现代海洋资源开发 技术简介
彭宗波
为什么要开发海洋？
海洋是人类至今难以全面涉足的神秘领域， 这一资源丰富的、有待开发的新空间，将成为人 类未来重要的能源基地，对海洋的探测和太空探 测一样，具有很强的吸引力和挑战性。
为什么要开发海洋？
占地球表面积70.8%的海洋：
➢ 是人类发展的四大战略空间（陆/海/空/天 ）中第二大空间
我国能源供需矛盾突出
• 石油可采资源量，约占世界的3.6% • 天然气可采资源量，约占世界的2.7% • 油气消耗量占世界第三位，仅次于美日
我国的油气资源现状
我国油气资源总量比较丰富，勘探上还有较大 潜力，但人均占有资源量严重不足。
石油可采资源量
我国
150亿吨
世界
4138亿吨
天然气可采资源量 12万亿米3
海洋高新技术研究的主要方向
• 为全球变化研究所需的全球海洋长期监
测和观测系统
• 海洋产业相关的高新技术 • 为海洋防灾减灾所需的海洋预报技术
海洋空间利用技术 — 可沉/浮人工海底结构
南海海域
北界： 中央海盆的龙南山至黄岩岛一线 东南界：菲律宾-加里曼丹 西部：中南半岛南端金瓯角-马 来半岛东岸通帕连线 南部：马来西亚古晋-文莱斯里 巴甲湾一线
总面积： 115万km2
我国国界内面积 （9段线60北）
83万km2
海洋中蕴藏着丰富的矿产资源，是我国
实施可持续发展战略的重要物质基础
在国际海底区域获得7.5万平方公里多金属结核矿区， 大洋底锰结核的蕴藏量约为3万亿吨，仅太平洋就有 1.7万亿吨。按目前的工业消耗量计算，仅太平洋锰结 核中的金属钴就可供全世界使用34万年，镍和锰使用 2万年，铜使用900多年。
4.2 亿吨干结核
1.12 亿吨锰 406.40 万吨铜
98.49 万吨钴 514.42 万吨镍
海底锰结核
海底摄像系统拍摄的2000多米水深下的富钴结壳
热液硫化物 温度高达410°C ！
海洋中蕴藏着丰富的矿产资源，是我国 实施可持续发展战略的重要物质基础
天然气水合物（Gas Hydrate）--新的 替代能源
现代国际间的竞争，说到底是资源的竞争，是综 合国力的竞争。
维护海洋权益已成为各国关注的重大问题。
资源状况始终是综合国力的基本构成，资源问题 同时也是国际政治中的核心问题，资源的安全就 是国家的安全。
周边国家在南沙海域勘探开发现状统计
钻探了700多口井 91个油田及含油构造 95个气田及含气构造
海洋中蕴藏着丰富的矿产资源，是我国 实施可持续发展战略的重要物质基础
我国是一个海洋大国，海岸线长达18000多公 里，海岛6000多个，管辖海域面积近300万平 方公里。
我国南海 具有丰富的油气资源 石油地质储量： 350亿吨， 传统国界内230亿吨 约占总资源量的1/3 天然气338万亿m3
南海南部深水区具有广阔的油南气沙资海源区 前景
海洋资源的种类
海洋生物资源，渔业、海水养殖、深海生物基 因等等 海洋空间资源，海底隧道、海底工作站、大桥 、人工岛、海上城市、海底城市等等 海洋能源，波浪、潮流、温度差、盐度差、海 水发电等等 海水资源，海水淡化
海洋空间利用技术 — 浮式海上活动中心
海洋资源开发的重要性和紧迫性
我国人均矿产资源占有量不足世界人均水平的 一半，居世界第53位 据预测，至2020年，我国石油、天然气、富 铁、铬、贵金属、钾盐等45种主要矿产有近一 半保有储量将不能满足要求 仅2015年我国石油消费5.43亿吨 对外依存度 突破60% 能、资源短缺经济发展受到制约海洋资源 开发迫在眉睫 开发海洋资源是21世纪的重要战略任务
年开采石油5000×104t以上
天然气：380万方
分别是我国整个近海石油年产量和 天然气年产量的2.5倍和7倍
我们所面临的问题----资源短缺
人均矿产资源占有量不足世界人均水平 的一半，居世界第53位 据预测，至2020年，我国石油、天然气 、富铁、铬、贵金属、钾盐等45种主要 矿产有近一半保有储量将不能满足要求
436万亿米3
人均占有石油可采 资源量
人均占有天然气可 采资源量
12吨 1万米3
68吨 7万米3
我国石油、天然气的供需形势
我国已成为石油资源供需短缺的国家，石油供需 缺口将进一步加大。
※1990—2002年 石油消费年均增长 1100万吨
石油产量年均增长
240万吨
※2015年石油进口量
3.0 亿吨
➢ 是对我国经济与社会的发展、稳定、国防安 全产生巨大支撑作用的、最有发展潜力的战 略空间
海洋资源的种类
海洋油气资源 海洋固体矿产资源，如分布于20006000米水深起伏比较平缓的海底表面的 锰结核、分布于800-3000米水深海山、 岛屿斜坡或丘陵地带的富钴结壳、分布 于2500米左右水深的洋中脊—海底正在 张开的裂谷中的热液硫化物、分布于 1000-3000米水深海底的天然气水合物 等等
正在或将要进行富 钴结壳、天然气水 合物、多金属硫化 物和深海基因资源 的调查和研究开发 ，这些是我国实施 可持续发展战略的 重要物质基础。
锰 铜
多金属 结核
镍
金
钴
富钴结壳
块状硫 化物
铅 锌
石油
天然气
天然气 水合物
大洋矿床提供 的主要矿产品
中国多金属结核合同区资源概况
面积
7.5×104 km2
资源量
能量密度高、分布广、规模大、埋藏浅、成矿 物化条件优越
产出的甲烷气能满足能源、经济、环境和效率 需要
新发现的水合物储藏区水深1000-2000m
我们所面临的问题----我国海洋主权
和权益正在受到侵犯
形势严峻复杂，与8个相邻、相向的国家有海域 划界问题，主要争议海域的面积超过120万平方 公里。黄海、东海大陆架和南海海域都存在海洋 油气资源开发争议。
※2020年我国石油需求总量
4.0-4.3亿吨
我国国内石油产量
1.8-2.0亿吨
※2020ห้องสมุดไป่ตู้我国天然气需求量
2000亿米3
我国国内天然气产量
1200亿米3
海洋高新技术研究的主要方向
• 海洋开发的关键技术，主要包括海洋矿
产资源开发技术、海洋石油天然气资源 开发技术、海洋生物资源开发技术、海 洋能源开发技术、海洋空间利用技术和 海水综合利用技术、水下检测技术、水 下施工工艺及技术（如海底管道及电缆 的埋设技术）等等