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中国海洋における鉱物資源およびその探査・開発の展望

莫 傑(中国国土資源部青島海洋地質研究所科学技術諮問委員会弁公室主任) 2009年10月19日

莫傑

莫傑(Mo Jie):
青島海洋地質研究所科学技術諮問委員会弁公室主任、研究員

1937年7月生まれ。1960年長春地質学院地質学科調査採鉱専攻卒業。内蒙古大興安嶺、陝西秦嶺等で域内の地質調査研究、採鉱調査、鉱区探査、地質局、地質部で科学技術情報調査研究、科学技術管理、国家863計画海洋地学プロジェクトの管理業務に従事。部・局と国の専門プロジェクトであるソフトサイエンスの課題研究10項目以上の主管。科学技術関連の参加著作には、『域内の地質調査における野外業務の手法』、『中国海洋科学の研究と開発』、『中国における石油・天然ガスの調査と発見』、『地球科学の新学科・新概念』、『科学の功績』、『新中国海洋地質工作大事記』、『青い沿海の領土』、『中国海洋事情』。編集、副編集を勤めた科学普及のための書籍には、『中国近海の空間地理』、『不思議な海洋世界』、『海:尽きない神秘』、『海の神秘探求と海の資源開発』、『科学技術による海洋振興叢書』。専門書には『海洋地学最前線』、『地球科学探索』。各種雑誌に概要的論文80編以上、訳文30編以上を発表。各種新聞・雑誌に報道文100編以上を発表。市、省、国家レベルの科学技術関連表彰多数。

概要

 中国の管轄する海域面積は約300万km2、大陸海岸線は約18000kmである。長い海岸線の浅海区、果てしなく広がる大陸棚近海区と大陸斜面の深水区には各種の豊富な鉱物資源が埋蔵されている。本文は海岸平野の地下塩水、海底炭田、海岸砂鉱、石油と天然ガス、天然ガスハイドレートと海底多金属団塊などの鉱物資源の分布、資源量(一部の地質埋蔵量を含む)、探査と開発の現状および将来の展望を総合的に概説したものである。

 国連『海洋法条約』の関連規定によると、中国の管轄海域面積は約300万km2となっている。大陸岸線は18000kmを超えており、6500島もの大小さまざまな島があり、島の海岸線の長さは14000kmを超えている。渤海、黄海、東シナ海、南シナ海を含む海域には豊富な各種鉱物資源が埋蔵されている。

1 海岸平野の地下塩水[1、2、5]

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図1 地下海水の製塩場(中国海洋事業)

 中国北部の広大な海岸平野地区の第四紀層には豊富な地下塩水資源が貯蔵されている。中でも山東省の莱州、寒亭、昌邑、河北省の南堡、滄州、天津市の塘沽などの地区は地下塩水の分布が最も広く、品質に優れ、貯留量も最大であり、環渤海海岸区における巨大な塩水密集地区を成している。現在、莱州湾は中国における大型塩化学工業の生産基地となっている。(図1)

 鉱化度>50g/Lの地下水は地下塩水と呼ばれ、それには多種の元素と可溶性塩類が含まれる。主な化学組成は海水の化学組成と基本的に同じであり、塩分総含有量99.5%を占めており、Cl-Na型地下水である。塩化カリウムの含有量の変化がやや大きいのと、濃度との関係がはっきりしない以外は、その他の何種類かの絶対量はいずれも濃度(ポーメ度Be')との正の相関関係を示している。地下塩水の品質はその濃度、含有量と富化度により決定される。一般的に低濃度区(5~8Be')、中濃度区(8~10Be')、高濃度区(>10Be')に区分される。

 探査結果によると、塩水濃度、冨化度および規模の大きさに基づき環渤海平野の鉱床生成帯は、莱州湾、黄河デルタおよびその両側、渤海湾、遼東湾の4つの鉱床生成区に分けられ、黄海沿岸の基岩盤港湾海岸の鉱床生成帯は山東半島、遼東半島の2つの鉱床生成区に分けられる。

