Техника - молодёжи 1988-06, страница 37

тического комплекса страны. Второе преимущество: газ — это наиболее экологически чистое сырье для энергетики. С каждым годом экологический аргумент будет все весомей, поскольку возрастают расходы на природоохранные мероприятия. И, наконец, конечно же, рост ресурсной базы. Тут, по сути дела, происходит революция в представлениях и оценках! Данные глубоководного бурения, полученные в США, Новой Зеландии, Индии, Японии и в других странах, фактически подтверждают предсказания и представления о запасах природного газа в гидратном состоянии в осадках морского и океанического дна.

В. Царев. Добавлю, что совершенно особый интерес вызывают теперь так называемые материковые склоны — переход от шельфовой зоны к ложу. Проводя сейсмоакустическое профилирование, американские ученые почти везде на материковых склонах обнаружили четкие границы необычного горизонта, на которых резко менялась скорость прохождения сейсмосигнала. Они назвали его ложным отражающим горизонтом. Глубоководное бурение показало: отражения дают залежи гидратов и расположенные под ними скопления свободного газа. Дело в том, что скорость сейсмических волн в осадках, содержащих кристаллики гидратов, и в осадках, наполненных свободным газом, резко отличаются. Можно сказать, что этот своеобразный пирог — самый лучший дар природы морским геологам, воплощение их мечты. Ведь простое сейсмоакустическое зондирование дает здесь сразу ясную, гарантированную на 95% картину, которую и специально расшифровывать-то нет нужды. Все и так понятно: вот газогидраты, под ними всегда свободный газ, ниже — окаменевшие осадочные породы.

Корреспондент. И такое четкое расслоение, напрямую читаемое при зондировании, характерно только для материковых склонов?

В. Царев. Разумеется, нет. Где бы мы контакт осадков с гидратами и осадков со свободным газом ни обнаружили — граница всегда будет четкой. Просто материковый склон особенно изобилен газом. Мы уже говорили о механизме образования гидратных залежей из осадочных толщ. Но на материковый склон выходят и пласты земной коры, которые приносят насыщенные газом пластовые воды. К границам материкового склона приурочены глубин

ные разломы — до самой мантии, по которым поднимается газ глубинного происхождения. И все это проходит стадию гидратообразования, скапливается в виде залежей, которые подстилает пласт со свободным газом — результатом их частичного разложения. Словом, все материки опоясывает широкая — примерно 30—60 км — зона богатейших газовых месторождений, начинающихся почти с самой поверхности дна и уходящих вглубь на многие сотни метров. То же можно сказать и о внутренних морях, скажем, нашем Каспии или Черном море.

Разумеется, до проведения детальных исследований утверждать это можно лишь с определенной вероятностью. Но разведка здесь, как мы уже говорили, исключительно упрощена самой природой. Поэтому считаю, что проверить достоверность зондирования можно, даже пробуривая лишь по одной скважине на тысячу квадратных километров. В самое последнее время у северо-восточного побережья США открыто несколько газовых месторождений подобного типа. Залежи газовых гидратов обнаружены на материковых склонах Охотского моря во время экспедиции 1986 года сотрудниками Института вулканологии и Тихоокеанского океанологического Института ДВО АН СССР, Института океанологии АН СССР. С помощью акустического зондирования и при непосредственном погружении на аппарате «Пайсис» был открыт и обследован своеобразный факел — выход со дна свободного газа. Природа явления до конца пока не ясна. Но то, что зафиксировали приборы, скорее всего не скопление пузырьков газа, а сообщества морских организмов, питающихся весьма энергетически ценной органикой.

Корреспондент. Быть может, это явление интересно и с точки зрения технологической? Ведь при добыче газогидратов часть их, разложившись, будет попадать в воду. И хорошо, если случайные отходы окажутся для кого-то лакомой пищей.

Р. Повилейко. Действительно, газодобыча со дна морей скорее всего будет наносить минимальный урон природе. К этому есть немало предпосылок. И то, что газ съедобен для многих микроорганизмов,— одна из самых существенных.

Корреспондент. А нельзя ли, хотя бы в первом приближении, представить разработку морских газогид-ратных залежей?

Р. Повилейко. Пока мирового опыта такой добычи нет. Но не видно здесь и никаких технологических запретов. Газогидратную залежь можно разрабатывать открытым способом, сооружая на дне карьер. Под большим колоколом, соединенным эрлифтным трубопроводом с приемным судном, располагается самоходная установка с рыхлящим органом — фрезой или гидрометом. Разрушенная порода с кристалликами гидратов вместе с водой образуют пульпу, которую эрлифт непрерывно доставляет на судно. Морские осадки часто содержат многие ценные компоненты. Поэтому судно должно работать по комплексной технологии. Гидрат разлагают в нагревательных установках, отделяют его от осадков. Если осадок ценен — его отправляют на берег, в другом случае его вновь возвращают на дно — в выработанное пространство. Газ транспортируют по трубопроводу или в спецтанках. Возможны разные варианты — транспортировка сжиженного газа, доставка на берег непосредственно гидратной пульпы, ведь не забудем, что гидраты исключительно компактны, ценны технически.

При подъеме гидратосодержаще-го осадка немалую роль сыграет такая весьма выигрышная деталь. Гидрат в трубе начнет разлагаться сам по себе и, значит, создаст дополнительную тягу, помогая эрлифтной системе. Мощное подспорье позволит поднимать наверх даже железо-марганцевые конкреции, которыми богато океаническое дно.

Залежи свободного газа, которые подстилают гидратные, можно разрабатывать по известной, широко применяемой сегодня технологии. Есть и другой — технически более изощренный вариант. Мы знаем: для разложения газогидратов необходимо изменить термодинамические условия — температуру, давление. И тут можно подумать над тем, чтобы использовать для разложения гидратов энергию свободного газа, веда их совместную добычу.

Пока, разумеется, мы можем делать лишь первые инженерные прикидки. Но время торопит. В скором будущем должны развернуться широкие разведочные работы. Чтобы не отстать в технологии добычи твердого газа, необходима и программа инженерных проработок. Научный приоритет в открытии природных газогидратов хорошо бы подкрепить и практическим.

34