一、前言
2013年12月17日，國(guó)土資源部召開(kāi)2013 年海域天然氣水合物勘探成果新聞發(fā)布會(huì)，宣布我國(guó)珠江口盆地東部海域首次探獲高純度新類型天然氣水合物。2017年5月18日，國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局在南海宣布，我國(guó)正在南海北部神狐海域進(jìn)行的可燃冰試采獲得成功。
長(zhǎng)期看，可燃冰有望主導(dǎo)未來(lái)全球能源供給，但目前各國(guó)對(duì)可燃冰的賦存條件、形成機(jī)理和分布特征的研究，以及更進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)性開(kāi)采技術(shù)尚未成熟。目前階段可燃冰主要為油服板塊帶來(lái)主題投資機(jī)會(huì)。
二、可燃冰：天然氣水合物
可燃冰即天然氣水合物（Natural Gas Hydrate），是分布于陸地的永久凍土或深海沉積物中，由天然氣與水在低溫高壓條件下形成的類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)。
2.1形成條件：低溫、高壓、氣源充足
可燃冰是由水和天然氣在中高壓和低溫條件下混合而成的類冰的、籠形結(jié)晶化合物：
（1）低溫：可燃冰在0-10℃下生成，超過(guò)20℃便會(huì)分解，海底溫度一般保持在2-4℃左右。
（2）高壓：可燃冰在0℃時(shí)，只需30個(gè)大氣壓即可生成，深海很容易具備30個(gè)大氣壓條件，并且氣壓越大，水合物就越不容易分解。
（3）氣源充足：海底有機(jī)物沉淀后，其中豐富的碳經(jīng)過(guò)生物轉(zhuǎn)化，可產(chǎn)生充足的氣源。
海底的地層是多孔介質(zhì)，在溫度、壓力、氣源三者都具備的條件下，可燃冰晶體就會(huì)在介質(zhì)的空隙間中生成。
2.2化學(xué)成分：mCH4onH2O
可燃冰化學(xué)分子式可用 mCH4onH2O表示，m代表水合物中氣體的分子數(shù)，n為水分子數(shù)。組成天然氣的成分如 CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及 CO2、N2、H2S等可形成單種或多種天然氣水合物。
形成天然氣水合物的主要?dú)怏w為甲烷，對(duì)甲烷分子含量超過(guò)99%的天然氣水合物通常稱為甲烷水合物（Methane Hydrate）。
2.3物理性質(zhì)：易被勘探
物探方法識(shí)別天然氣水合物的理論基礎(chǔ)：
（1）天然氣水合物的密度接近并稍低于冰的密度，剪切系數(shù)、電解常數(shù)和熱傳導(dǎo)率均低于冰；
（2）天然氣水合物的聲波傳播速度明顯高于含氣沉積物和飽和水沉積物；
（3）中子孔隙度低于飽和水沉積物；
（4）天然氣水合物的毛細(xì)管孔隙壓力較高。
三、資源儲(chǔ)量：可供人類使用1000年
3.1全球儲(chǔ)量：相當(dāng)于化石能源的2倍
據(jù)估計(jì)，全球可燃冰資源總量約有2.8x1015--8x1018m？，大部分資源量位于海洋中，永久凍土區(qū)蘊(yùn)含資源量占全球資源量的比例低于20%。
據(jù)估計(jì)，儲(chǔ)存在天然氣水合物中的碳至少有1×1013t，約為目前已探明的所有化石燃料（包括煤、石油和天然氣）中碳含量總和的2倍。
科學(xué)家估計(jì)，海底可燃冰的儲(chǔ)量至少夠人類使用1000年。
3.2中國(guó)儲(chǔ)量：資源量占全球0.4%
