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海底天然气水合物的储量主要取决于水合物的分布面积、水合物稳定带的厚度、沉积层的孔隙度及水合物的饱和度(或充填率)等,其中水合物在沉积物孔隙中的饱和度对其储量的估计具有重要意义。目前很难通过原地直接测量来获得这种饱和度数据,一般根据地球化学或地球物理方法取得。水合物饱和度预测技术主要有：利用岩心孔隙水氯离子浓度、地球物理测井、地震波速度等间接手段。每一种技术都不是完善的,而海底含水合物的沉积物又是一个复杂的系统,在预测中应根据实际情况选择比较合适的方法,并尽量选择一种以上的方法或模型作多方法校正。 相似文献
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海底天然气水合物的储量主要取决于水合物的分布面积、水合物稳定带的厚度、沉积层的孔隙度及水合物的饱和度(或充填率)等,其中水合物在沉积物孔隙中的饱和度对其储量的估计具有重要意义.目前很难通过原地直接测量来获得这种饱和度数据,一般根据地球化学或地球物理方法取得.水合物饱和度预测技术主要有:利用岩心孔隙水氯离子浓度、地球物理测井、地震波速度等间接手段.每一种技术都不是完善的,而海底含水合物的沉积物又是一个复杂的系统,在预测中应根据实际情况选择比较合适的方法,并尽量选择一种以上的方法或模型作多方法校正. 相似文献
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《吉林大学学报(地球科学版)》2015,(Z1)
<正>高饱和度天然气水合物通常出现于粗粒沉积物和裂缝带中。这类沉积物孔隙充填和裂缝充填型水合物矿层的形成过程以及伴生的地球化学响应规律值得深入研究。本文采用数值模拟手段,研究了沉积物物性差异对海底水合物成矿空间分布的影响,以及甲烷供应、水合物成矿的地球化学响应。1沉积物物性差异对海底水合物成矿空间分布的影响为了分析岩石物理性质对水合物成矿的影响,我们以美国Walker Ridge 313H井位为例进行了单井模 相似文献
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掌握影响天然气水合物(简称水合物)在海底沉积物中形成的因素对其能源和气候环境效应的评估有重要的意义。水合物的含量与沉积物颗粒的粒径紧密相关,水合物多产出于粗砂中。以人工样品为主的实验研究表明,由于孔隙半径产生的毛细管抑制压力,多孔介质的颗粒越细,孔隙越小,一定条件下稳定温度越低(或压力越高)。沉积物颗粒的比表面积与水合物饱和度呈现很高的相关性,比粒径更有优势。利用比表面积可以定量地表示粒径和孔隙大小之间的关系,量化分析孔隙大小对水合物形成的影响。此外,我国南海神狐海域水合物尽管赋存在细粒沉积物中,却具有较高的饱和度,这可能与南海沉积物中富含丰富的有孔虫壳体有关,通过微观层面的观察发现,这些古生物壳体不仅充当了沉积物中的粗砂部分,而且其多孔结构也使沉积孔隙空间增加,从而为水合物富集提供了有利的生长环境和便利的赋存空间。Klauda等的模型假定多孔介质孔径尺寸的概率密度分布函数为正态分布,新的相平衡模型包含了尺寸效应。颜荣涛等把有效孔隙半径和水合物饱和度联系起来,从而将水合物饱和度引入相平衡模型中。分形模型将分形参数与孔隙度建立了关系,但并没有与温压条件等进一步联系起来,对水合物形成和分解的影响还需做进一步的推导和实验。 相似文献
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海底多相流动区域沉积物孔隙内流体迁移-甲烷输运-水合物形成是一种普遍模式,形成的水合物在孔隙内沉淀并与多孔介质骨架胶结从而改变当地的地层结构和性质。水合物的不断形成将减少沉积地层孔隙度,改变孔隙内各相间界面张力,增大当地孔隙的进入压力及毛细压力,增强地层滞后效应,降低地层渗透率,同时多相流体流动前缘气液分离带变厚而使得气柱变长。建立了在这类环境里水合物-水-气-盐共同作用下的水合物成藏模型,选择合适的参数分析了水合物形成对沉积地层静水力学性质等的影响关系。最后根据资料估算了南海北部神狐海域沉积物内甲烷气柱的分布,结果表明：随着水合物在沉积物孔隙内逐渐饱和,临界甲烷气柱长度将在接近海底面处达到最大,约为09 m。 相似文献
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南海西沙海槽S14站位的地球化学异常特征及其意义 总被引：22，自引：6，他引：16
西沙海槽具备良好的天然气水合物的形成条件,并已发现与其有关的地球物理标志--模拟海底反射层（BSR）。通过对西沙海槽S14大型活塞站位的孔隙水和沉积物样品进行化学组分、酸解烃和热释光等方面的分析测试,结果发现在海底之下4～5 m区间存在着较明显的高盐高烃异常,其中酸解烃中的甲烷、乙烷、丙烷含量及其热释光值均有所增高,孔隙水中的绝大部分离子及其盐度也存在着明显的升高,这一高盐高烃异常可能是下部与天然气水合物有关的孔隙流体沿着断层向上迁移所致。这些地球化学异常以及模拟海底反射层等地球物理标志显示该站位之下可能存在天然气水合物。 相似文献
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天然气水合物是近年来国际上发现的一种新型能源,大量赋存在海底沉积物中。西沙海槽位于南海北部陆坡区,周边有多个大型深水油气田区。对该区地形地貌、地质构造和沉积条件分析以及地球物理BSR分布表明,西沙海槽是我国海洋天然气水合物资源勘查的一个有利远景区。文章主要研究了位于西沙海槽最大BSR区内的XS-01站位沉积物孔隙水的地球化学特征,发现该站位孔隙水阴阳离子浓度和微量元素组成特征变化显示出可能与天然气水合物有关的明显地球化学异常,与国际上己发现有天然气水合物地区的异常相类似。因此,认为该站位是西沙海槽区最有利的天然气水合物赋存区,值得进一步的勘查工作。 相似文献
