嗯……
劉教授辛苦了幾年,終於讓這個研究有了相當的成果,
今年在地調所的支持下,也有更多的人加入這個團隊,
希望未來能有更豐碩的成果
PS.這則新聞有錯誤,現在天然氣水合物的研究主要是由地調所贊助的……
=============================================================================
【聯合新聞網 記者袁世忠/台北報導】 澎湖與高雄間海域發現天然氣的存在!一項國內
研究發現,該海域可能存有高達一億立方公尺的天然氣水合物含量,如果後續探勘評估良
好,將可以提供台灣豐富、廉價的能源。
由國科會贊助,台灣大學海洋所等單位進行的「台灣的天然氣水合物能源資源研究」,成
功在澎湖與高雄外海50公里間、廣達兩萬平方公里的海域,出現天然氣水合物的反應,經
過海洋調查船的實地採樣,發現多處地點上方有高濃度的甲烷氣體溢出海床,證實這項研
究。
台大海洋所教授劉家瑄表示,經過評估,該區域含量可能高達一億立方公尺。天然氣水合
物是甲烷為主的氣體分子,在低溫與高壓的環境下被水分子包合住所形成的一種冰晶狀物
質。
如環境發生改變,溫度或壓力超過其穩定帶範圍時,天然氣水合物就會解離成水與天然氣
。
另外,劉家瑄說,地層中含有天然氣水合物時,地質會變得很堅硬,但是萬一遇到地震(
新聞、網站)或是海底溫地改變,很可能造成天然氣解離,使得地層發生滑動或下陷;因
此,研究這塊海域,對於台灣地震、地層研究也有很大的助益。
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◆ From: 61.56.147.85
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作者: singerpro (保育類男高音) 看板: EarthScience
標題: Re: 高澎間海域 發現天然氣
時間: Mon Nov 15 00:58:47 2004
※ 引述《kazuhiko (kite)》之銘言:
: 嗯……
: 劉教授辛苦了幾年,終於讓這個研究有了相當的成果,
: 今年在地調所的支持下,也有更多的人加入這個團隊,
: 希望未來能有更豐碩的成果
: PS.這則新聞有錯誤,現在天然氣水合物的研究主要是由地調所贊助的……
: =============================================================================
: 【聯合新聞網 記者袁世忠/台北報導】 澎湖與高雄間海域發現天然氣的存在!
: 一項國內研究發現,該海域可能存有高達一億立方公尺的天然氣水合物含量,
: 如果後續探勘評估良好,將可以提供台灣豐富、廉價的能源。
: 由國科會贊助,台灣大學海洋所等單位進行的「台灣的天然氣水合物能源資源
: 研究」,成功在澎湖與高雄外海50公里間、廣達兩萬平方公里的海域,出現天然
: 氣水合物的反應,經過海洋調查船的實地採樣,發現多處地點上方有高濃度的
: 甲烷氣體溢出海床,證實這項研究。
: 台大海洋所教授劉家瑄表示,經過評估,該區域含量可能高達一億立方公尺。
: 天然氣水合物是甲烷為主的氣體分子,在低溫與高壓的環境下被水分子包合住
: 所形成的一種冰晶狀物質。
: 如環境發生改變,溫度或壓力超過其穩定帶範圍時,天然氣水合物就會解離成
: 水與天然氣。
: 另外,劉家瑄說,地層中含有天然氣水合物時,地質會變得很堅硬,但是萬一
: 遇到地震或是海底溫度改變,很可能造成天然氣解離,使得地層發生滑動或下陷
: ;因此,研究這塊海域,對於台灣地震、地層研究也有很大的助益。
真高興看到這則消息~
不過裡面有些說明不太清楚的部分,我試著猜猜看,如果有不正確
的部分請其他版友補充。
"地層中含有天然氣水合物時,地質會變得很堅硬",這邊所謂"
地質變的堅硬"應該是指gas hydrate固化時能固結鬆軟的沉積物,
使海底沉積物變的較堅實。
"冰晶狀物質"寫作冰塊般的固體是否會較貼切。
若將gas hydrate當作礦物的一種,"天然氣水合物是甲烷為主的
氣體分子"寫作甲烷分子為主的固體應該較符合科學定義。
在超過穩定範圍時,gas hydrate的相變行為應該是從固體變成氣體,
所以這個物理作用應該用昇華或氣化,此時是以主要成份的甲烷為描述
的對象,若是描述水的角色,則應該稱作脫水作用(dehydration),或用
分解為水與天然氣,都應該比解離來的適用,國高中化學應該已經對解離
有嚴謹的定義。
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作者: YaMay (林小美) 看板: EarthScience
標題: Re: 高澎間海域 發現天然氣
時間: Wed Nov 17 20:34:49 2004
※ 引述《singerpro (保育類男高音)》之銘言:
: 真高興看到這則消息~
: 不過裡面有些說明不太清楚的部分,我試著猜猜看,如果有不正確
: 的部分請其他版友補充。
: "地層中含有天然氣水合物時,地質會變得很堅硬",這邊所謂"
: 地質變的堅硬"應該是指gas hydrate固化時能固結鬆軟的沉積物,
: 使海底沉積物變的較堅實。
昨天林曉武老師到師大演講...也是講相關的題目...
