新产生的环境压力抵消,仅仅维持了环境状况不致急剧恶化。 (一)建立适当的环境法律体系 同西方发达国家的环境保护法律体系相比,我国现有的环境保护法律体系还是不完整的,法律规定也过于原则,缺乏可操作性。因此,从今后立法方向来看,我们应当做好以下几点工作:1、在环境立法中确立各项基本法律原则,包括可持续发展原则,预防污染原则,

中国环境污染现状 特征以及问题

中国环境污染现状、特征以及问题在世纪之初,我们来讨论有关健康的环境问题。人类在征服自然的进程中,以空前的速度建立了现代的物质文明,同时也造成了对自然环境的破坏。人类现在的许多疾病可以认为是人类对迅速改变的环境适应性的失调。过去人类为了生存所获得的适应性,正日益受到环境污染的挑战。环境质量不仅关系当代人的健康,还影响到子孙后代,必须予以关注。 1中国环境污染现状 1.1大气卫生状况20世纪60年代中期以后,随着工业的发展和民用煤量的加大,大气卫生质量开始下降,引起卫生界的重视并开展一些研究,发现我国煤炭占能源结构的70%,城市冬季T(总混悬微粒)、CO日均浓度普遍超标,NO2浓度较低,呈典型燃煤型污染。 80年代以后,工业和交通运输业迅猛发展,空气污染日趋严重。河北省防疫站在承德市1983~1986年的冬季空气监测中,SO2、T出现3.7mg/m3、3.09mg/m3的高浓度,已达当年伦敦烟雾事件的污染水平。环监所1981~1992年参加的《全球监测系统—全国五大城市大气监测》动态研究结果表明,五城市T年均值全部超标,污染水平在参加国际监测网城市中属最重之列。 近年来,随着城市机动车辆的迅速增加,我国一些城市的大气污染正向燃煤和汽车废气并存的混合型转化。汽车尾气排出的细颗粒物(PM2.5)极易吸附有毒物质,进入人的呼吸道深部而引起更大的危害,而推广使用无铅汽油以后汽车尾气中挥发性有机物特别是苯系物的含量大大增加,使得大气污染变得更加复杂。 1.2室内空气污染现状近年来人们对室内空气卫生给予更多的关注。随着生活水平的提高,室内装修热、空调的使用和居室密闭程度的增加,多种化学物质进入居室造成的室内空气质量不断恶化。 室内空气污染包括物理、化学和生物污染,主要来源于建筑和装饰材料、个人活动、化学品的应用和室外污染气体的进入。目前我国生产的建筑装修材料仍存在较多的卫生质量问题,北京市疾控中心对市场装修材料甲醛含量的监测结果表明,人造板及其缺口中甲醛释放量严重超标,样品超标率达56%。如果室内大量使用木质人造板、涂料、粘合剂和各种塑料制品,这些材料会释放出甲醛和各种挥发性有机物,通过呼吸道、皮肤、眼睛等对室内人群的健康产生危害。石家庄市环境监测中心通过对100多个装修后的家庭或单位检测,结果表明,室内空气污染物超标率高达92%。为控制空气污染,保障人民健康,国家卫生部、质检总局、环保局于2002年联合发布《室内空气质量标准》,为室内空气质量监测评价和装修材料的管理提供了科学依据。 1.3水体卫生状况我国大部分江、河、湖及水库等地面水都不同程度的受到污染,有的已造成严重危害。三门峡市以黄河为水源,由于受市区污水排放的影响,源水水质劣于V类水质标准,藻类大量繁