我國(guó)可燃冰主要分布在南海海域、東海海域、青藏高原凍土帶以及東北凍土帶，據(jù)粗略估算，其資源量分別約為64.97x1012m？、3.38x1012m？、12.5x1012m？和2.8x1012m？。南海天然氣水合物的資源量為700億噸油當(dāng)量，約相當(dāng)中國(guó)陸上石油、天然氣資源量總數(shù)的二分之一。
四、儲(chǔ)藏分布：海上為主，埋深較淺
4.1狀態(tài)：白色固體物質(zhì)
類冰狀的結(jié)晶物質(zhì)，是天然氣在0℃和30個(gè)大氣壓的作用下結(jié)晶而成的冰塊，甲烷占80%--99.9%，可直接點(diǎn)燃，燃燒后幾乎不產(chǎn)生任何殘?jiān)?，污染比煤、石油、天然氣都要小?/p>
4.2分布：凍土型、海洋型
（1）凍土型--主要分布在永久凍土帶的陸地上的可燃冰
成藏原理：天然氣向上溢散，遇到上面凍土層的覆蓋，天然氣和水在低溫、高壓的條件下形成可燃冰，其組分除了甲烷，還有少量乙烷、丙烷等氣體。陸地上發(fā)現(xiàn)的可燃冰氣藏與常規(guī)氣藏賦存形式相同，都在沉積巖層中，和常規(guī)氣層開(kāi)發(fā)基本相同。陸上可燃冰氣藏與海洋可燃冰氣藏相比，氣層厚度相對(duì)較大，并且均發(fā)現(xiàn)在含油氣盆地中，且氣藏屬于下生上儲(chǔ)型。
我國(guó)是世界上第三凍土大國(guó)，凍土區(qū)總面積達(dá)215萬(wàn) km2，具備良好的賦存條件和資源儲(chǔ)量。遠(yuǎn)景資源量至少有350億 t當(dāng)量油，可供中國(guó)使用近90年，而青海省的儲(chǔ)量約占其中的1/4，一是青海有面積廣、厚度較大的凍土帶資源，為可燃冰的存在提供地質(zhì)條件，二是青海有豐富的煤炭資源，為可燃冰的形成提供資源條件。
（2）海洋型--海上的可燃冰
海洋型可燃冰有兩類來(lái)源：（1）海洋里大量的生物和微生物死亡后的遺尸不斷沉積到海底，很快分解成有機(jī)氣體甲烷、乙烷等，留存在海底結(jié)構(gòu)疏松的沉積巖微孔，遇水形成化合物；（2）海底地層常規(guī)天然氣受地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動(dòng)影響，向上運(yùn)動(dòng)遇低溫海水和深海壓力條件下，形成化合物。
海洋可燃冰通常存在于新生代欠固結(jié)巖石或沉積物中，在砂巖和粉砂巖中以細(xì)粒浸染狀分布于孔隙中或以網(wǎng)狀充填于裂隙中；在未成巖的沉積物中通常呈團(tuán)塊狀、絮狀、薄層狀和透鏡狀，故含氣整體性較差，但在砂巖儲(chǔ)集層中含氣整體性較好，海洋可燃冰在上新世地層中發(fā)現(xiàn)較多。
目前海洋中發(fā)現(xiàn)的可燃冰數(shù)量與規(guī)模比陸地上大，主要分布在東、西太平洋邊緣和西大西洋邊緣，東大西洋邊緣和印度洋也有少量發(fā)現(xiàn)。
世界海洋陸坡面積的90%具備埋藏可燃冰的條件，海底可燃冰分布的范圍約占海洋總面積的10%，相當(dāng)于4000萬(wàn) km2，是迄今為止海底最具價(jià)值的礦產(chǎn)資源。
4.3儲(chǔ)量分布：海上占比80%以上
天然氣水合物在自然界廣泛分布在大陸永久凍土、島嶼的斜坡地帶、活動(dòng)和被動(dòng)大陸邊緣的隆起處、
極地大陸架以及海洋和一些內(nèi)陸湖的深水環(huán)境。
海底天然氣水合物已發(fā)現(xiàn)的主要分布區(qū)：
（1）大西洋海域的墨西哥灣、加勒比海、南美東部陸緣、非洲西部陸緣和美國(guó)東海岸等；
（2）西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千島海溝、沖繩海槽、日本海、四國(guó)海槽、日本南海海槽、蘇拉威西海和新西蘭北部海域等；
（3）東太平洋海域的中美洲海槽、加利福尼亞濱外和秘魯海槽等；