他也是計畫主持人之一。
他有提到...形成甲烷水合物時,除了甲烷,還需要包裹它的水冰,
所以形成甲烷水合物時,週遭的沉積物中的水分子都會被抓取
導致沉積物變乾而變硬。
在鑽岩心時,鑽到甲烷水合物後,往往下面的地層都無法繼續下鑽
應該算是間接的理論證據...
: 若將gas hydrate當作礦物的一種,"天然氣水合物是甲烷為主的
礦物本身定義是要無機生成,gas hydrate不屬於礦物。
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作者: singerpro (保育類男高音) 看板: EarthScience
標題: Re: 高澎間海域 發現天然氣
時間: Fri Nov 19 04:51:50 2004
※ 引述《YaMay (林小美)》之銘言:
: ※ 引述《singerpro (保育類男高音)》之銘言:
: : 真高興看到這則消息~
: : 不過裡面有些說明不太清楚的部分,我試著猜猜看,如果有不正確
: : 的部分請其他版友補充。
: : "地層中含有天然氣水合物時,地質會變得很堅硬",這邊所謂"
: : 地質變的堅硬"應該是指gas hydrate固化時能固結鬆軟的沉積物,
: : 使海底沉積物變的較堅實。
: 昨天林曉武老師到師大演講...也是講相關的題目...
: 他也是計畫主持人之一。
: 他有提到...形成甲烷水合物時,除了甲烷,還需要包裹它的水冰,
: 所以形成甲烷水合物時,週遭的沉積物中的水分子都會被抓取
: 導致沉積物變乾而變硬。
: 在鑽岩心時,鑽到甲烷水合物後,往往下面的地層都無法繼續下鑽
: 應該算是間接的理論證據...
: : 若將gas hydrate當作礦物的一種,"天然氣水合物是甲烷為主的
: 礦物本身定義是要無機生成,gas hydrate不屬於礦物。
礦物由無機作用形成是"古典"的定義,近年來生物成礦(Bio-mineralization)
以及環境礦物學(Environmental Mineralogy)都提到所謂的"礦物"不只有無機
作用形成,過去可能會將這些天然物質當作"似礦物",不過在許多條件下,尤其
是在地表多樣的環境,礦物的形成與生物的作用已有相當的證據表明其相關性,
因此礦物一定要由無機作用形成的定義其實已經需要重新界定。其實也有些礦物
的成分中含有有機成分如烴類,可參考
http://www.webmineral.com/chem/Chem-C.shtml
實際上,也有些礦物形成環境與有機作用有關,如藍鐵礦(Vivianite),台灣的
產地在南投,形成環境是在土壤與腐植土的邊緣。地表環境下的磷酸鹽類礦物、
水合物或次生礦物的形成其實很難只用無機作用來解釋,只是過去有微生物背景
的礦物學家(甚至是地球科學家)極少,所以這一大片研究領域被忽略掉。
另外,我也看過有些文章提到Gas hydrate的無機作用形成機制,也就是說它並
不一定都是有機作用形成的,這應該是個好例子去突顯礦物的定義。
相關的文章可以從資料庫去搜索biomineralization
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作者: nia (貓肉很好吃) 看板: EarthScience
標題: Re: 高澎間海域 發現天然氣
時間: Fri Nov 19 10:49:24 2004
※ 引述《singerpro (保育類男高音)》之銘言:
: ※ 引述《YaMay (林小美)》之銘言:
: : 昨天林曉武老師到師大演講...也是講相關的題目...
: : 他也是計畫主持人之一。
: : 他有提到...形成甲烷水合物時,除了甲烷,還需要包裹它的水冰,
: : 所以形成甲烷水合物時,週遭的沉積物中的水分子都會被抓取
: : 導致沉積物變乾而變硬。
: : 在鑽岩心時,鑽到甲烷水合物後,往往下面的地層都無法繼續下鑽
: : 應該算是間接的理論證據...
: : 礦物本身定義是要無機生成,gas hydrate不屬於礦物。
: 礦物由無機作用形成是"古典"的定義,近年來生物成礦(Bio-mineralization)
: 以及環境礦物學(Environmental Mineralogy)都提到所謂的"礦物"不只有無機
: 作用形成,過去可能會將這些天然物質當作"似礦物",不過在許多條件下,尤其
: 是在地表多樣的環境,礦物的形成與生物的作用已有相當的證據表明其相關性,
: 因此礦物一定要由無機作用形成的定義其實已經需要重新界定。其實也有些礦物
: 的成分中含有有機成分如烴類,可參考
: http://www.webmineral.com/chem/Chem-C.shtml
: 實際上,也有些礦物形成環境與有機作用有關,如藍鐵礦(Vivianite),台灣的
: 產地在南投,形成環境是在土壤與腐植土的邊緣。地表環境下的磷酸鹽類礦物、
: 水合物或次生礦物的形成其實很難只用無機作用來解釋,只是過去有微生物背景
: 的礦物學家(甚至是地球科學家)極少,所以這一大片研究領域被忽略掉。
: 另外,我也看過有些文章提到Gas hydrate的無機作用形成機制,也就是說它並
: 不一定都是有機作用形成的,這應該是個好例子去突顯礦物的定義。
: 相關的文章可以從資料庫去搜索biomineralization
呃...