天然气水合物资源开发现状及最新进展

天然气水合物资源开发现状及最新进展 中国新能源网| 2009-3-3 9:57:00 | 新能源论坛| 我要供稿 特别推荐:《中国新能源与可再生能源年鉴》(2009)征订 摘要:天然气水合物是20世纪发现的一种新型后备能源,被喻为21世纪石油天然气的理想替代资源,是目前地球上尚未开发的最大未知能源库。本文介绍了天然气水合物的开发历程、资源状况、现有的开发技术方法与发展趋势,同时也总结了天然气水合物开发领域取得最新成果和认识。最后得出天然气水合物的研究方向,并建议广泛的参与国际合作。 关键词:开发天然气水合物资源现状开发技术最新进展 一、天然气水合物开发历程 天然气水合物是以甲烷CH4为主的气态烃类物质(含少量CO2、H2S等非烃分子)充填或被束缚在笼状水分子结构中形成的冰晶状化合物,是在高压、低温条件下形成的。它是继煤、石油和天然气等能源之后的一种潜在的新型能源,广泛存在于沟盆体系、陆坡体系、边缘海盆陆缘和北极地区的永久冻土区。 20世纪60年代初,前苏联借助地球物理方法首次在西伯利亚永冻层中发现了天然气水合物,随后美、加在加拉斯加北坡、马更些三角洲冻土带相继发现了大规模的水合物矿藏。70年代初英国地调所科学家在美国东海岸大陆边缘所进行的地震探测中发现了“似海底反射层”(Bottom Similating Reflector,英文称BSR)。紧接着于1974年又在深海钻探岩芯中获取天然气水合物样品并释放出大量甲烷,证实了“似海底反射”与天然气水含物有关。70年代和80年代,深海钻探计划(DSI)和大洋钻探计划(ODP)陆续实施,在全球多处海底发现了天然气水合物,大规模的国际合作相继开展,天然气水合物研究以及综合普查勘探工作进人全面发展阶段。1991年美国能源部组织召开“美国国家天然气水合物学术讨论会”。1995年冬ODP64航次在大西洋西部布莱克海台组织了专门的天然气水合物调查,打了一系列深海钻孔,首次证明天然气水会物广泛分布,肯定其具有商业开发的价值。同时指出天然气水会物矿层之下的游离气也具有经济意义。如今,新技术、新方法的大量应用使天然气水合物的研究朝着更全面、更精深的方向发展。 二、天然气水合物资源现状 1.天然气水合物储量 图1 世界有机碳分布(单位:1015吨) 天然气水合物资源总估算值的差别非常大,从标准温度压力下的1×1015立方米到5×1015立方米,再到21×1015立方米。这远比常规天然气资源的总估算值(57×1013立方米)大得多。天然气水合物估算值为天然气地质储量值,实际产量仅仅是这一数量的百分之几。但是,天然气的可能生产量仍然会高于常规天然气资源的产量(如图1)。目前各国科学家对全球天然气水合物资源量较为一致的评价为2×1016,是剩余天然气储量(156×1014m3)的136倍。 2.天然气水合物产量

全球环境问题的现状及特点

全球环境问题的现状及特点 (一)全球环境问题的现状 全球环境问题是指超越一个以上主权国家的国界和管辖范围的环境污染和生态破坏问题。 目前,最受关注的全球环境问题主要有: 全球气候变化、酸雨、臭氧层耗竭、有毒有害化学品和废弃物越境转移、生物多样性的减少、海洋污染等,这些都是发达国家特别关注的“热点”。 与此同时,广泛存在于发展中国家的水污染和水资源短缺、土地退化、沙漠化、水土流失、森林减少等区域性生态问题,由于其产生面广、影响深远,受到了广大发展中国家的普遍关注。 全球环境问题虽然是各国各地环境问题的延续和发展,但它不是各国家和地区环境问题的简单加和。整体上不寻常的特点有: 1.全球化 全球性环境问题,如臭氧层耗竭、温室效应和酸雨等涉及到高空、海洋、臭氧层,其影响的时间和空间尺度远非过去一般的环境问题所能比拟,其影响范围是全球性的,对人类社会经济、人群健康、生态、环境变迁等的影响也是全方位的。 2.综合化 过去,人们主要关心的环境问题是“三废”污染及其对人体健康的危害。而全球环境问题已经远远超出了这一范畴,涉及到了人类生存的各个方面。因此,解决当代全球环境问题不能只寄希望于“三废”的治理,而是要将一个区域、流域、国家乃至全球作为一个完整的包括自然、社会、经济和生活等在内的复杂巨系统来进行统一规划和综合整治,才能较好地解决环境与发展的协调问题。 3.社会化 环境问题已影响到社会生活的各个方面,包括政治、经济、法律、教育、科学、文化、伦理等领域。所以,环境问题需要全人类、全社会共同解决,这使环境问题同和平、发展一样,成为人类社会共同的关注主题。 4.政治化 随着环境问题的日益严重和全社会对环境保护认识的提高,各个国家也越来越重视环境保护。环境问题已演化为国家安全问题的一部分,成为需要政党和政治家出来解决的政治问题。 总之,环境问题成了需要国家通过其根本大法、国家计划和综合决策进行处理国家大事,成了国际政治、外交、贸易活动中的重要组成部分,因而也成为评价政治人物、政党政绩的重要内容,成为社会环境是否安定、政治是否开明重要标志之一。 全球环境问题的类型及其产生原因 全球环境管理的必要性和内容 全球环境管理的基本原则 当前全球环境管理的主要机构 当前全球环境管理的重要国际行动 全球环境管理行为效果的检查与监督