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沉积物与流体流动的性质是影响水合物形成和聚集的两个重要因素,为研究水合物在沉积地层中的赋存机制必须探明高压环境下含水合物沉积物在非饱和渗流条件下的相互影响关系。以逸度差为水合物反应驱动力,反应动力学常数为Arrhenius类型,建立了包括非饱和流体流动-沉积物特征-水合物形成动力学耦合的二维模型,从理论上研究了多孔介质内流体与沉积物参数如含水率、去饱和系数、水力分布和水合物饱和度等在孔隙内的相互影响规律。结果表明,在设定的条件下,随着反应的进行孔隙水压力随时间逐渐大,在相同条件下水合物饱和度与温度增加导致孔隙水压力变大,其中水合物饱和度的影响较小,而沉积物基质吸力、去饱和系数与本征动力学常数则与孔隙水压力成反向变化,其中本征动力学常数的影响较大。 相似文献
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东非鲁武马盆地海底水道-朵体体系粗粒浊流沉积物波特征及主控因素 总被引：2，自引：1，他引：1
海底水道-朵体体系内粗粒沉积物波的研究可以深化浊流搬运过程的认识。利用先进的地球物理成像技术,通过地震地貌分析,对东非鲁武马盆地海底水道-朵体体系内这种后期易被改造的特殊沉积体进行识别和解释,结合粗粒沉积物波的形态、尺度、移动方式、厚度变化、平面分布等特征,探讨其成因和影响因素。鲁武马盆地近海底水道-朵体体系内的粗粒浊流沉积物波具有多变的地貌和逆行砂丘的底形。水道内粗粒沉积物波规模较小,分布范围局限;水道-朵体过渡带的粗粒沉积物波规模大,波高约45~110 m,波长可达一千余米,总体规模大于其他地区已识别出的粗粒深水沉积物波。构造活动、超临界流产生的水跃作用、地形地貌的变化以及底流作用是鲁武马盆地粗粒浊流沉积物波形成的主控因素。 相似文献
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Jean Benkhelil Mazhar Bayerly Stéphane Branchoux Thierry Courp Eliane Gonthier Christian Hübscher Agnès Maillard Elias Tahchi 《Comptes Rendus Geoscience》2005,337(12):1075-1083
The eastern bend of the Cyprus Arc, at the transition between the submerged Mediterranean subduction and the onshore fault zones that underline the Eurasian, African and Arabic plates boundaries is a submarine feature undergoing a complex tectonic deformation. The BLAC marine geophysical survey helps to better assess the type of the deformation that affects the Messinian to Quaternary sediments along this plate boundary. The deformation, focussed between two tectonic corridors, displays compressive and transpressive features in the central part, becoming thrusting when moving westward in connection with the Cyprus accretionnary wedge. The northeastern end of this submarine range connects with the Latakia Ridge, which is, together with its continental extension, under a tensional tectonic regime. To cite this article: J. Benkhelil et al., C. R. Geoscience 337 (2005). 相似文献
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通过遥感、水文和水化学、综合物探、地质取样、钻探以及静力触探等多种调查手段与方法,首次在我国重点经济区——珠江三角洲的近岸开展了1∶10万比例尺海洋地质环境与地质灾害综合调查,对调查区水域的海水化学要素、环境质量、水动力、地形地貌、沉积物、浅地层结构、潜在地质灾害以及海底工程地质条件进行了综合分析与研究,对海洋地质环境进行了综合评价与预警,并对该区海洋开发和工程建设提出了建议。 相似文献
