南海北部油气化探研究——以甲烷浓度为例     

王庆光  徐瑞松  王洁  陈彧 《海洋科学》2010,34(6):9-15

利用油气化探方法分析南海北部采样点海水中的甲烷气体的浓度,发现在甲烷浓度分布图中有7个异常高的位置,其中的一些区域已经探明有油气藏的存在,结果表明通过海水甲烷浓度来探测油气藏是可行的,对今后的海洋油气探测具有重要的指导意义。  相似文献   

三峡水库支流甲烷排放研究进展          下载免费PDF全文

毛羽丰  何蕊序  李宏  杨胜发  余薇薇  叶开来  林彤  白小霞  何强 《湖泊科学》2024,36(1):17-33

甲烷(CH₄)对全球温室效应有着较大的贡献。三峡水库自2003年蓄水以来,其CH₄排放问题已受到广泛关注。但三峡水库反季节的运行方式,使支流库湾CH₄的产生和传输过程受到多方面的影响,进而导致其CH₄排放效应尚不十分明确。本文综述了三峡水库支流CH₄排放的研究进展,典型支流的CH₄排放通量普遍高于干流,位于三峡水库库尾的部分支流CH₄排放通量高于三峡水库库首及库中支流。大多数典型支流的CH₄通量在夏季均达到全年峰值,而在冬季高水位运行期均处于相对较低的水平。同时本文主要从水环境条件、水动力条件、人类活动及气象条件4个方面阐述了三峡水库支流CH₄排放的影响因素。1)水环境条件:支流水华后藻类衰亡分解过程会驱动CH₄释放,且藻类的演替过程会加剧CH₄的产生;温度可以直接影响CH₄的生成速率和消耗速率,也能通过促进藻的生长间接影响CH₄排放;支流相对较低的甲烷氧化菌丰度是其CH₄通量较高的原因之一。2)水动力条件:蓄水期CH₄主要以扩散的方式进行释放,支流较低的流速促进了悬浮物的沉积,上游沉积物中的CH₄含量高于下游;泄水期CH₄主要以冒泡的方式进行释放,下游沉积物中TOC急剧增加,但干流的入侵会削弱支流的温度分层,破坏藻类生长环境,间接影响CH₄通量。3)人类活动:农业耕作使支流水体中的营养物浓度增加,甲烷氧化菌的丰富度降低,细菌群落的营养相关代谢增强;建设用地扩大、支流筑坝增加抑制了有机物的传输,增加了水体中的产CH₄底物,促进了CH₄的产生。4)气象条件:降雨会携带更多营养物质进入支流,同时会增加水体浊度、破坏水体的温度分层,从而对CH₄的产生和传输过程造成影响。最后对未来的研究热点进行了展望,以期为三峡水库CH₄排放的控制和管理提供参考。  相似文献   

深海沉积物早期成岩过程中的Ba循环及其古海洋环境意义     

张俊  孟宪伟  夏鹏 《海洋科学进展》2009,27(2)

深海沉积物蕴藏了丰富的古海洋环境变化信息.利用沉积物中的某种替代指标,有效地恢复古海洋环境变化历史是海洋地球化学家和古海洋学家致力研究的课题.海洋系统中Ba元素的地球化学行为及其与古海洋环境的关系研究表明,深海沉积物中Ba元素的丰度和变化特征能够很好地揭示古海洋环境变化信息.根据海洋系统中Ba元素地球化学研究的最新进展,系统归纳了深海沉积物中Ba的来源、富集相态及其在早期成岩过程中的行为,并在此基础上,探讨了沉积物中Ba元素丰度变化特征与古生产力和沉积物中甲烷释放通量的关系.  相似文献   

琼东南盆地与甲烷渗漏有关的早期成岩作用和孔隙水化学组分异常   总被引：1，自引：0，他引：1       下载免费PDF全文

邬黛黛  叶瑛  吴能友  蒋宏晨  季珊珊  董海良  刘坚 《海洋学报》2009,31(2):86-96

X-射线衍射和扫描电镜观察表明,采自南海北部琼东南盆地的沉积物样品中有天然气水合物和甲烷渗漏指示意义的自生碳酸盐、硫酸盐和草莓状framboids黄铁矿,自生矿物组合和显微结构特征与冷泉沉积物类似,属微生物成因。沉积物孔隙水化学组分分析结果显示,随着埋藏深度加深,SO₄2-,Ca2+,Mg2+和Sr2+浓度明显降低,Mg2+浓度与Ca2+浓度和Sr2+浓度与Ca2+浓度的比值急剧增加,这些地球化学特征与世界上天然气水合物产区的浅表层沉积物孔隙水中离子浓度异常吻合较好,暗示采样站位深部可能有油气或天然气水合物藏。  相似文献   

