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为可燃冰绿色开发护航

——记中国地质调查局天然气水合物试采现场指挥部环境评价组组长梁前勇

2020-5-21 7:43:12 来源:中国矿业报 本报记者:吴启华

首轮试采成功后,按照自然资源部中国地质调查局要求,要把加强环境保护放在突出位置,实现天然气水合物绿色开发;要围绕环境保护进一步完善理论技术方法体系,为安全可控的资源开发创造条件;要持续开展环境调查与监测,获取海洋环境参数,评价天然气水合物试采环境效应。完成上述要求,实现天然气水合物绿色开发,需要地质科技工作者们付出大量艰苦卓绝的努力。

梁前勇就是其中一位。他被评为2017年我国首轮海域天然气水合物试采先进个人、中国地质调查局第三批“优秀地质人才”。作为中国地质调查局天然气水合物工程技术中心环境评价室副主任、天然气水合物试采现场指挥部环境评价组组长、南海北部天然气水合物重点区环境调查二级项目负责人,他全程参与了我国海域第二轮天然气水合物试采实施。他积极践行“责任、创新、合作、奉献、清廉”的新时代地质文化,坚持以天然气水合物环境调查研究为己任,以创新的思路、务实的举措、严实的作风,为我国海域天然气水合物试采环境监测及评价工作做出了突出贡献。

这个行当其实并不“冷”

“跟天然气水合物资源勘查相比,天然气水合物环境调查研究确实是个‘偏冷’的行当。但是从天然气水合物形成分解、甲烷渗漏及其环境影响研究来看,在全球温室效应大背景下,也是非常值得去研究的问题。”正所谓,三百六十行,行行出状元。在梁前勇看来,天然气水合物环境调查研究这个行当其实并不“冷”。

一直以来,海域天然气水合物试采都被自然资源部中国地质调查局视为工作的重中之重。梁前勇以强烈的责任意识,认真分析、深刻把握新时代地质调查工作面临的新形势、新任务和新要求,以精准服务保障天然气水合物试采环境影响评价工作。

作为我国海域天然气水合物试采工程的核心成员,梁前勇先后在两轮天然气水合物试采过程中,围绕试采工程需求,组织开展了多个天然气水合物区环境调查航次,并开展了大量天然气水合物环境影响研究,查清了天然气水合物区海底地质、工程地质、物理海洋、海洋化学及海洋生物等环境特征,建立了我国海域天然气水合物环境调查及评价体系,为南海北部的天然气水合物钻探、试采选址、工程评价及环境评价建立了科学的地质背景及有效支撑。

此外,他还主持编制了《海洋天然气水合物环境调查评价技术规程》,填补了国内外海洋天然气水合物环境调查及监测技术空白,为制定海洋天然气水合物产业化标准提供了有效支撑。

“环境调查评价是一个系统工程,需要遵照合理的技术规范才能获得科学、可信的结论。而海域天然气水合物环境调查评价属于新兴课题,先前国内外尚未形成可参照的技术规范。”梁前勇表示,基于这个“痛点”,他们联合前期开展过天然气水合物环境调查研究的团队,在充分借鉴国际深海海底矿产资源勘探开发环境工作框架文件的基础上,总结多年天然气水合物环境效应研究工作经验,给出了“建立天然气水合物区海洋环境基线、评估水合物勘查和开采过程中潜在环境风险和制定环境管理计划”三大核心工作的具体技术要求。

“天然气水合物开采,需要将固态的天然气水合物在地层原位分解成甲烷气体抽出,其开采原理跟常规油气、非常规油气以及海底矿产等不同,导致环境监测及评价技术方法和标准也不同。天然气水合物试采环境监测方面的标准规范完全是空白。”梁前勇表示,“我们的试采,也是个不断探索的过程,对储层变化及环境影响的认识,也在不断进步中。我们借鉴国内外油气开发监测的部分经验,根据目前国内相关技术设备的发展现状,制定了可燃冰试采环境保护与监测技术标准。”

据了解,《海洋天然气水合物环境调查评价技术规程》编制完成后,已在2019年海域天然气水合物环境调查中试行运用。“今后,我们也将在实践中不断完善此项工作,力争为我国海域天然气水合物环境调查及勘查试采环境评价提供完整、科学的工作指导书。”梁前勇表示。

理论创新与技术攻关“双轮驱动”

我国第一轮海域天然气水合物试采成功,不仅让天然气水合物走进了大众视野,也引发了一些学者和民众对其开发可能导致环境恶变的担忧。“其中有些担忧,也是我们天然气水合物环境影响研究非常注重及需要解决的问题。”梁前勇说。

事实上,我国第一轮天然气水合物试采就充分考虑了各种环境风险因素,制订了全流程的科学、安全、环保施工方案。试采前开展了10余个航次的环境基线调查,获取了海洋地质、海洋生物、海水化学等本底数据以及海底地层力学参数等。试采中,按照国际标准,采取严格的环境保护措施,利用大气、海水、海底和井下“四位一体”监测体系,对甲烷、二氧化碳等参数及海底沉降进行实时监测。数据显示,试采过程中,甲烷无泄漏,海底地层无变化,生态环境无污染,未发生地质灾害。试采结束后继续进行全方位的立体环境监测,为制订天然气水合物开采的环境保护方案提供了科学依据。

然而,绿色开发仍是海域天然气水合物产业化面临的重要挑战之一。必须紧紧围绕能源资源安全开采,不断提高关键核心技术创新能力。

结合第一轮试采的经历,梁前勇归纳了天然气水合物环境影响研究中亟需解决的问题。首先,试采区沉积物土力学参数信息不充分,造成对不同工况下天然气水合物分解引起的变化规律认识不够深入。第二,海底监测设备及技术的不足,制约了对试采过程海底稳定性监测及评价。

