所獲獎(jiǎng)勵(lì)：2023年度四川省技術(shù)發(fā)明一等獎(jiǎng)

主要完成人：王國(guó)榮、李清平、何玉發(fā)、唐洋、鐘林、張俊斌、金顥

主要完成單位：西南石油大學(xué)、中海油研究總院有限責(zé)任公司、中海石油深海開(kāi)發(fā)有限公司

天然氣水合物（亦稱(chēng)可燃冰）被認(rèn)為是21世紀(jì)理想的清潔替代能源之一。我國(guó)天然氣水合物儲(chǔ)量巨大，資源量約100萬(wàn)億方，南海約85萬(wàn)億方，90%以上分布在300~3000米水深海底，埋深約100~400米。該項(xiàng)目形成的主要?jiǎng)?chuàng)新成果如下：

（1）針對(duì)可燃冰開(kāi)發(fā)的技術(shù)難題，項(xiàng)目組在國(guó)家項(xiàng)目資助下聯(lián)合攻關(guān)，發(fā)明了基于雙層管的海底可燃冰井下破碎-回收-分離-回填一體化開(kāi)采新技術(shù)，避免了傳統(tǒng)開(kāi)采方法由相態(tài)變化帶來(lái)的三大風(fēng)險(xiǎn)，為實(shí)現(xiàn)可燃冰固態(tài)流化開(kāi)采思想奠定了基礎(chǔ)；

（2）發(fā)明了可燃冰固態(tài)流化井下開(kāi)采全過(guò)程連續(xù)模擬和可視化實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法，突破了可燃冰井下開(kāi)采全過(guò)程連續(xù)模擬和可視化測(cè)試難題，為一體化開(kāi)采新方法和裝備系統(tǒng)的科學(xué)研究提供了平臺(tái)；

（3）研發(fā)了基于雙層管的可燃冰固態(tài)流化一體化開(kāi)采關(guān)鍵裝備，在全球首次海底可燃冰固態(tài)流化試采中成功應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了從0到1的突破。

世界水合物研究與開(kāi)發(fā)大會(huì)執(zhí)行委員會(huì)主席Coffin教授評(píng)價(jià)“該項(xiàng)目成果是天然氣水合物開(kāi)發(fā)領(lǐng)域取得的一次突破性進(jìn)展，極大推動(dòng)了世界天然氣水合物開(kāi)發(fā)的商業(yè)化進(jìn)程”。周守為、彭蘇萍和李根生院士等專(zhuān)家組成的評(píng)價(jià)委員會(huì)評(píng)價(jià)“該成果整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平，極大增強(qiáng)了我國(guó)在深海資源開(kāi)發(fā)領(lǐng)域的國(guó)際影響力”。

本項(xiàng)目授權(quán)發(fā)明專(zhuān)利56件，其中國(guó)際專(zhuān)利8件；發(fā)表論文122篇，出版專(zhuān)著1部。成果支撐全球首次天然氣水合物固態(tài)流化試采成功，被《Science》評(píng)為2017年度重大突破（BREAKTHROUTH of the YEAR）之一。項(xiàng)目組所發(fā)明的可燃冰射流破碎工具，2022年被國(guó)家博物館永久收藏，成為我國(guó)可燃冰開(kāi)采歷史進(jìn)程中的標(biāo)志性物品。

圖1 可燃冰固態(tài)流化井下一體化開(kāi)采工具系統(tǒng)

圖2 全球首次天然氣水合物（可燃冰）固態(tài)流化試采成功

圖3 雙層管雙梯度鉆井關(guān)鍵裝備工程樣機(jī)海試驗(yàn)證