王志刚，李小洋，张永彬，尹 浩，胡 晨，梁金强，黄 伟

（1.中国地质科学院勘探技术研究所，河北 廊坊065000；2.河北省煤田地质局新能源地质队，河北 邢台054000；3.广州海洋地质调查局，广东 广州510760）

0 引言

天然气水合物是由天然气和水在高压低温环境下形成的类似冰状的结晶物，因外观看起来像冰，遇火即可燃烧，所以天然气水合物又被称为“可燃冰”［1-2］。天然气水合物主要埋藏在大陆永久冻土区和海洋深水区等区域（见图1），是一种清洁、高效能源。已探明的天然气水合物储量是全球石化燃料资源储量的2倍（见图2），能够满足人类未来对能源的迫切需求，因此受到了国际社会的广泛关注，在水合物开采技术研究上投入了大量的资金和精力。我国也十分重视天然气水合物的开采工作，并在2017年将天然气水合物列为新的矿种［3］。目前，天然气水合物还处于勘探、试采和小规模开采阶段，尚未形成成熟的开采方法，且人们就开采过程中对环境的影响及安全性有一定的担忧。为此，笔者对天然气水合物开采过程中环境安全性问题进行了分析，并对天然气水合物储层改造方法进行了探讨。

图1 天然气水合物分布示意Fig.1 Gas hydrate distribution

图2 地球碳元素分布Fig.2 Distribution of carbon in the earth

1 天然气水合物开采安全性分析

天然气水合物开采主要有2种思路，一种是将水合物在地下分解成水和天然气，再将天然气采出［4-8］；另一种是以固态混合物的形式将水合物采出［9-11］。天然气水合物无盖层且储层大多不成岩，因此在开采方式上与常规天然气有很大的不同，将天然气水合物在地下分解成水和天然气后采出是最可行的一种思路，但是无盖层且储层大多不成岩使得许多学者担忧水合物开采可能诱发多种环境和地质问题。……