1.1 環渤海海岸平野地下塩水の鉱床生成帯

 この地帯は広大に成長した海岸平野で、大きくて厚い第四系の柔らかい堆積物で組成されている。地下塩水は豊富で、巨大な環状で広がっている。莱州湾と渤海湾は黄河デルタ平野を介して連なっており、北は灤河デルタから、南は莱州湾東側の膠東丘陵まで広がり、アーチ型鉱物資源地帯を成しており、その範囲はたいへん広大である。

1.1.1 莱州湾南岸地下塩水の鉱床生成区

 この区域は中国北部沿海地区でも地下塩水の最も豊富な分布区で、総面積は1500km2である。塩水層の厚さは30~60m、濃度は一般的に10 Be'より高く平均10~12 Be'、最高で20 Be'に達する。塩水層の深さは一般的に0~60mで最大80m、一部地域では300mにも達する。推定によると、この鉱床生成区の地下塩水の純埋蔵総量は約74億m3である。採掘係数70%に基づいて計算すると、可採量は51.8億m3に達し、塩含有総量は約8.13億トン、そのうち塩化ナトリウムが6.45億トン、塩化カリウムが1455万トン、塩化ビニルが7995万トン、硫酸マグネシウムが5479万トンである。抽出率を62.5%で計算すると、この区域の深さ80m内の純埋蔵量から原塩5.08億トンを抽出でき、その経済効果は非常に大きい。

1.1.2 黄河デルタおよびその両側地下塩水の鉱床生成区

 現在、すでに探査と開発をおこなっている地区は山東の広饒、東営、垦利、沾化および埕口のいくつかの塩田に限られており、その面積は約1800km2である。塩水濃度は10 Be'ほどで、東営塩田など一部地域では最高濃度が15~17 Be'に達する。無棣、埕口などの塩田地下塩水の純埋蔵量は4.8億m3である。

1.1.3 渤海湾沿岸地下塩水の鉱床生成区

 この区域の範囲は河北省ラン河デルタから山東黄河デルタまでとなっており、総面積は5000km2に達する。地下塩水は主に天津塘沽、漢沽、河北省南堡、黄驊、大清河などやや大きな塩田区に集中している。鉱床帯は長さ約560km、幅5~15km、面積1000km2である。鉱床は層状になっており、平面に分布している。鉱層は厚さ30~40m、深さ0~50mとなっており、区域全体の塩水濃度は低め(5~8 Be')で、一部地域の濃度は>10 Be'である。

 南堡、黄驊、塘沽など13ヶ所の塩田探査資料に基づく推定では、この鉱床帯の地下塩水の純埋蔵量は12.3億m3である。

1.1.4 遼東湾沿岸地下塩水の鉱床生成区

 この区域の総面積は約3000km2である。しかし地下塩水の分布は遼寧省錦州、溝邦子、盤山、営口の9ヶ所の塩田の一部地域に限られ、分布面積は600km2である。営口塩田探査資料によると、塩水濃度は5~8 Be'で、深さ20~40mとなっている。

1.2 黄海沿岸の基岩盤港湾海岸の鉱床生成帯

 主に山東半島と遼東半島地区のやや大きな港湾の湾奥低地・小平野区に分布しており、その範囲と規模はいずれも海岸平野区に及ばない。現在、青島膠州湾、嶗山湾、丁字湾および大連沿岸の諸港内はいずれも地下塩水鉱層が分布していることがすでに明らかになっている。

1.2.1 山東半島港湾海岸の鉱床生成区

 膠州湾の地下塩水は主に港湾西岸と古北岸低地小平野区に分布しており、小さい環帯状に広がっている。長さ30km、幅1~3km、最深25~30m、塩水鉱層厚さ10~20m、濃度は全般的に5~8 Be'で、南万と大橋の両塩田に限っては8~9 Be'の塩水が確認されている。東部の煙台、威海と南部の日照地区港湾の湾奥低地にも地下塩水の密集層があり、その濃度はやや低くほとんどが8 Be'以下である。

1.2.2 遼東半島港湾海岸地下塩水の鉱床生成区

 この区域は港湾低地が狭窄であるため、面積が小さく、第四系の柔らかい堆積物が薄く(一般的に15~20m)、塩水層の厚さは10~15m、深さ0~20mとなっており、濃度はほとんどが8 Be'より低く、規模がやや小さいが、一部塩田の一部地域に限って14 Be'の塩水が確認されている。