天然气水合物开采研究现状

天然气水合物开采研究现状* 吴传芝1,赵克斌1,孙长青1,孙冬胜2,徐旭辉2,陈昕华3,宣玲1 (1.中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院无锡石油地质研究所,江苏无锡214151; 2.中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院,北京100083; 3.中国石油化工股份有限公司石油勘探开发研究院西部分院,乌鲁木齐830011) 摘要:随着天然气水合物基础研究的不断深入,天然气水合物开采研究空前活跃。在技术方法方面,传统的热激发开采法、减压开采法与化学抑制剂注入开采法获得了不断的发展与改进;新型开采技术如CO2置换法与固体开采法引起了学者们的极大关注;最近我国还研制出适合于海洋天然气水合物开采的水力提升法。在开采研究实践方面,全世界已在3处冻土区进行了天然气水合物试采研究。介绍了天然气水合物开采技术的研究进展与冻土区天然气水合物试采研究结果,分析了天然气水合物开采研究中可能涉及的环境问题,展现了现阶段天然气水合物开采研究领域的最新成果,总结了这一领域取得的经验与认识,强调了国际天然气水合物开采研究对我国天然气水合物研究的启示。 关键词:天然气水合物;开采技术;开采试验;麦索亚哈气田;M allik地区 中图分类号:T E31文献标识码:A文章编号:1000-7849(2008)01-0047-06 天然气水合物具有巨大的资源潜能,但只有解决了其开采问题,天然气水合物才能成为一种真正的能源。近10年来,对天然气水合物研究起步较早的一些国家,明显加速了天然气水合物开采研究的步伐,在开采技术、开采工艺、开采面临的环境问题等方面做了大量工作,并在冻土区进行了天然气水合物开采试验。 我国近年来也已介入天然气水合物开采研究领域,但总体上,国内天然气水合物开采研究才刚刚开始,尚没有进行试采研究。 笔者拟介绍天然气水合物开采技术的发展、试采研究结果与开采涉及的环境问题等内容,展现现阶段世界天然气水合物开采研究领域的最新成果,总结这一研究领域已取得的经验与认识,强调国际天然气水合物开采研究对我国天然气水合物开采研究的启示。 1开采方法的改进与发展 天然气水合物是一种由天然气和水组成的亚稳定态矿物,存在于特定的温压条件下。一旦赋存条件发生变化,天然气水合物藏的相平衡就会被破坏,引起天然气水合物分解。传统的天然气水合物开采技术就是根据天然气水合物的这种性质而设计的,主要包括热激发开采法、减压开采法与化学试剂注入开采法[1-15]。随着天然气水合物基础研究的不断深入,近些年又涌现出一些新的开采技术,如CO2置换法与固体开采法等[8,12-13,16-20]。 1.1传统开采方法的改进与技术缺陷 (1)热激发开采法热激发开采法是直接对天然气水合物层进行加热,使天然气水合物层的温度超过其平衡温度,从而促使天然气水合物分解为水与天然气的开采方法。这种方法经历了直接向天然气水合物层中注入热流体加热、火驱法加热、井下电磁加热以及微波加热等发展历程[4-6,8-15]。热激发开采法可实现循环注热,且作用方式较快。加热方式的不断改进,促进了热激发开采法的发展。但这种方法至今尚未很好地解决热利用效率较低的问题,而且只能进行局部加热,因此该方法尚有待进一步完善。 (2)减压开采法减压开采法是一种通过降低压力促使天然气水合物分解的开采方法。减压途径主要有两种:1采用低密度泥浆钻井达到减压目的;o当天然气水合物层下方存在游离气或其他流体时,通过泵出天然气水合物层下方的游离气或其他流体来降低天然气水合物层的压力[4,6,8-10,12-13,15]。减压开采法不需要连续激发,成本较低,适合大面积开采,尤其适用于存在下伏游离气层的天然气水合物藏的开采,是天然气水合物传统开采方法中最有前景的一种技术。但它对天然气水合物藏的性质有 第27卷第1期2008年1月 地质科技情报 Geolog ical Science and Technolog y Information Vol.27No.1 Jan.2008 *收稿日期:2007-04-28编辑:禹华珍 基金项目:中国石油化工股份有限公司项目/天然气水合物勘探与开发现状调研0(P05072)作者简介:吴传芝(1966)),女,工程师,主要从事油气地球化学勘探领域的科技情报工作。

