由于最近發(fā)現(xiàn)的油氣田，俄羅斯北極地區(qū)正在積極發(fā)展油田開(kāi)采。但北極地區(qū)的作業(yè)面臨許多地質(zhì)挑戰(zhàn)。其中最嚴(yán)重的問(wèn)題之一是在凍結(jié)巖體中形成天然氣水合物。氣體水合物是由水和氣體分子形成的冰狀晶體結(jié)構(gòu)。它們的積聚強(qiáng)烈地阻礙了油氣田的發(fā)展，并觸發(fā)了自發(fā)的甲烷排放到北極海岸和陸架的大氣中。
Skoltech碳?xì)浠衔锘厥罩行模–HR）和Heriot-Watt大學(xué)（蘇格蘭愛(ài)丁堡）的科學(xué)家們開(kāi)發(fā)了一種獨(dú)特的方法，可通過(guò)注入永久燃燒的天然氣水合物中的甲烷來(lái)注入燃料燃燒產(chǎn)生的煙道氣。煙道氣的主要來(lái)源是來(lái)自燃煤發(fā)電廠(chǎng)，冶金廠(chǎng)和其他工業(yè)設(shè)施的廢氣。
通過(guò)將煙氣注入多年凍土水合物儲(chǔ)層中來(lái)提取甲烷，由于煙氣中含有二氧化碳，這項(xiàng)新技術(shù)還有助于減少北極大氣中的這種溫室氣體。研究結(jié)果發(fā)表在《科學(xué)報(bào)告》雜志上。
研究團(tuán)隊(duì)找到了最佳注入條件，并確定了煙氣對(duì)甲烷回收效率的影響。需要強(qiáng)調(diào)的是，煙氣中含有大量的溫室氣體二氧化碳，這些二氧化碳也將被埋在地下。碳氧化鈦形成水合物替代原始甲烷水合物。
新技術(shù)對(duì)于在高度敏感的北極環(huán)境中開(kāi)發(fā)油氣田至關(guān)重要。CHR首席研究科學(xué)家Evgeny Chuvilin說(shuō)：“我們的方法不僅有助于提取甲烷并防止其自由釋放到大氣中，而且還減少了二氧化碳的排放。新方法在環(huán)境安全方面具有雙重優(yōu)勢(shì)。”