 現在、すでに開発利用されている大連清水河鉱区は、面積8km2であり、塩水層の厚さは10~15m、濃度8 Be'で、地下塩水の純埋蔵総量は1774万m3である。

 20世紀80年代以降、中国では塩水開発が地下塩水から塩化学工業製品を直接抽出するまでに発展している。90年代に生産規模がさらに拡大し、地域も莱州湾から河北、天津、大連、青島などの省市区にまで拡大した。同時に地下塩水を水産養殖と塩化学工業製品に利用しはじめた。

 現在、中国海塩の年間生産量は約2000万トンで、50%ほどは井戸・浜塩からである。井戸天日塩面積は海塩生産面積のわずか20%で、コストを50~60%の削減、工業プロセスを30%短縮することで製塩産業の発展によい働きを果たしている。

 地下塩水を利用して塩化学工業を発展させた。つまり天日塩で残ったにがりを利用した抽出と高濃度の地下塩水を直接利用した抽出である。現在すでににがりからカリ岩塩、塩化マグネシウムの結晶、無水硫酸ナトリウム、マグネシウム塩など多種の副産物が抽出できるようになっている。その他U、K、Mg、Na、Li、I、Brなどの稀有元素を抽出することで大きな経済効果をもたらしている。

 現在では臭素を生産しており、その他多くの元素も抽出できるようになっている。例えば莱州湾では高濃度塩水を利用して臭素を生産しており、年間生産が百万トンの塩田では,毎年1500万m3の10 Be'の地下塩水を利用して4000トンの臭素を生産している。莱州湾およびその他地区の高濃度の地下塩水埋蔵量は数十億トンにも達しており、その総合開発利用の展望は非常に望ましい。現在、莱州湾はすでに中国沿海地区初の近代化塩化工産業基地となっている。

2 海底炭鉱[1、2、5]

図2

図2 海底の炭層に向けて延長し採鉱する
(中国海洋事業)

 中国初の海底炭田は山東省龍口市の東北約5km海域に位置し、陸地にある北皂炭鉱が海底へ伸ばしたものである。炭層6層で採掘が可能であり、炭系地層の総厚度は67~278m、一般的な厚さは約200mで、炭田分布面積は約150km2、主な可採炭層は約10m、探知した地質埋蔵量は12.9億トンである。

 この鉱床は2005年6月に生産を開始、初の採炭切羽は同年にテスト採掘が完了し、計8.2万トンの原炭を採掘した。二回目の採炭切羽は2006年8月10日正式に生産を開始し、2007年1月に完了、テスト採掘で計42.6万トンの原炭を採掘した。現在この鉱床はすでに正常に採掘が営まれている(図2)。

 加えて黄海、東シナ海と南シナ海北部および台湾島浅海大陸棚区の約300km2の新生代地層にも豊富な石炭資源が埋蔵されている。石炭の地層建造の厚さは一般的に数百から千メートルで、炭層の厚さは0.3~2.5m、最も厚いところでは3~4mに達する。褐炭をメインに、次いで泥炭、長炎炭、コールタールピッチなどとなっている。これら海域は石油ガス密集地区となっていることから、石油ガスと石炭生産を重ね持つ2大鉱床海域となっている。現在、採掘技術条件は困難であるものの、海域の石炭資源も将来の潜在的な資源である。

3 海砂利および海岸砂鉱[1、2、3、4、5、9、12、14、18、21]

 中国の長い海岸線のうち半分以上は岩盤や砂利でできた海岸であるうえ、海岸は多様で曲折しており、良好な地形条件を備え、豊富な陸源物質の源となっている。大陸棚は広範、平坦で、近海河口区の浅瀬と沿岸の浅い海域には豊富な砂利と各種の砂鉱資源が埋蔵されている。