在討論有機物是否該被列入礦物之前,
我們先看看"甲烷水合物"是什麼化學結構...
水在低溫高壓時會有另種dodecahedral structure,
(由20個H2O組成;請參照Huheey的Inorganic Chemistry,P.305~306);
每個由O和H形成的五角形的骨架中都可插入分子(Guest molecules),
形成Hydrate clathrates;那些Guest molecules可為Ar,Kr,Xe,以及CH4,
但這嵌插的現象僅是由接近最微弱的凡得瓦力來維持著,
CH4和(H2O)20之間並沒有任何化學鍵生成,
且並非每個五角形的面都有嵌插CH4,
通常每個dodecahedral structure上含的CH4數量都是不定的
以上在無機化學才會教的比較仔細;
總之我想說的就是:甲烷水合物根本就是混合物,
且各部位組成比例都在亂變,無規律
無法以類似滑間皂石的特例當它是礦物
另外CH4在升溫過程中從Hydrate clathrate脫離的過程,
也跟解離完全無關.因為這完全不涉及離子間的庫倫靜電力與Solvolysis嘛.
想對解離的定義有較明確的了解,
也請參照Huheey的Inorganic Chemistry的第九與第十章(哪幾頁我忘了)
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作者: nia (貓肉很好吃) 看板: EarthScience
標題: Re: 高澎間海域 發現天然氣
時間: Fri Nov 19 14:01:43 2004
※ 引述《singerpro (保育類男高音)》之銘言:
: : 我們先看看"甲烷水合物"是什麼化學結構...
: : 水在低溫高壓時會有另種dodecahedral structure,
: : (由20個H2O組成;請參照Huheey的Inorganic Chemistry,P.305~306);
: : 每個由O和H形成的五角形的骨架中都可插入分子(Guest molecules),
: : 形成Hydrate clathrates;那些Guest molecules可為Ar,Kr,Xe,以及CH4,
: : 但這嵌插的現象僅是由接近最微弱的凡得瓦力來維持著,
: : CH4和(H2O)20之間並沒有任何化學鍵生成,
: : 且並非每個五角形的面都有嵌插CH4,
: : 通常每個dodecahedral structure上含的CH4數量都是不定的.
: : (H2O)20之間的排列也毫無規律性可言,是隨意散亂的
: : 以上看不懂沒關係,因為這在無機化學才會教的比較仔細;
: : 總之我想說的就是:甲烷水合物根本就是混合物,
: : (連化學式要寫(CH4)n(H2O)20都不夠格)
: : 且是個各部位組成比例都在亂變,結構無規律的混合物,
: : 無法以類似滑間皂石的特例當它是礦物
: 很棒的解說,這樣更多人對於gas hydrate有較深刻的認識。
: 礦物的定義嚴格上不適用於微觀尺度下,所謂"固定的"化學式
: 在微觀下經常因為結晶過程受到外界的影響而不得不改變,在
: 高溫下所結晶的礦物的有序性也僅限於極小的尺度(短期有序性)
: ,更何況固溶體的情況在矽酸鹽礦物中比比皆是。所以我在想
: 關鍵的問題應該是在結晶與否,這方面可否再說明一下呢?
甲烷水合物中,每組水分子架成的五角十二面體結構之間可產生規律性的排列,
無限延伸下去,就跟晶體一樣;
問題就是這些骨架之間,甲烷的量是不定的.
固溶體的離子取代則需要有有個大小相似,帶電相近的離子取代在特定的晶格空位上;
不管怎樣整體一定要維持電中性,故晶格空位很難任意空置不放陽離子,
整體化學式可以由ABC變成(A0.4,D0.6)BC,但不會變成BC
這和甲烷水合物中,甲烷出不出現於某骨架空隙皆可(也就是說可隨意分布),
應該是不相同的.
若排除甲烷不看,這些水的五角十二面體間產生規律排列,
應該就可以當成一種礦物來看.
甲烷的出現令整個組成變成了混合物,要當礦物看待似乎會有問題.
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之前的文章我又多少修改了一些,因有的東西想錯了
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不管黑貓白貓,只要會叫nia的就是好貓~
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
◆ From: 140.112.56.107
※ 編輯: nia 來自: 140.112.56.107 (11/19 14:07)
※ 編輯: nia 來自: 140.112.56.107 (11/19 14:08)