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海洋天然气水合物开采流固体产出调控机理研究取得突破

时间:2021-06-10来源:海洋文化馆作者:海洋文化馆阅读:

近期,中国海洋学会与中国太平洋学会、中国海洋湖沼学会、中国船舶工程学会、中国航海学会和中国指挥控制学会合作,评选出2020年中国十大海洋技术进步。它们是:

海洋天然气水合物开采流固体产出调控机制研究取得突破

天然气水合物是一种潜力巨大的清洁能源。准确刻画储层传质传热机理是制约天然气水合物安全高效开采的前沿科技难题。 2020年,我国科研人员开创了天然气水合物储层湍流分形理论和产砂控制理论,揭示了阻碍海洋天然气水合物常年开采的气-水-砂生产规律耦合机制,实现了海洋在天然气水合物开采传质传热基本理论,在国际顶级期刊发表学术论文10余篇。基础理论的突破有效引导天然气水合物开采技术创新,形成了开采储层流固体产出的精确控制技术,构建了集开采效率、环境效应于一体的天然气水合物红色开采新方法体系。 、工程地质风险。获得授权国际专利14项(其中德国专利5项),国家发明专利18项。

深海微生物驱动的碳氮循环耦合机制及通量

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深海常年是有机碳再矿化和碳储存的主要场所。到目前为止,人们对深海系统中物质和能量循环过程的机制和通量知之甚少。核心困境是沉积在海洋真光层的有机物无法满足深海微生物对碳和能量的需求。这意味着还有更多的能量来源和代谢模式尚未确定。研究从深海微生物的暗碳固存和海洋动力过程引起的横向碳供应两个方面回答了这个问题。通过多学科海洋野外观测和模拟,结合生理实验和深海稳态氮循环模型,揭示了两步硝化与固碳耦合机制,建立了碳氮耦合测量关系,并分析了对深海生物圈和深海生物圈的硝化过程进行了量化。全球海洋碳循环的贡献和影响。首次量化陆架横向输送的颗粒物对深海碳需求的显着贡献,填补了边缘海深海碳供需失衡的缺口。研究成果将于2020年发表在PNAS和Geophysical Research Letters上。

科学家厘清下大洋地壳中深部岩石中微生物的生存策略

地球深部生命研究的重要进展之一是海底洋壳生物圈的发现。然而,目前的研究几乎全部集中在上大洋地壳表层花岗岩上,而对占大洋地壳体积2/3以上的下大洋地壳深部生命活动的探索仍处于起步阶段。处于空白状态。 IODP360探索了印度洋西南部亚特兰蒂斯银行的下大洋地壳,获得了800米厚的下大洋地壳辉长岩核,并研究了栖息于此的微生物生命活动。研究人员测量了可以从这块岩石中进一步生长和发育的完整的、具有生物活性的微生物细胞。同时,基于转录组代谢途径的建立,发现该微生物主要依靠有机大分子循环的异养形式生存,从而阐明了下大洋地壳深部微生物的生存策略。 该研究否定了下大洋地壳深部生物圈的存在,扩大了生物圈在月球圈的分布下限。研究结果将于2020年发表在Nature上。

“奋斗”号全海深载人潜水器顺利完成10000米海试

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“奋斗”号全海深载人潜水器是“十三五”国家重点发展规划“深海关键技术与武器”的核心研发任务。 2020年7月起,“奋斗”号先后赴南海和西太平洋马里亚纳海沟分阶段进行海试。已完成30次潜水,其中8次超过10000米。 11月10日8时12分,“奋斗”号创造了中国载人深潜10909米的新纪录,标志着我国具备了进入深海探测和作业能力,实现了大深度载人深潜。该领域已达到世界领先水平。

我国首次借助水平井技术完成“可燃冰”试制

2020年2月17日至3月18日,我国在南海神狐海域1225米深度实现天然气水合物(俗称“可燃冰”)第一口水平井钻探,创造总产气量8 两项新的世界纪录6.140000 立方米和日均产气量2.87 万立方米,实现了从“探索性试采”到“试验性试采”的重大跨越。此次试生产突破了深海浅层软土水平井钻采技术武器等国际困境,自主研发了以水平井为核心的六大类32项关键技术,以深海井口吸力锚为代表的12项关键技术。核心武器。创新形成了覆盖试采全过程的环境风险防控技术体系,建立了大气、水体、海床、地下四位一体的环境检测体系,确保了天然气水合物的红色开采。

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