소식

쓰촨 온라인 기자 wang ruoye

일반적으로 가연성 얼음으로 알려진 천연가스 수화물은 얼음처럼 보이며 불에 노출되면 발화합니다. 심해나 육상 영구동토층에 '숨겨져 있으며' 석탄, 석유 등 화석에너지의 2배에 달하는 엄청난 매장량을 보유하고 있어 21세기 이상적인 청정에너지원 중 하나로 꼽힌다. 그러나 가연성 얼음이 존재하는 환경은 매우 복잡하고 이를 채굴하는 것도 쉽지 않습니다.

9월 10일, 성 과학기술회의에서는 247개 프로젝트에 2023년 쓰촨성 과학기술상을 수여했습니다. 과학 기술 성과 중 6개는 쓰촨성 기술 발명상을 수상했습니다. 그 중 하나인 남서석유대학교가 주최한 "해저 가연성 얼음 고체 유동화 하향공 이중층 파이프 채굴을 위한 핵심 기술 및 장비의 r&d 및 응용" 프로젝트가 2023 쓰촨성 기술 발명상 1등상을 수상했습니다.

10년간의 연구 끝에 이 프로젝트는 현장의 공백을 메우고 천연가스 수화물의 세계 최초 고체 유동화 시험 생산의 성공적인 구현을 지원했습니다. 이 기술은 얼마나 "하드코어"입니까? 프로젝트 팀은 "비밀을 공개합니다".

격차 메우기: 가연성 얼음 개발을 위한 새로운 아이디어 "구현"

일반인의 관점에서 가연성 얼음은 물 분자가 새장 역할을 하여 이 새장 안에 질소, 이산화탄소, 메탄 및 기타 가스 분자를 가두는 느슨한 고체입니다.

오랫동안 세계적으로 널리 사용되는 채굴 방식은 저수지에서 가스화한 후 가연성 얼음을 추출하는 것이지만, 대규모 채굴이 계속되면 가스화 후 가연성 얼음이 바닷물로 위로 빠져나가는 현상이 기존 기술로는 불가능했다. 이를 통해 폭발, 난파선, 쓰나미, 해저 산사태 등의 위험을 방지합니다.

2012년 우리나라 해양 석유 개발 엔지니어링 전문가로 유명한 학자 zhou shouwei가 새로운 개발 아이디어를 제안했는데, 이는 가연성 얼음을 분쇄 및 유동화한 다음 이를 유정으로 흡입하여 제어된 리프팅을 통해 고체 유동화 채굴하는 것입니다. . "간단히 말하면, 가연성 얼음을 분쇄하고 이중층의 '밀짚'으로 재활용한 다음 '당겨서' 제어할 수 있게 만드는 것입니다." southwest petroleum university의 전기 공학이 말했습니다.

이 개발 아이디어를 어떻게 구현하나요? 가연성 얼음의 고체 유동 지하 채굴 기본 이론의 격차, 전용 실험 플랫폼 및 통합 채굴 굴착 도구 시스템의 부족에 초점을 맞춰 southwest petroleum university는 china national offshore oil corporation 및 기타 여러 부서와 함께 공동으로 " 해저 가연성 얼음의 고체 유동화 다운홀 이중층 튜브 채굴 "핵심 기술 및 장비 연구 개발 및 응용" 프로젝트.

"이 프로젝트에서 우리가 하는 일은 이 개발 아이디어를 엔지니어링 방향으로 옮겨서 wang guorong이 소개한 일련의 실용적인 기술, 장비 및 프로세스 흐름으로 바꾸는 것입니다."

기술을 논의하는 프로젝트 팀. 사진 제공: 인터뷰 대상자

zhou shouwei 학자와 청두 기술대학교 liu qingyou 교수의 지도 하에 wang guorong은 10년 동안 핵심 문제를 처음부터 해결하기 위해 팀을 이끌었고 해저의 얕은 가연성 얼음을 고체로 유동화하기 위한 통합 지하 광산 장비를 성공적으로 개발했습니다. 또한 레이어 파이프 채굴을 위한 이중 새로운 방법과 채굴 동적 시뮬레이션 실험 방법 및 시스템을 확립하여 가연성 얼음의 지속적인 대규모 개발을 위한 새로운 기술 및 장비 지원을 제공합니다.

