Альманах «ЭВРИКА»

Часть  6        ЭНЕРГИЯ С ОРБИТЫ

ТВЕРДЫЙ ГАЗ: ПОИСКИ И ПЕРСПЕКТИВЫ

Газовые гидраты, или твердый газ, являются новым крупнейшим источником получения тепловой энергии и химического сырья на нашей планете, утверждают   советские   ученые — академик А. Трофимук, член-корреспондент АН СССР Н. Черский и другие, открывшие ранее неизвестное свойство природных газов находиться при определенном соотношении температуры и давления в твердом состоянии и образовывать месторождения.

Эти месторождения на территории Советского Союза уже начали осваиваться, и возможно, что в будущем они станут важным источником углеводородного сырья. О реальности этого предположения рассказывает председатель президиума Якутского филиала Сибирского отделения АН СССР член-корреспондент АН СССР Н. Черский.

Запасы углеводородов в газогидратном состоянии в несколько раз больше, чем суммарные запасы каменного угля, нефти и обычного газа на нашей планете.

Внешне газовые гидраты похожи на непрозрачный лед. Они образуются в земной коре, точнее, в ее верхнем осадочном чехле, из соединения метана, этана, пропана и других газов с водой при давлении от 0 до 250 атмосфер и отрицательных или небольших положительных температурах — до 20 градусов по Цельсию. В одном объеме гидрата может содержаться до 200 объемов газа, хотя при обычных условиях в кубометре воды трудно растворить более четырех кубометров природного газа.

Проведенные в последние годы расчеты ученых показали, что благоприятные условия для образования в земной коре твердого газа существуют на 27 процентах суши, в основном в областях распространения вечной мерзлоты и ледников, а также на 9/10 площади дна Мирового океана. Перспективными территориями суши для промышленного скопления газогидратов являются весь Север СССР, 63 процента Канады, 75 процентов Аляски, а также Гренландия, Антарктида.

Низкие   температуры   воды   на   дне морей и океанов, высокие давления создают идеальные условия для образования газогидратов в верхних слоях осадков. Фактическое подтверждение их наличия было получено советскими учеными, поднявшими со дна Черного моря керн, в котором визуально был виден газовый гидрат.

По расчетам ученых, прогнозные запасы газа в твердом состоянии на дне морей и океанов исчисляются тысячами триллионов кубометров.

Ученые пришли к главному принципу — газ из твердого состояния в свободное должен быть переведен непосредственно в пласте. Такой перевод можно осуществить снижением пластового давления, повышением температуры или вводом в пласт антигидратных жидкостей — растворов солей, спиртов.

Но пока разработка месторождений сопряжена со значительными техническими трудностями и дополнительными материальными затратами, ибо контролировать и влиять на давление и температуру пласта весьма сложно. Сибирскими геологами по материалам геофизических исследований выявлено около 30 площадей, где могли бы существовать газогидратные залежи, но на практике эксплуатируется только одно — первое в мире Мессояхское месторождение, расположенное на севере Красноярского края. Уже несколько лет оно снабжает газом Норильск.

Что касается разработок залежей дна Мирового океана, то они при современном уровне развития техники возможны только при решении проблемы транспорта газа к потребителю. Есть варианты сжижения газа на месте, транспортировки гидратов в подводных контейнерах, но в любом случае извлечение газа из морских осадков сопряжено с большими капитальными затратами...

В ближайшие полтора-два десятилетия можно будет вплотную подойти к разработкам газогидратных залежей в производственном масштабе.