围绕第二轮天然气水合物试采工程需求,梁前勇带领团队坚持自主理论创新与技术攻关“双轮驱动”,极力推进设备国产化进程,基于天然气水合物形成分解的土力学响应和甲烷溶解扩散过程等理论,自主研发了监测井储层温压监测系统、海底沉降监测仪、沉积物孔压监测仪等30余台套环境监测设备,建立了相比首轮试采监测手段更多、精度更高、监测范围更大的井下、海底、水体和大气“四位一体”环境监测体系;申请国家专利22项(已授权15项),软件著作权4项;同时,坚持产学研用,研制产品实现成果转移转化。

带队伍谋合作“一个都不能少”

关键核心技术的攻克离不开团队建设和人才培养。针对广州海洋局天然气水合物勘查团队强,而环境影响研究团队较弱,调查和研究工作进展较缓慢,难以形成强有力的技术为试采提供保障的实际,梁前勇在广州海洋局领导的带领下,作为学术带头人,根据天然气水合物中心环境评价室职能及定位,将环评室划分为水合物地质力学实验室、灾害地质实验室、海洋动力学实验室、生态环境实验室和环境监测中心,形成“四室一中心”模式,组建了一支综合素质高、科技创新能力强的天然气水合物环境评价队伍。

除了统筹考虑各学科方向的发展,梁前勇还勤于且善于培养学科后备带头人。他秉承人文关怀,为团队成员提供成长的机会,通过面谈等形式,给予专业的建议和指导,鼓励他人超越自己,甘做人梯,使学科建设更有后劲和发展潜力。

同时,通过加强学术合作,广泛凝聚国内外优秀科研力量。“海洋环境监测涉及多个学科的内容。因此,在项目执行过程中,我们跟国内诸多单位交流,取长补短,开展了多方面的合作,以更好地了解和研究天然气水合物开采的环境影响。”梁前勇说。

据梁前勇介绍,为解决天然气水合物试采储层稳定性评价的问题,通过与中国科学院力学研究所开展合作,为我国海域天然气水合物试采、开发过程储层稳定性评估提供基础数据支持。此外,还与自然资源部第三海洋研究所合作,借助海洋生物学专家的优势力量,对南海北部天然气水合物区及其邻近海域开展海洋生物调查研究,查清了我国南海北部天然气水合物区海洋生物环境特征,为海洋生物环境影响的评估提供了可靠的理论支持。

据了解,梁前勇先后主持了海域天然气水合物勘查与试采工程下属水合物环境调查评价二级项目、国家自然科学基金、国家重点研发计划项目课题等多个重大项目,全方位推进天然气水合物试采环境理论及技术研究工作,为天然气水合物产业化环境监测做好布局。

同事眼中的“空中飞人”

一个优秀的地质工作者总是不断地诠释奉献精神。秉着“广州海洋局是我家,我不奉献谁奉献”的理念,梁前勇始终把全心全意为人民服务的要求落实在自己的具体工作中。

相比第一轮天然气水合物试采,第二轮试采任务更重、强度更高、压力更大。为了保障监测研发设备可以提前交付使用并完成海试工作,梁前勇连续3个月奔波于高校与厂家之间,对研发过程中的问题及时沟通、高效解决,并在短短50天内自主设计建立了新一代孤立内波监测及预警系统,提高了内波强度、范围和预警时间精度,为整个试采过程的船只和平台提供了可靠的安全预警服务。进入试采阶段,梁前勇作为试采指挥部环境组组长,身先士卒奔赴在试采第一线,承担了所有试采监测设备的运行和维护保障工作。

参加试采工作以来,由于时间紧、任务重,往往因为一个重要会议,刚刚结束出差任务的梁前勇就又要踏上前往机场的路,俨然成了同事们眼中的“空中飞人”。而与家人的团聚时光变成赶路途中的微信视频连线。即便如此,也不见他有过一丝一毫的抱怨,而是尽职尽责地将手头工作做好。

地质工作者的“家国情怀”

“做人是一切事情的基础,只有做好人,才能做好事。”这是梁前勇始终秉持的工作理念。他坚持认为,地质工作者是科研工作者,而不是闯荡市场的商人。

“项目负责人的责任是为国家创造优秀的成果,而不是为自己谋私利。各项工作均要做到公开、公平、公正、透明,从而最大限度降低廉政风险。”梁前勇说,“广州海洋局有一个良好的项目管理体制。首先,作为项目负责人,坚决抵制和反对一切贪污腐败行为;第二,项目经费预算由局统筹规划,对项目过程进行全程监管,项目负责人只需按照任务书及预算安排执行即可。这从很大程度上减轻了项目负责人的负担,使项目负责人将更多时间、更多精力放在项目调查和研究内容上。”

梁前勇承担了多个项目,且项目经费大,但他严格按照预算执行标准进行开支,要求各服务方严格履行合同内容。正是凭着这种秉公用权、自觉守法的清廉作风,他能保障项目中的每一分钱都花在实处,从而保证相应地质工作目标的实现。

梁前勇是天然气水合物试采团队中的优秀青年代表。他以实际行动践行新时代地质文化,并以此不断驱动我国天然气水合物试采环境监测及评价团队前进的步伐,实现了我国在天然气水合物开发环境影响理论、技术和装备全流程的自主创新,也彰显出新时代青年地质科技工作者的风采。􀴁

网站编辑:宫莉

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