"이것은 세계의 새로운 채굴 아이디어이기 때문에 '0'에서 '1'까지 탐구하는 어려운 길입니다. 설계 이론과 설계 기반이 부족하고 도구가 어떤 기술 지표를 달성해야 하는지, 어떻게 검증해야 하는지, 테스트하고 성능을 평가하는 등 모든 문제를 알 수 없습니다." wang guorong은 그 과정에서 많은 '병목 현상'에 직면했지만 결국 모두 극복했다고 말했습니다.

시험 채굴 지원: 국가 에너지 안보를 보호하기 위한 도구로 기술 혁신을 활용

2017년 5월, 중국은 남중국해 북부 선후수역에서 가연성 얼음을 채굴하는 데 성공했습니다. 이는 또한 우리나라가 세계 최초로 가연성 얼음 채굴에서 지속적이고 안정적인 가스 생산을 달성한 국가가 되었음을 의미합니다. 바다의 얼음. 남중국해 선후(shenhu) 지역에서 성공적인 시험 채굴은 세계 자원의 90% 이상을 차지하며 개발이 가장 어려운 진흙 미사 천연가스 수화물이었다는 점을 언급할 가치가 있습니다.

성공적인 시험 채굴 뒤에는 wang guorong 팀이 개발한 기술 및 장비 지원이 있습니다. 첫 번째 시험 채굴 이후 7년이 지났고 왕궈롱은 아직도 많은 세부 사항을 기억하고 있다. 며칠 동안 반복된 연구와 추론, 세부적인 시공 내용을 거쳐 마침내 수심 약 1,300m에서 고체 유동화 시험 채굴이 이루어졌습니다.”

1차 가연성얼음 시범생산이 완료된 지 3년 만에 우리나라 해역의 가연성얼음 시범생산이 다시 한번 반가운 소식을 전하게 됐다. 새로운 기록을 세웠으며, 심해천연수층의 평탄유정 시추 및 생산 핵심기술을 정복하였습니다.

두 라운드의 시험 채굴은 초점이 다릅니다. 첫 번째 라운드는 "탐사적 시험 채굴"을 완료하는 데 중점을 두고 "안전하고 지속적으로 채굴할 수 있는지"의 문제를 해결합니다. 2차 시험 채굴에서는 '시험 채굴'을 완료하고 '가스 생산 규모를 어떻게 늘릴 것인가'라는 문제를 해결했습니다. 이는 천연가스 수화물 산업화 과정에서 매우 중요한 단계입니다. "두 번째 시험 채굴은 첫 번째의 진행이며 시험 채굴이 더 어렵습니다. 우리는 또한 시험 채굴의 구현을 보장하기 위해 프로세스의 기술적 세부 사항을 개선하고 기술과 장비를 지속적으로 개선했습니다." .

"이 상은 우리의 10년 이상의 연구 활동을 확인하고 인정한 것입니다. 과학 기술 종사자로서 우리는 과학 기술 혁신을 날카로운 도구로 활용하여 국가 에너지 안보를 유지하기 위한 견고한 기술 및 장비 지원을 제공해야 합니다." wang guorong은 "우리는 현재 두 가지 방향으로 작업하고 있습니다. 첫째, 전체 기술 장비 및 프로세스 프로세스를 엔지니어링으로 이동하는 동시에 석유와 인화성 얼음을 공동으로 개발하려고 노력하고 있습니다."라고 말했습니다. 얕은 층, 중간 층, 깊은 층에 가스를 공급하여 비용을 더욱 절감하고 생산량을 늘릴 수 있습니다.”

(사천 온라인)