材料一
随着经济社会的不断发展，人类对能源的需求越来越大。与此同时，煤炭、石油、天然气等传统能源的储量在不可逆转地减少，天然气水合物作为新型能源受到广泛关注。
天然气水合物是天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质，因其外观像冰，且遇火即可燃烧，又称“可燃冰”。
研究发现，天然气水合物燃烧后只会产生二氧化碳和水，不会留下固态残渣，也不会产生有害气体，是一种清洁无污染的新能源，它具有极强的储载气体的能力，单位体积的天然气水合物的气体储载量是相同体积气体量的100-200倍，其能量密度是常规天然气的2-5倍，1m3的呈饱和状态的天然气水合物在标准条件下可释放出164m3的甲烷气体。简而言之，就是天然气水合物蕴含的能量大，燃烧值高。
陆地上20.7%和大洋底部90%的地区，具有形成天然气水合物的有利条件，所以天然气水合物在全球的储量极为惊人。据估计，其资源量是全球石油、天然气、煤炭等化石资源量总和的两倍。天然气水合物因潜力巨大，被科学家称为“未来全球能源发展的战略制高点”。我国的海域和陆区蕴藏着丰富的天然气水合物资源，专家预测这些资源的总能量约相当于1000亿吨石油，其中南海海域是我国天然气水合物的主要分布区，资源能量约相当于800亿吨石油。按当前的消耗水平保守估计，我国储藏的天然气水合物可满足近200年的能源需求，这对保障国家能源安全具有重要的战略意义。
（取材于方银霞、刘飞等人的文章）
材料二
由于天然气水合物大量存储于海底，而深水海底浅表层天然气水合物藏储层未成岩，松软易垮塌，容易发生井漏，所以它的勘查开采难度极大。另外，开采天然气水合物还会面临巨大风险，如环境风险、装备安全风险和生产管控风险等。不过，与风险并存的还有很多潜在的科学价值。
海底地壳活动以及人类的不当开发，都有可能导致海底水合物气藏中的天然气泄露。因此，开采过程中针对规避风险的各项研究将涉及地质学环境科学和能源工业等领域，会对这些学科的发展产生深远影响，具有很高的科学价值，这一点已引起世界各国的高度重视。
在开采中应对各种难题亦可促进勘查开采领域科技水平的发展，从而抢占这一领域的科技创新制高点。我国在全面开展区域大规模天然气水合物资源勘查评价工作的同时，在南海神狐海域先后成功实施了两轮天然气水合物探索性试采工作。第一轮在2017年3月28日。试采中运用地层流体抽取法，通过保证流体的抽取来实现稳定地降压，这一方法的理论和技术都是国际创新，我国也成为全球第一个在海域天然气水合物试采中获得连续稳定产气的国家。第二轮在2020年3月26日。试采中攻克了天然气水合物水平井钻采的关键技术，有效提高了水合物的采收率及产气量，创造了产气总量86.14万m3、日均产气量2.87万m3两项新的世界纪录。相对于第一轮的垂直井试采技术，水平井试采对技术工艺的要求高，难度大，在此方面亦无先例可以借鉴。我国专家系统分析了第一轮试采获取的数据，提出了“水合物成藏系统”与“三相控制水合物相态”理论，并反复试验推演，细化施工环节，实现了从垂直井试采向水平井钻采的技术升级换代，我国因此又成为全球首个采用水平井钻采技术试采海域天然气水合物的国家。
（取材于袁于飞、张辉等人的文章）
材料三
世界各国都十分重视海底天然气水合物的研究与开发，纷纷制订了长远发展规划。美国、加拿大、德国、英国、日本等发达国家，已深入开展了海底天然气水合物勘探技术、开发工艺、经济评价、环境影响等方面的研究工作。
美国是最早研究开发天然气水合物的国家，上世纪60年代就开展了相关的勘探研究工作，由其创立的识别海洋天然气水合物的地震标志——似海底反射层理论被广泛应用。日本通过国际合作开展海洋区域的钻探勘察研究，并获取了天然气水合物样品，成为世界上首个掌握海底天然气水合物采掘技术的国家。
我国天然气水合物研究勘探工作起步晚，1999年才开始系统性的调查工作。与日本相比，我国开发的难度更大。南海天然气水合物储层为泥质粉砂地层，具有水深更深、埋藏更浅、渗透性更差、颗粒更细等特点，是世界公认的最难开采的一种类型。但是这类储层中的天然气水合物资源储量最大，占总量的90%以上，一旦实现产业化，其前景非常广阔。为此，我国提出了“五步走”的发展路径，即理论研究与模拟试验、探索性试采、试验性试采、生产性试采、商业开采，第二轮试采就成功实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的阶段性跨越。
目前针对天然气水合物开采的经济性评价较少。美国于2009年对海洋天然气水合物开采的数据进行经济性评价，结果表明，其开采成本比传统天然气的开采成本高0.80-0.95元/m3。日本对其海上天然气水合物试开采的估算结果表明，从海底天然气水合物中每提取1m3的天然气须花费2.8-10.8元。我国从海底天然气水合物中每提取1m3天然气的成本为8元/m3，远高于通过现有的成熟技术开采常规天然气的成本。因此，目前的天然气水合物勘探开发尚无法实现经济效益。
（取材于冯猜猜、张文孝等人的文章）