3.1 建築用の海砂利

 石英砂利は主に遼寧、山東、浙江、福建、広東、広西、海南省と台湾島沿岸に分布しており、福建、広東、広西の石英砂利の品質は最も優れている。石英砂鉱は主に更新世・完新世海成段丘面の海岸、風成砂丘と砂浜に分布している。砂体の長さは数百メートルから千メートルあり、幅は数十メートルから数百メートル、厚さは数メートルとまちまちで、鉱層は1~4層あり、深さは一般的に<15m(近岸浅海区30~50m)である。鉱体は層状、擬似層状、レンズ状で、沿海岸では水平状でわずかに海の方向へ傾斜しており、鉱層は安定している。その分布範囲、厚さ、鉱物の成分、粒度および化学成分はいずれも変化が小さく、探知された地質埋蔵量は31億トンである。中国海砂資源の潜在力:(1) 海岸地帯の海砂資源 控えめに見積もり、砂浜の平均幅を400m、平均厚さを2~3mと推定すると、資源総量は35.8億m3あるいは53.8億m3に達する。(2) 大陸棚の海砂資源 34.4万km2、平均厚さ3mで推定すると、資源量は6695億m3である。(3) 近岸浅海の海砂資源 一般的に水深5~30mで、一部の海区は40~60mまで延びている。推定資源量は67.9億m3~101.8億m3である。

3.2 海岸砂鉱

 現在、中国全国ですでに探知されている海岸の重鉱物、砂鉱の埋蔵量は16.4億トンで、保有している埋蔵量は11.6億トンである。海岸砂鉱には主に石英砂、ジルコン、チタン鉄鉱、モナズ石、ゼノタイム、コルンブ石、金紅石、磁鉄鉱、錫石、クロム鉄鉱、コルタン、砂金、ダイヤモンドなど13の鉱種が含まれる。探知された金属と非金属砂鉱の埋蔵量は約3000万トンである。現在すでに探知されている主な鉱物地は約百ヶ所あり、各種の鉱床は195個(そのうち大型48個、中型48個、小型99個)、産出点110個(表1)である。

表1 海岸の砂鉱種類、規模統計表
鉱  種 大 型 中 型 小 型 産出点
1. 磁鉄鉱
2. チタン鉄鉱
3. ジルコン
4. モナズ石
5. 金紅石
6. ゼノタイム
7. コルンブ石
8. 錫石
9. コルタン
10.石英砂
11.砂金
12.ダイヤモンド
13.クロム鉄鉱
合  計
0
10
12
6
0
2
0
0
0
17
1
0
0
48
2
9
12
7
1
2
0
0
0
15
0
0
0
48
15
19
26
10
2
1
0
6
1
12
4
0
3
99
8
15
38
17
7
0
3
6
3
1
10
2
0
110

 上述の海岸砂の主な分布地区:

 (1) モナズ石、ゼノタイム、チタン鉄鉱、金紅石、錫石、コルタンは主に広東、広西、海南省の沿海地帯に分布している。

 (2) ジルコンは上述の各省沿岸地帯に及んでおり、主に山東、広東、海南省に分布している。

 (3) 砂金は主に遼寧、山東、台湾に分布している。ダイヤモンド砂鉱は遼寧省復州湾にのみ確認されている。

 統計によると、各種の海岸砂鉱の埋蔵総量は約31億トン以上ある。その内訳は磁鉄鉱123.5万トン、チタン鉄鉱2340万トン、ジルコン4734万トン、モナズ石24万トン、金紅石7.5万トン、ゼノタイム1.82万トン、コルンブ石60万トン、錫石9181万トン、コルタン137トン、砂金22.6トン、ダイヤモンド1442万カラット、クロム鉄鉱2.01万トンおよび石英砂30.7億トン(そのうち石英砂ガラスは約2.7億トン)となっている。浅海区で重鉱物の含有量が高い区域は約20ヶ所、Ⅰ級異常域26ヶ所とⅡ級異常域24ヶ所である。このほか砂金とダイヤモンド砂鉱もある程度の将来性が見込まれている。

 海岸砂鉱の分布と鉱床生成条件の研究によると、鉱種あるいは組み合わせに基づき11ヶ所の試掘鉱区に分けられる(図3)。そのうちダイヤモンド砂鉱1ヶ所((1) 遼東半島—山東莱州湾)、砂金鉱2ヶ所((2) 遼東半島黄海浅海区、(3) 山東半島莱州湾)、砂錫鉱1ヶ所((4) 広東陸豊—陽江)、石英砂鉱2ヶ所((5) 山東半島北黄海沿岸、(6) 広東、広西、海南省)、軽質の重鉱物砂鉱(ジルコン、チタン鉄鉱、モナズ石、金紅石、ゼノタイム)5ヶ所((7) 山東半島南黄海沿岸、(8) 福建—広東陸豊、(9) 広東陽江—雷州半島—海南東部、(10) 広西防城—北海、(11) 台湾西部海岸地帯)。