（4）印度洋的阿曼海灣；
（5）南極的羅斯海和威德?tīng)柡＃?/p>
（6）北極的巴倫支海和波弗特海；
（7）大陸內(nèi)的黑海與里海等。
五、開(kāi)采進(jìn)度：美日中德俄走在世界前列
可燃冰開(kāi)采方面，美國(guó)、日本、德國(guó)等走在了世界前列，中國(guó)成為繼美國(guó)、日本、德國(guó)、俄羅斯之后世界上第五個(gè)采集到自然狀態(tài)可燃冰的國(guó)家。
5.1中國(guó)：20年后可燃冰接力頁(yè)巖氣
中國(guó)國(guó)土資源部2009年9月聲明，中國(guó)地質(zhì)部門在青藏高原發(fā)現(xiàn)了一種名為可燃冰的環(huán)保新能源，預(yù)計(jì)10年左右能投入使用。這是中國(guó)首次在陸域上發(fā)現(xiàn)可燃冰，使中國(guó)成為加拿大、美國(guó)之后，在陸域上通過(guò)國(guó)家計(jì)劃鉆探發(fā)現(xiàn)可燃冰的第三個(gè)國(guó)家。
根據(jù)中國(guó)戰(zhàn)略規(guī)劃對(duì)可燃冰勘探開(kāi)發(fā)的安排，2006-2020年是調(diào)查階段，2020-2030年是開(kāi)發(fā)試生產(chǎn)階段，2030-2050年，中國(guó)的可燃冰將進(jìn)入商業(yè)生產(chǎn)階段。
5.2日本：首個(gè)掌握海底可燃冰采掘技術(shù)的國(guó)家
日本2013年3月12成功從愛(ài)知縣附近深?？扇急鶎又刑崛〕黾淄?，成為世界上首個(gè)掌握海底可燃冰采掘技術(shù)的國(guó)家。這是全球首次通過(guò)在海底分解含大量天然氣成分的可燃冰取得天然氣，標(biāo)志著日本可燃冰開(kāi)采商業(yè)化進(jìn)程邁出關(guān)鍵一步。
日本希望2018年開(kāi)發(fā)出成熟技術(shù)，實(shí)現(xiàn)大規(guī)模商業(yè)化生產(chǎn)。
5.3其他國(guó)家
美國(guó)：1981年投人800萬(wàn)美元制訂了天然氣水合物10年研究計(jì)劃，1998年又把天然氣水合物作為國(guó)家發(fā)展的戰(zhàn)略能源列入長(zhǎng)遠(yuǎn)計(jì)劃，每年投入2000萬(wàn)美元，準(zhǔn)備在2015年試開(kāi)采。
韓國(guó)：產(chǎn)業(yè)資源部制訂了《可燃冰開(kāi)發(fā)10年計(jì)劃》，計(jì)劃投入總計(jì)2257億韓元，用以研究開(kāi)發(fā)深海勘探和商業(yè)生產(chǎn)技術(shù)。
印度：1995年制訂了5年《全國(guó)氣體水合物研究計(jì)劃》，由國(guó)家投資5600萬(wàn)美元對(duì)其周邊海域的天然氣水合物進(jìn)行前期調(diào)查研究。
六、投資建議：短期主題投資機(jī)會(huì)，長(zhǎng)期海上鉆完井受益
長(zhǎng)期看，可燃冰有望主導(dǎo)未來(lái)全球能源供給，但目前各國(guó)對(duì)可燃冰的賦存條件、形成機(jī)理和分布特征的研究，以及更進(jìn)一步的經(jīng)濟(jì)性開(kāi)采技術(shù)尚未成熟。目前階段可燃冰主要為油服板塊帶來(lái)主題投資機(jī)會(huì)，A股上市公司中，重點(diǎn)關(guān)注受益可燃冰海上鉆井服務(wù)和隨鉆測(cè)井服務(wù)的中海油服、海油工程，重點(diǎn)關(guān)注受益可燃冰完井服務(wù)和生產(chǎn)、儲(chǔ)運(yùn)環(huán)節(jié)的杰瑞股份、恒泰艾普、惠博普、富瑞特裝。
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