南海北部神狐海域甲烷水合物BHSZ与BSR的比较研究

【摘要】：天然气水合物(主要是甲烷水合物)因其重要的资源、环境意义越来越受人们关注.其在海底沉积物中的稳定存在及分布受温度、压力、甲烷供应量等因素的控制.勘探工作中,经常把似海底反射层(BSR)对应于甲烷水合物的稳定带底界(BHSZ).通过对南海北部地区甲烷水合物BHSZ与BSR的对比研究,我们发现在南海北部部分地区二者并不一致,二者之间的误差较大且呈一定的规律性分布.在神狐地区北部,水深较浅、沉积速率较快,BHSZ与BSR的误差为负,绝对值达192%;而在水深较深、基底为隆起的、沉积速率相对慢的神狐东南部,BHSZ与BSR的误差逐渐过渡到为正值,误差约为45%.我们综合分析了由速度-深度关系、BSR深度处反射时间、海底温度、平均热导率、静水/静岩压力模型、水合物稳定P-T方程等参数、流体活动性等计算参数可导致的的误差范围,最后认为导致BHSZ与BSR之间误差的主要因素可能是对BSR的理论认识上,在南海北部地区地震反射识别的部分BSR对应的可能是游离气带顶界(TFGZ)或古BSR或仅仅是由近水平地层或不整合面封存的含气层,而非传统意义上对应于BHSZ的BSR.而造成BHSZ与BSR规律性分布的基础地质因素则可能为在张裂基底上不同构造部位发育的不同的沉降、沉积过程及其热响应,进而造成不同的甲烷生成量、聚集量以及不同的水合物系统相对沉积物的迁移速率,最后产生不同深度的游离气顶界或不同深度的残留异常"古BSR"或含气层. 【作者单位】： 中国科学院地质与地球物理研究所;中国科学院研究生院;广州海洋地质调查局;
【关键词】： 甲烷水合物 似海底反射层 稳定带底界 游离气 理论误差
【基金】：国家高技术研究发展计划(863计划)课题(2006AA09A203-05) 973课题(2009CB219503) 国家自然科学基金(40774033)联合资助
【分类号】：P631.4
【正文快照】： 0引言天然气水合物是一种形成于低温、高压环境下,广泛分布于边缘海和永久冻土带,由水的冰晶格架及其间吸附的天然气分子组成的笼状结构化合物,本文主要讨论的是海底环境下的甲烷水合物.按理论计算,在标准条件下,1 m3饱和甲烷水合物水合物可释放164 m3的甲烷气体,具有着能量

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