図3

図3 中国海岸砂鉱の分布図(譚啓新、中国海岸砂鉱)

3.3 砂鉱物産出量および予測

 関連統計資料による近年の各種砂鉱物産出量はチタン鉄鉱20万トンあまり、ジルコン1万トンあまり、モナズ石1500トンあまり、金紅石3000トンあまり、石英砂利数億トンである。2000年の統計データでは、海岸砂鉱の生産総量が11.8万トン(石英砂利の石産出量は含まない)で、そのうち、金紅石2300トン、チタン鉄鉱11.3万トン、ジルコン2500トン、モナズ石285トンとなっている。市場ニーズの量と成長率およびその他要素に基づく予測によると、成長率が最も高いのは建設用砂利石で約10%、その他砂鉱成長率は2~6%である。

 『2008年中国海洋経済統計公報』によると、全国海洋の総生産は29662億元で前年同期比11%の成長となり、国内総生産(GDP)の9.87%を占めた。付加価値12243億元を実現させ、昨年比10.4%の成長となった。12個の海洋産業のうち海洋鉱業はわずか10位で、その付加価値は9億元、昨年比21.3%の成長であった。

4 石油と天然ガス[5、6、7、8、14、18、20、21、23]

 中国沿海大陸棚と大陸斜面の深水区は石油と天然ガス資源が豊富である。管轄海域は成長しつづけており、新生界の厚さが2000m以上の堆積盆地は38ヶ所(近海域11ヶ所、図4を参照。南シナ海中、南部が27ヶ所)で、やや大きい石油・天然ガス資源の潜在力を持っている。中国近海の堆積盆地11個の石油・天然ガス潜在資源量は約240億トンの油と等価で、南シナ海中、南部海域25ヶ所の堆積盆地の石油・天然ガス潜在資源量は約154億トンの油と等価である。

図4

図4 中国近海および近隣の新生代盆地分布図(新中国海洋地質工作大事記)

 専門家の推定によると、中国近海域には石油資源量が245.6億トン、天然ガス資源量が8.43万億m3ある。南シナ海中、南部海域も含まれると、推定石油資源量は約500億トン、天然ガス資源量は10~12万億m3である。しかし現在、海域の石油・天然ガス資源の探知率はやや低く、石油探知率は約20%、天然ガスの探知率はわずか10%である。

 これまで、近海域で確認された石油・天然ガスを含む構造は150ヶ所近くあり、探知された石油・天然ガス田は約70ヶ所(図5)、そのうち商業的に採掘が可能な埋蔵量の石油・天然ガス田は50ヶ所あまり(億トンクラスの大油田11ヶ所、千億立方メートルの大規模ガス田3ヶ所)である。探知された石油地質埋蔵量は累計数十億トン、天然ガス地質埋蔵量は数千億立方メートルである。

 現在すでに相次いで45ヶ所の石油・天然ガス田の開発が開始されており、渤海、珠江河口、北部湾海域はすでに海洋石油の主要生産地区となっている。瓊東南、鶯歌海、東シナ海大陸棚区、渤中のくぼみおよび遼東湾のくぼ地は海上天然ガスの主要生産地区となっている。近年、海上石油の年間生産量は4000万トンの油の等価を超え、そのうち石油が3500万トン、天然ガスが70億m3あまりとなっており、ここ10年、近海で探知された石油天然ガスの地質埋蔵量は毎年10~15%の速度で成長しており、生産量は毎年百万トン数量クラスで増加している。

 2008年、12個の海洋産業のうち、海洋石油・天然ガス業は第4位に位置し、付加価値874億元を実現した。

 関係資料の予測によると、2010年までに近海域で探知される石油地質埋蔵量は累計30~35億トン、天然ガス地質埋蔵量5000~6000億m3、年間産出能力(海外のシェアを含む)は4500~5000万トンの油の等価に達している。