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Submarine landslide due to seismic loading in methane hydrate-rich zone was simulated in this study using coupled computational fluid dynamics and discrete element method. Dynamic features and Magnus force were incorporated in the coupling scheme to improve the simulation fidelity in dynamic problem. A sinusoidal type seismic loading was applied to a steep submarine slope, which was characterized by a strong inter-layer of methane hydrate-bearing sediments. The simulation results show that a flow-type sliding occurs and the sliding ends with a gentle slope of accumulated debris material. The fluid flows in an eddy pattern near the sliding mass. The presence of methane hydrate can increase the strength and decrease the damping of the sediment. When MH saturation is low (25 and 30%), the combined seismic loading and particle-fluid interaction damage the MH-rich layer, which allows settlement behind the slope crest and upheaval in front of the slope toe. The two ground deformation patterns (settlement and upheaval) are not observed when MH saturation is high (40 and 50%) because the sediment strength is great enough to resist seismic damage. The lower damping in higher MH saturation sediment allows more energy to be transferred from ground base to potential sliding mass and consequently the sliding initiates earlier. Implications of the simulation results in the assessment of earthquake-induced submarine hazards are discussed. 相似文献
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Provenance and accumulation rates of opaline silica,Al, Ti,Fe, Mn,Cu, Ni and Co in Pacific pelagic sediments 总被引：2，自引：0，他引：2
Accumulation rates and chemical compositions have been obtained for pelagic sediments for 73 locations in the Pacific and for 11 in the Indian Ocean. The data for the Pacific show that many elements accumulate rapidly close to the continents and slowly in the central part of the ocean. This pattern is interrupted by two major zones of relatively high accumulation rates, one along the Equator and one along the East Pacific Rise. Deposition of opaline silica is almost completely restricted to areas of known high biological productivities at the Equator and at very high latitudes. Cu and Ni show stronger tendencies than Fe and Mn to precipitate with opaline silica. The highest accumulation rates of Fe and Mn in the open Pacific occur along the East Pacific Rise, to some extent also Cu and Ni are enriched there due to volcanic