南海天然气水合物地球化学勘探方法技术研究和资源潜力分析

【摘要】：本论文依据天然气水合物成藏地质理论，ODP(Ocean Drilling Program)/IODP（Integrated Ocean Drilling Program）大洋钻探及我国南海天然气水合物地球化学勘探成果，在分析研究我国南海天然气水合物地球化学勘探中应用的各种勘探方法技术和效果的基础上，对勘探方法进行了分类，并具体给出了有关天然气水合物的各种地球化学勘探方法技术；筛选识别天然气水合物的最佳地球化学标志系列、建立海上天然气水合物地球化学勘探最优指标和评价标准；探讨了自生碳酸盐机理、地球化学识别方法及相关稳定同位素指标对天然气水合物的指示作用；最后依据勘探成果分析，推测了南海天然气水合物勘探资源远景为：西沙海槽、东沙海域、神狐、北部陆坡、台西南一带为天然气水合物的水合物1级前景区；琼东南盆地、南沙海槽为2级前景区；西部陆坡和中央海盆为3级前景区。 研究指出：土壤地球化学方法中的顶空气与酸解烃；流体地球化学中的Cl~-浓度降低与高δ~(18)O值、浅层高Cl~-浓度、浅SMI界线(50m)、高SO_4~(2-)浓度；自生碳酸盐矿物，为水合物最佳地球化学标志；δ~(13)C、δD与C_1/(C_2+C_3)为判断烃类气体成因的最优指标参数。 论文研究基础数据包括：申请的ODP/IODP三个典型站位样品实测所得的吸附与吸留烃数据、烃类甲烷碳同位素数据及相应现场测试的游离烃数据；南海琼东南-西沙海槽工区地球化学勘探实测吸附与吸留烃数据；国内外文献搜集到的ODP及南海工区有关地球化学指标数据。 论文旨在为今后南海海洋天然气水合物的地球化学勘查方法选择及科学研究提供参考和科学依据。 【关键词】：天然气水合物 地球化学勘探 南海 ODP/IODP
【学位授予单位】：中国地质大学(北京)
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2012
【分类号】：P744.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 第1章 前言9-20
• 1.1 研究目的及研究内容9-10
• 1.2 天然气水合物研究现状与发展趋势10-15
• 1.2.1 国外研究现状与发展趋势11-13
• 1.2.2 国内研究现状与发展趋势13-15
• 1.3 天然气水合物勘探方法技术15-20
• 1.3.1 地质方法16
• 1.3.2 地球物理方法16-18
• 1.3.3 地球化学方法18-20
• 第2章 岩石（土壤）地球化学测量和指标地球化学特征20-33
• 2.1 游离烃（顶空气）20-24
• 2.1.1 测量方法技术21-22
• 2.1.2 取气方法对地球化学指标的影响22-24
• 2.2 吸附与吸留烃（酸解烃、热释烃）24-31
• 2.2.1 测量方法技术24-25
• 2.2.2 指标应用效果（HS 与酸解烃）25-28
• 2.2.3 指标应用效果（酸解烃与热释烃）28-31
• 2.3 其他气体——H_2S 异常31
• 2.4 小结31-33
• 第3章 气体地球化学测量和指标地球化学特征33-38
• 3.1 卫星热红外方法技术和特点33-36
• 3.2 合成孔径雷达方法技术和特点36
• 3.3 小结36-38
• 第4章 流体地球化学测量和指标地球化学特征38-52
• 4.1 水溶气烃类指标地球化学特征和方法技术39-42
• 4.1.1 提取技术39-40
• 4.1.2 指标应用效果40-42
• 4.2 海洋沉积物孔隙水地球化学特征和勘探方法技术42-51
• 4.2.1 提取技术42
• 4.2.2 氯离子浓度及氧同位素42-45
• 4.2.3 硫酸盐亏损和硫酸盐甲烷分界面（SMI）45-49
• 4.2.4 其它离子49-51
• 4.3 小结51-52
• 第5章 自生矿物测量法和指标地球化学特征52-62
• 5.1 自生碳酸盐的产生和特点52-53
• 5.2 冷泉及冷泉碳酸盐53-58
• 5.2.1 概念53-54
• 5.2.2 冷泉碳酸盐形成及分类54-58
• 5.3 与水合物有关的自生碳酸盐识别方法58-59
• 5.3.1 酸解烃技术与指标特征58
• 5.3.2 蚀变碳酸盐技术与指标特征58-59
• 5.4 热释光59-61
• 5.4.1 方法技术59-60
• 5.4.2 指标应用效果（热释光与酸解烃）60-61
• 5.5 小结61-62
• 第6章 稳定同位素测量法和指标地球化学特征62-72
• 6.1 判别物质来源的成因指标62-68
• 6.1.1 碳同位素62-63
• 6.1.2 氢同位素63
• 6.1.3 成因分析判别方法63-64
• 6.1.4 不同气体来源的成因分析64-68
• 6.2 识别自生碳酸盐稳定同位素指标68-71
• 6.3 小结71-72
• 第7章 南海天然气水合物勘探前景72-79
• 7.1 天然气水合物成矿条件72-74
• 7.2 水合物地球化学勘探方法分类及最优指标特征74-79
• 7.2.1 最优指标选取74-75
• 7.2.2 南海工作区烃类异常特征75-79
• 第8章 结论79-80
• 致谢80-81
• 参考文献81-88
• 附录88-91

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