図5

図5 中国近海の石油・天然ガスを含む盆地および主な石油・天然ガス田(蔡乾忠、中国海域石油・天然ガス地質学)

4.1 渤海区

 渤海は石油・天然ガス資源が最も豊富な海域で、すでに石油・天然ガスを含む構造が80ヶ所あまり確認されている。埋蔵量の探知された石油・天然ガス田は30ヶ所あまりで、現在生産している石油・天然ガス田は約20ヶ所である。現在、渤海地区ではすでに石臼坨の隆起、渤西—渤南、遼中、遼北4ヶ所の開発システムが構築されている。

  1. 石臼坨の隆起開発システム:QHD32-6とNB35-2の油田を主体とし、数百万トンクラスの生産能力を打ち立てる。
  2. 渤西—渤南開発システム:天津市にガスを供給する主な生産基地で、毎年8~10億m3のガスを供給できる。
  3. 遼中開発システム:SZ36-1油田を主体とし、年間生産能力は500万トンに達する。
  4. 遼中、遼北開発システム:JZ20-2およびJZ9-3油田を主体とし、このシステムが全面設立されると、年間生産量は原油数百万トンおよび天然ガス5億m3が可能となる。

 今のところ、渤海地区では計10個億トンクラスの大型石油・天然ガス田が探知されている。中国海洋石油総公司では2020年までに渤海で5000万トンの原油生産基地の建設を予定している。(図6)

図6

図6 海上石油・天然ガスの海底ボーリング用プラットホーム(中国海洋事業)

4.2 黄海区

 黄海海域は、北黄海、南黄海北部、南黄海南部の、3つの中・新生代堆積盆地に分けられる。黄海は、これまでに産業用石油・ガスフローが発見されていない唯一の海域である。1980年代に試掘された数ヶ所から、南黄海には常州6-1-1A油井と諸城1-2-1油井で石油・ガスが発見されただけであった。

 現在までに、黄海海域の石油・ガス地質調査では新たな発見がないものの、調査研究によって、北黄海盆地の貯留層形成条件は南黄海の2ヶ所の盆地に勝っていることが分かっている。少なくとも北黄海盆地は、中生代石油産出の問題を解決している。このことから専門家は、南・北黄海盆地の堆積には厚さがあり、根源岩・貯留岩・帽岩の組み合わせがよく、石油・ガスが集まる構造帯が盆地内に形成・成長しやすいため、有利な石油・ガス海区であると見ている。

4.3 東シナ海区

 東シナ海大陸棚盆地は、掘削によって将来性の高い石油・ガス盆地であることが実証されている。すでに平湖石油・ガス田(中型)について埋蔵量評価がなされており、そのほかにも残雪、宝雲亭、武雲亭、春暁といった石油・ガス田や、CO2ガス田1ヶ所、及び断橋、天外天、玉泉、孔雀亭、麗水(LS36-1)の5ヶ所の石油・ガスを含む構造が発見され、東シナ海での石油・ガス探査にとって重要な飛躍となった。特にLS36-1-1油井で天然ガスが発見されたことは、東シナ海の海成相貯留層形成に関する地質探査での大きな進展である。ほかにも台湾海峡西部福建省沿岸の晋江、九龍江河口の外には、将来的に石油・ガス採掘の可能性があるくぼ地が発見された。

 平湖石油・ガス田の開発では1999年3月に操業が開始され(図7)、4月から上海へのガス供給をしている。本石油・ガス田からは連続15年以上の採掘が可能だと予想されている。

図7

図7 東シナ海平湖石油・ガス田(新中国海洋地質工作大事記)

4.4 南シナ海区

 南シナ海北部・南部にはそれぞれ15ヶ所の盆地があり、総面積は74万km2である。非常に厚い新生界ができており、石油・ガスの産出にとって良好な地質条件を備えている。現在南シナ海は、世界でも石油・ガス探査・開発の活発な海区の1つになっている。また、多くの盆地掘削によって石油・ガス資源が豊富なことも証明されており、南北の大陸棚・大陸斜面では、それぞれ30ヶ所以上の石油・ガス田(大油田1ヶ所、大ガス田3ヶ所、中小ガス田30ヶ所)が確認されている。

