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地下也能儲存天然氣?看大國科學(xué)家楊春和如何向地下要空間

字體: 放大字體  縮小字體 發(fā)布日期:2023-06-06  來源:央視新聞客戶端  瀏覽次數(shù):755
        今天來認(rèn)識一位向地下要空間的“能源衛(wèi)士”。他主持建造了亞洲首座地下鹽穴儲氣庫,解決了層狀鹽礦大型儲氣庫建造這一世界難題,書寫了讓采空區(qū)地質(zhì)隱患向?qū)氋F地下儲庫資源轉(zhuǎn)變的傳奇,他就是中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所研究員、中國工程院院士,楊春和。

在湖北潛江江漢鹽穴儲氣庫現(xiàn)場,楊春和院士和科研團(tuán)隊(duì)正在進(jìn)行儲氣庫運(yùn)行參數(shù)的監(jiān)測與分析,這里是中國最深的鹽穴儲氣庫,建成后,對確保我國中東部乃至全國天然氣用氣安全具有重要意義。

楊春和院士從事鹽巖地下油氣儲備的研究已有20多年,是我國層狀鹽巖儲氣庫的開拓者之一。

鹽穴儲氣就是利用鹽礦開采后留下的空腔,或者在地下鹽巖中溶出一口巨大的“天然溶洞”,將天然氣儲存其中,具有儲量大、成本低、密封好、使用壽命長等優(yōu)點(diǎn),還能節(jié)省地面土地資源,它的運(yùn)營費(fèi)用僅相當(dāng)于地上庫的1/3左右。

1999年,獲得美國內(nèi)華達(dá)大學(xué)地質(zhì)工程博士學(xué)位后,楊春和回到祖國,“向地下要空間,儲存天然氣。”楊春和第一次提出這個想法時(shí),卻遭到了不少人的反對。

中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所研究員 中國工程院院士 楊春和:國外早就有了,我們國家從2001年才開始做研究,國外做的鹽巖厚的有將近2000米厚,就是純白的,但是我們國家是湖相沉積層狀結(jié)構(gòu),有很多夾層、品位又低,所以當(dāng)時(shí)我們開始做這個工作,反對聲實(shí)際上還是挺大的,大家擔(dān)心會泄漏,還有會垮塌。

我國鹽層地質(zhì)條件的復(fù)雜程度超乎想象,在國外遇到這種地質(zhì)條件,都直接放棄建庫,但楊春和想法非常堅(jiān)定。

中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所研究員 中國工程院院士 楊春和:當(dāng)年就想能做成,鹽穴儲氣庫關(guān)鍵技術(shù)要掌握在自己手中,技術(shù)方面不要被別人卡到脖子,完成我們特有地層的鹽穴一些認(rèn)識,建設(shè)我們國家自己的儲氣庫。

面對巨大阻力,楊春和迎難而上。我國地層復(fù)雜,那就逐個反復(fù)試驗(yàn)比對,江蘇金壇、湖北潛江、河南平頂山……幅員遼闊的中國版圖上,幾乎所有能用于儲備油氣的鹽巖地下空間,都留下了楊春和的足跡。在楊春和的實(shí)驗(yàn)室里,有從全國各地采集回來的鹽巖樣本,對這些,他視若珍寶。

最終,科研團(tuán)隊(duì)用科學(xué)數(shù)據(jù)證明了中國層狀鹽巖的強(qiáng)度對于地下油氣儲備來說完全可靠,回應(yīng)了外界對其安全性和適用性的質(zhì)疑,中國鹽穴儲氣庫開始了自己的特色建設(shè)之路。2007年,楊春和的構(gòu)想終于變成現(xiàn)實(shí)——江蘇金壇儲氣庫正式投產(chǎn)注氣,成為亞洲首座地下鹽穴儲氣庫,這座埋在地下1000多米的儲氣庫,每個溶腔可儲存幾千萬立方米的天然氣,利用金壇鹽礦開采后留下的溶腔建庫,節(jié)約建設(shè)成本達(dá)1.25億元。

中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所研究員 中國工程院院士 楊春和:增加我們國家在天然氣供應(yīng)下的應(yīng)急保障安全能力,像突發(fā)天氣下的調(diào)峰;第二,如果上游供應(yīng)中斷,可以用儲氣庫保障安全。

2014年,楊春和不幸身患重癥,但手術(shù)后不久,他就回到科研一線。2015年,金壇儲氣庫發(fā)現(xiàn)微滲層,出現(xiàn)氣體漏失問題,楊春和得知后,不顧疾病纏身,臨危受命。他提出一種全新技術(shù)——利用鹽巖重結(jié)晶對儲氣庫進(jìn)行封堵,并迅速開展金壇儲氣庫關(guān)鍵微滲層的重結(jié)晶課題研究,微滲層封堵難題被成功解決。

中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所研究員 中國工程院院士 楊春和:我個人認(rèn)為科學(xué)家的一個使命,解決問題的過程也是一種擔(dān)當(dāng),做科研和做人有相似之處,要執(zhí)著。

國之所需,心之所向,不僅要讓鹽穴儲氣庫在中國“落地生根” ,還要“開花結(jié)果”。抱著這樣的信念,楊春和團(tuán)隊(duì)陸續(xù)開發(fā)了近10座鹽穴儲氣庫,為中國的西氣東輸一線、二線以及川氣東送工程提供了重要保障。

中國科學(xué)院武漢巖土力學(xué)研究所研究員 中國工程院院士 楊春和:儲氣庫從0到1已經(jīng)完成了,我們現(xiàn)在要對下面的地層進(jìn)行分類,哪些適合做哪些儲備?我們這個地層未來可以儲油、儲氫、儲氦,可以叫作多場景、多元素的綜合應(yīng)用,這是我們一個攻關(guān)重點(diǎn),是我們國家能源供應(yīng)安全的一個重要保障。

 
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