我国目前主要环境问题与解决对策

我国目前主要环境问题及其解决对策 目前主要环境问题 我国自然资源总量大、种类多,但人均占有量少,开发难度大,这是我国的又一基本国情,从这方面看,中国无疑是“地大物博”,这是我国自然资源的优势,也是中国人引以为自豪的。然而,由于中国人口基数大,致使人均资源占有量大大低于世界平均水平,这又是我国自然资源的劣势。“总量大”与“人均占有量少”形成强烈反差,加之自然资源的分布不平衡,气候、地理条件的限制,以及多年来一切利用不尽合理、科学,造成资源的巨大损失和浪费,我们在社会主义初级阶段将长期面临严峻的资源紧缺形势。所以,如何开发利用和有效地保护资源,已成为现代化建设中面临的一个重大课题。要重视环境问题,坚持实施可持续发展战略。 在我国目前正面临着十分严峻的环境问题,造成环境问题的因素是多方面的,而来自人口的压力,构成了对中国生态环境最大的威胁。加之中国的工业化起步晚、起点低,而且面临快速发展的形势容易使人们只注重眼前利益而忽视长远利益,注重经济而忽视生态,以损害环境为代价换取经济的一时繁荣,种种原因导致了我国的环境污染日益严重,目前的环境状况主要数据如下: 1〕大气环境污染 * 据《中国环境状况公报》显示,1997年,我国城市空气质量仍处在较重的污染水平, m范围之间,全国年均值为北方城市重于南方城市。二氧化硫年均值浓度在 3~248 微克/3 m。以下是近期一些图表显示了污染的程度。(图 1 和图 2) 66 微克/3 * 我国目前的空气污染相当于发达国家五六十年代污染最严重时的水平。大气污染以煤烟性污染为主,主要污染物为烟尘和二氧化硫,其中工业二氧化硫排放量约占70%。大气污染对气候的影响很大,大气污染排放的污染物对局部地区和全球气候都会产生一定影响,尤其对全球气候的影响,从长远的观点看,这种影响将是很严重的。大气中二氧化碳的含量增加,