4.4.1 北部湾盆地

 北部湾で発見された石油・ガス田と石油・ガスを含む構造は20数ヶ所あり、ウェイ西南のくぼ地に集中している。例えばWZ10-3、WZ6-1、WZ11-4、WZ11-4N、WZ11-1、WZ16-1、WZ12-3、WZ10-8、WZ10-2とWS16-1などは、すでに5ヶ所の石油・ガス田が操業している。しかし専門家は、これまでに採掘された地質埋蔵量と予測数値との隔たりが非常に大きく、くぼ地の急斜面や斜面地帯と構造帯にはまだ各種ガスの埋蔵が発見できると判断している。

4.4.2 鶯歌海―瓊東南盆地

 この盆地は北部斜面、西部(中部)低地、西南斜面に分けられる。北部斜面の外縁には生物礁が多く形成されている。生物礁と砂岩の複合体は14ヶ所あり、総面積は約250km2、礁体の深さは中程度で800~2140mである。西部(中部)低地は、古第三紀厚層泥岩が新第三系の各層に刺さったもので、ガス田と石油・ガスを含む構造がすでに10数ヶ所発見されている。なかでもYC13-1とDF1-1が大型のガス田である。

 YC13-1ガス田のガス含有面積は49.9km2で、地質埋蔵量は1,000億m3以上である。1996年1月に正式操業が始まっており、天然ガスの年間産出可能量は34億m3で20年間安定供給できる。本ガス田から香港へのガス供給は年間29億m3、海南省へのガス供給は年間5億m3である。

4.4.3 珠江河口盆地

 珠江河口盆地は、南シナ海北部大陸棚区域のうち中・新生代堆積を中心とした大型の陸縁地溝型盆地で、面積は約14.7万km2である。これまでに盆地内には石油・ガス田と石油・ガスを含む構造合わせて30数ヶ所が発見されている。内訳は大型油田1ヶ所(LH11-1)、大型ガス田(LW3-1)1ヶ所、中型石油・ガス田10数ヶ所(XJ24-1、XJ24-3、XJ30-2、HZ21-1、HZ25-1、HZ26-1、HZ27-1、HZ32-2、HZ32-5、HZ33-1、LF13-1、LF22-1など)と石油とガスの集中地帯2ヶ所(惠州くぼ地と東沙隆起)である。現在までに15ヶ所の石油・ガス田が操業生産をしている(図8)。

図8

図8 1979年8月13日、「珠五井」で初めて産業用石油採掘に成功(中国海洋地質工作大事記)

 LH11-1は、南シナ海北部で最初に発見された2億トン以上で最大の生物礁油田である。本油田は水深305m、地質構造は複雑、油が稠密で、油井が浅く水深は深く、また埋蔵層が複雑で海況が劣悪なため、開発生産が困難である。斜面掘削の技術によって開発に成功し、ピーク時には年間生産能力は200~250万トンに達する。

 2006年には珠江河口盆地の白雲くぼ地でLW3-1-1の深水(1480m)掘削に成功した。56mの天然ガス層に当たったことが大きな突破口となった。初期の計算では天然ガスの地質埋蔵量は1,000億m3以上である。これは現在までに近海域の天然ガス探査で発見されたなかでも最大量であり、これによって白雲くぼ地の深水区が、石油とガスの集中地帯であることが実証された。

 南シナ海の中・南部の中国従来の領海内においては、石油・ガスを含む盆地が30ヶ所あって、総面積は約58万km2である。石油資源の予測量は数百億トンだが、これまでにボーリング調査は行われていない。

5 天然ガスハイドレート[10、13、15、16、17、18、21]

 近年の調査研究により、東シナ海沖縄トラフ、南シナ海北部大陸斜面、西部大陸斜面、台湾海峡の台西南大陸斜面はいずれも、天然ガスハイドレートを生成・堆積するための良好な地質、地形、地質化学条件を備えていることが分かっており、これまでに東シナ海と南シナ海で一部の有力な目的地が絞り込まれている。

