天然气水合物中甲烷的地球化学研究

【摘要】：采集了世界各地的水下天然气水合物样品并分析了其中烃类气体成分和甲烷碳同位素组成后认为,进入水晶格结构中的甲烷分子主要是微生物还原沉积有机质的CO_2而产生的。典型的测试结果为:甲烷含量占烃类气体总量的99％以上;甲烷碳同位素组成(δ~(13)C PDB)范围在-57‰～-73‰。仅在墨西哥湾和里海两处发现了主要由热成因甲烷形成的天然气水合物,烃类气体中甲烷含量为21％～97％,甲烷碳同位素值为-29‰～-57‰。少数地区天然气水合物中的甲烷为混合成因,以微生物成因的甲烷为主。在阿拉斯加和俄罗斯的陆上气体水合物中,甲烷含量亦大于烃类气体总量的99％,碳同位素组成则为-41‰～-49‰,这种甲烷也属混合成因,但似乎以热成因的甲烷为主。 【作者单位】： 美国
【关键词】： 天然气水合物 甲烷 烃类气体 碳同位素组成 微生物成因 热成因
【分类号】：P618.13
【正文快照】： 1引言 在极地和深水区地表以下~2 o00m内,天然气的主要成分—甲烷,以固态气水合物的形式出现在沉积物或沉积岩中。气水合物的水晶体属等轴晶系,晶格内部有一些足以容纳一个气体分子的“笼子”。这种晶格通过与正常结晶的六边形冰相似的氢键来维系。1952年前后,人们已在实验室

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