processes. Al and Ti show high accumulation rates only close to the continents; these elements appear to be almost completely terrigenous.Provenance studies of minerogen fractions, using the relations between Fe, Ti, Al and Mn, show that significant quantities of basaltic matter (oceanic crust) are incorporated into the sediments only in areas of very low total sedimentation rates in the vicinity of oceanic island groups such as Polynesia and Hawaii, whereas hydrothermal processes act as a major sediment source only on the East Pacific Rise. Sediments in the north as well as in the southernmost part of the Pacific are nearly entirely terrigenous. A balance estimate of the minerogen fraction of the deep-sea sediments from the open Pacific suggests that between 75 and 95% of all sediments in the Pacific are terrigenous and that submarine weathering (and release of basaltic debris in general) and submarine exhalations each account for only a small fraction of the sediments. 相似文献
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关于热水沉积物稀土配分模式的讨论 总被引：5，自引：0，他引：5
海底热水沉积物的稀土配分模式取决于流体的密度和流方式,低密度热流体的沉积物稀配合模式类似于海水模式,高密度热流体的沉积物没有固定的稀土配分模式,在判别热水沉积物时不宜单独使用稀土配分模式。 相似文献
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南海神狐海域含水合物地层测井响应特征 总被引：5，自引：1，他引：4
分析了南海北部神狐海域含天然气水合物沉积层声波速度及密度的分布特征和变化规律,并通过对比DSDP 84航次570号钻孔含天然气水合物层段测井资料,总结出神狐海域含水合物地层的测井响应规律特征:神狐海域含水合物地层存在着明显的高声波速度、低密度特征,地层密度随声波速度的变化并不是单一的反比例关系,总体趋势上随声波速度的升高而降低;含水合物地层高声波速度值主要集中在197~220 m段,饱和度值在15%~47%之间,低密度值集中在200~212 m段,分布在水合物饱和度大于20%的地层内;含水合物地层声波速度平均值为2 076 m/s,其上覆和下伏地层的声波速度平均值为1 903 m/s和1 892 m/s,所对应的地层密度值分别为1.89 g/cm3、1.98 g/cm3和2.03 g/cm3,声波速度受孔隙度和饱和度的共同影响,地层密度受水合物饱和度影响较大;从水合物上覆地层到声波速度最高值段,声波速度值增加了9.1%,相对应的地层密度值减少了4.55%,从水合物声波速度最高值段到下伏地层,声波速度值减少了8.86%,相对应的地层密度值增加了7.41%。这些测井响应特征,可用来识别地层中天然气水合物,并可以用来计算水合物的饱和度,同时结合其他地质和地球物理资料,确定水合物层的厚度、分布范围,计算天然气水合物的资源量。 相似文献
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海底扇是由沉积物重力流形成的海底沉积体。其分类学和相模式研究表明,海底扇主要由海底水道、溢岸及朵叶体等沉积单元构成。然而古代和现代海底扇沉积均无法由单一的通用相模式进行解释。以粒度差异所建立的相模式类型涵盖了多方面信息,相对简单实用。海底扇的触发机制主要包括海底沉积物失稳、洪水型异重流、海洋动力过程及复合成因机制等类型。海底扇的主导流体类型（碎屑流与浊流）、海底地貌形态（限制性与非限制性）及海洋动力条件（底流作用）深刻影响了海底扇的沉积作用、平面形态及空间组合特征,整体上分为三类。其中,浊流沉积主导的海底扇在非限制性海底环境中主要表现为扇状或指状形态,在限制性海底环境中则直接受控于盆地的地貌形态;碎屑流沉积主导的海底扇以块体搬运为特征,平面上表现为舌状和叶状展布形态;底流与重力流共同作用形成的混合型海底扇朵叶体沿底流流向侧向偏转,部分受底流改造沉积形成孤立漂积丘状形态。海底扇沉积物记录了环境信号从“源”到“汇”传输效率和保存程度,对构造变形和古气候变化具有重要的指示作用。人类世以来的现代海底扇沉积物同时也是深海微塑料、陆源有机碳的重要储库,定量评估其丰度特征对于环境评价、污染治理与管控及全球碳循环均具有深远的现实意义。 相似文献