 東シナ海海域の数万km2範囲には、天然ガスハイドレートが生成・堆積されるための、水深と地質化学条件が備わっている。沖縄トラフ中南部ではBSR(海底擬似反射面)の標識が大量に見つけられており、初期の見込みではこの区域での天然ガスハイドレート資源量は約数十億トンの石油当量になる。トラフ西南部の海底堆積物からは炭化水素類ガスの地化学異常が見られ、総合的には、沖縄トラフ中南部は天然ガスハイドレートの有効な鉱化地帯であると評価されている。

 南シナ海海域の約100万km2範囲には天然ガスハイドレートの生成にふさわしい地質と物理化学的条件が備わっている。そのうち西沙トラフ、東沙トラフ、神狐海域、瓊東南シナ海域では、天然ガスハイドレート資源量は100億トン超の石油当量と予想されている。

 現在すでに西沙トラフ、東沙神狐、瓊東南シナ海域の地震断面から明らかなBSR異常表示と、生物、地球化学的標識が発見されており、数ヶ所の目標地点が絞り込まれている。主なものは、筆架南異常域(Ⅰ)、台西南—東沙トラフ異常域(Ⅱ)、瓊東南—西沙トラフ異常域(Ⅲ)、中建南異常域(Ⅳ)和万安—南薇西—曾母異常域(Ⅴ)である。

 2007年5月南シナ海北部神狐海区の重要目標地点2ヶ所とすでにボーリング調査が確定している油井8ヶ所のうち、最初の1ヶ所から天然ガスハイドレートのコアサンプルが採取された(図10)。水深1245mの海底地下183~201mと、水深1230mの海底地下191~225mのコアサンプル2つで、豊度はいずれも20%以上、気体中のメタン(CH4)含有量は99.7%と99.8%であった。

図9

図9 南シナ海北部神狐海域で最初に採掘された天然ガスハイドレート(青島海洋地質研究所)

6 国際海底中国鉱区[11、18、21]

 1990年代以降、中国は東太平洋の海盆CCエリア内で10数回の航海調査を行い、国連の国際海底機構(ISA)の承認を得て、優先採鉱権を与えられた7.5万km2の海底鉱区を獲得している。(図10)。獲得できる団塊の量は4.2億トンで、そこからマンガン11175.52万トン、銅406.40万トン、ニッケル514.42万トン、コバルト98.49万トンが採取できる。

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図10 太平洋における中国C—Cエリアのある鉱区(新中国海洋地質工作大事記)

 中国の大洋鉱産資源中長期調査計画では、2020年前後の多金属団塊の商業的採掘に向けて技術備蓄をしておくほかに、2008~2015年には、主に東太平洋マゼラン海山の多金属地殻資源の調査評価を行って、鉱区と三大洋海嶺両側にある熱水活動区の多金属硫化物鉱床に関する調査評価を、国際海底機構に申請する。

 2005年から現在までに、「大洋一号」は太平洋海嶺の3000メートル以上の深海で200kgを超える熱水硫化物サンプルを採取した。その後、大西洋とインド洋で比較的整った熱水硫化物の「チムニー」鉱石サンプルを採取した。

 2008年5月~2009年2月の「大洋一号」第20次航海では、南西インド洋超低速拡張洋の海嶺で新たな海底熱水区6ヶ所を発見した。「モニターグラブ」を使って巨大な海底「黒チムニー」(つまり多金属熱水硫化物サンプル)と大量の生物サンプルを採取した(図11)。東経63.5°付近、水深3700mにある南西インド洋海嶺の地溝帯中央の北側斜面では、初めて非活動熱水区を発見し、大型で完全な高温チムニー体サンプル第一号を採取した。

図11

図11 技術者たちと採取した多金属硫化物(中国大洋協会)

 このほか、南西インド洋海嶺付近では全長約20kmの広範囲にわたる低温熱水区を発見し、炭酸塩型の「白チムニー」サンプルを大量に採取した。また、南西インド洋の東経51.7°~51.75°、東経53.2°と63.9°の付近でも新たに広範囲の熱水活動区を発見し、サンプルを採取した。これで、第20次大洋調査では、南西インド洋で合わせて11ヶ所の海底熱水区と4ヶ所の熱水異常域を発見している。

中国沿岸・大陸棚区域海洋固形鉱産資源分布略図

図12

(中国現代海洋科学叢書:海洋地質学、楊子賡、2004)

主要参考文献:

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