我国环境资源问题现状及其分析

我国环境资源问题现状及其分析 资源的浪费与枯竭,环境的破化和恶化,使得资源环境问题成为中国经济社会发展过程中的最大困惑。为了更深刻地认识资源环境问题,寻求更好的破解资源环境难题的途径,就必须首先认识资源环境问题。 我国能源资源总量虽然较多,但人均占有量少。人均淡水资源量仅为世界人均占有量的四分之一,人均耕地不到世界平均水平的40%,人均森林面积仅为世界人均占有量的五分之一;45种主要矿产资源人均占有量不到世界平均水平的一半。 近几年,随着经济快速增长,对煤电油运和重要资源的需求量明显增加,价格大幅度上涨,一些重要能源资源对外依存度大幅度上升,我国重要能源资源短缺对经济发展的制约进一步加剧。今后,随着我国工业化和城镇化推进,能源资源需求总量还会增加,经济发展面临的资源约束矛盾将长期存在。节约能源资源,大力促进能源资源的高效利用和循环利用,是缓解能源资源约束矛盾的根本出路。 我国能源生产和消费以煤为主,燃煤造成的二氧化硫和烟尘排放量均占其排放总量的80-90%。目前我国环境形势严峻的状况仍然没有改变。主要污染物排放量已经超过环境承载能力,流经城市的河段普遍受到污染,许多城市空气污染严重。生态破坏呈加剧之势,水土流失量大面广,草原退化,生物多样性减少。 大力节约能源资源,减轻能源资源消费增长给生态环境保护带来的巨大压力,关系到国家民族的生存与发展。 经济全球化为我国广泛参与国际分工与合作创造了条件,但面临的竞争也更加激烈。节约能源资源,加大环境保护力度,从源头上减少污染,使企业生产过程和产品的原料成分、能效、回收、废弃和处置等都能够符合环境标准,关系到增强企业国际竞争力和外贸可持续发展。 过去20年间,中国因环境污染和生态退化造成的损失占GDP的7~20%。

中国环境污染现状

中国环境污染现状 环境问题一直以来是世界各国普遍关注的焦点,全球变暖、能源匮乏、大气污染、人口膨胀和物种灭绝时时刻刻威胁着人类的生存环境。中国作为全球最大的发展中国家,环境污染问题同样不容小视。 ▲自然环境污染 一、水污染。 目前中国正面临的不得不解决的最可怕的环境危机之一是缺水和水污染。中国水资源总量居世界第六位,但人均水资源占有量仅为世界平均水平的1/4,在世界银行持续统计的153个国家中居第88位。我国江河湖泊普遍遭受污染,全国75%的湖泊出现了例外程度的富营养化;90%的城市水域污染危机,南方城市总缺水量的60%~70%是由于水污染造成的;对我国118个大中城市的地下水调查显示,有115个城市地下水受到污染,其中重度污染约占40%。水污染降低了水体的使用功能,加剧了水资源枯竭,未来我国水资源匮乏的形势依然严苛。城市污水处理、垃圾处理由政府包揽,使政府不堪重负,以至于拿不出钱搞环境基础设施建设,甚至建成污染处理设施也因经费来源问题没解决而难以正常运转。在计划经济体制下,一些经济发展政策有悖于环境保护。我国一度“遍地开花”的“十五”小企业,布局分散,规模不经济,生产工艺落伍,造成了危机的环境污染和生态破坏。 二、大气污染 中国大气污染的程度和危害度丝毫不亚于我国的水体污染。主要分为以下几种污染: 1、二氧化硫。中国的资源消耗主要以煤炭为主,随着煤炭消耗量的增加,二氧化硫排放总量急剧上升,由二氧化硫排放引起得酸雨污染范围也不断扩大,直接造成我国粮食、素菜和水果减产,林木死亡,土壤和水体酸化。空气中的二氧化硫甚至引起人体呼吸系统疾病,造成人群死亡率增加。 2、烟尘、粉尘。烟尘的主要排放源也是火电厂和工业锅炉,由于我国目前许多电厂使用的大多为低效除尘器,因此烟尘排放量居高不下,危机危害大气环境。 3、机动车排气污染。

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