淮河流域稻麦轮作农田甲烷通量变化特征     

李侠丽  段春锋  冯颖  潘先洁  王雅正  邵陈丽  燕少威  张国玲 《气象科技》2023,51(5):764-770

利用寿县国家气候观象台开路式甲烷气体分析仪的观测数据，分析了淮河流域稻麦轮作农田不同生育期甲烷通量变化特征及其影响因素。结果表明：淮河流域甲烷通量一年中呈单峰型分布，峰值出现在夏季。甲烷通量日变化呈单峰型分布，峰值出现在午后，白天高于夜间。水稻生育期甲烷通量明显高于小麦生育期；小麦出苗期甲烷通量最小，成熟期最大，达到0.14 μg〖DK〗·m-2 〖DK〗·s-1；水稻拔节期甲烷通量最大，达到3.02 μg〖DK〗·m-2 〖DK〗·s-1，成熟期最小，为0.12 μg〖DK〗·m-2 〖DK〗·s-1。作物生物量对甲烷通量影响明显，水稻和小麦收割前后24 h甲烷通量降幅达到50%和30%。甲烷通量与降水、相对湿度、水汽压、土壤温度、气温均呈显著的正相关关系。降水量越大，湿度越大，温度越高，甲烷通量就越大。  相似文献   

渤海溶解CH₄分布和通量的季节变化及其影响因素          下载免费PDF全文

孙悦  罗畅  杜冠祥  王浩男  宋国栋  刘素美  张桂玲 《海洋与湖沼》2023,54(2):444-456

甲烷(CH₄)是影响地球辐射平衡的主要温室气体,海洋是大气CH₄的自然源,而陆架等近海是释放CH₄的热点海域。于2021年4月、7月和10月对渤海进行了调查,以认识其分布特征并估算其海-气交换通量。春、夏和秋季表层海水CH₄浓度分别为(4.56±2.60)、(8.31±4.01)和(4.99±1.31) nmol/L,夏季明显高于春秋季。CH₄的垂直分布规律为底层普遍高于表层,不同站位的垂直分布空间差异较大。渤海CH₄分布主要受河流输入、油气泄漏、生物活动以及沉积物-水界面交换等因素的影响,其中黄河向渤海输入CH₄约为每月1.4×104～2.8×105mol,秋冬季沉积物-水界面CH₄交换通量范围为–4.0～0.42μmol/(m²·d),表明秋冬季沉积物既可能是渤海水体CH₄的源,也可能是其汇。春、夏和秋季渤海CH₄海-气交换通量分别为(1.1±...  相似文献   

海底冷泉区沉积物-水界面甲烷通量原位观测研究进展     

吕泰衡  孙治雷  耿威  曹红  张喜林  张现荣  徐翠玲  徐昊  翟滨  张栋  周渝程  曹又文  李鑫海 《海洋地质与第四纪地质》2023,(4):167-180

海底沉积物-水界面作为冷泉跨圈层活动最关键的界面，近年来已成为冷泉区碳循环研究调查的重点目标。为准确获取海洋沉积物-水界面的流体通量，客观重建界面环境过程，评估环境效应，必须发展一整套精确、高效、科学的水下原位甲烷通量测量技术。综述了当前海洋冷泉区沉积物-水界面甲烷通量研究的意义与价值，详细介绍了多种较为成熟的海洋沉积物-水界面甲烷原位通量测试技术工作原理、使用方法和优缺点等，如测试游离气泡态甲烷通量的渗漏帐篷、声学反射、时序影像等技术方法，原位溶解态甲烷膜脱气技术的甲烷传感器、激光拉曼光谱测量方法等，同时对全球该领域已经调查的地区、研究现状和进展进行了详细的介绍。最后从技术层面对这一研究领域未来的发展方向和趋势进行展望，以期为未来国内海洋冷泉区沉积物-水界面甲烷通量原位观测研究提供思路与方向借鉴。  相似文献   

杭州湾沉积物中甲烷的垂向分布及控制因素     

李凤  段晓勇  贺行良  张媛媛  印萍  谢永清  杨磊  董超 《海洋地质与第四纪地质》2023,(6):112-121

近海特别是河口三角洲地区的沉积物中蕴藏着大量的甲烷。作为一种温室气体和海洋地质灾害因素，研究近岸海底沉积层中甲烷气体的赋存特征，可为海底浅层气的灾害防控、生态环境效应研究等提供理论支撑。通过对杭州湾YS3、YS4、YS6和YS7四个沉积物钻孔（长约60 m）的地质与地球化学参数的分析，探讨了研究区沉积层中CH4气体的垂向分布特征及影响因素。结果表明：YS3和YS6孔均存在一个含甲烷气层，分别位于海底1.5～22.5和8～42 mbsf，而YS4和YS7孔均存在两个含甲烷气层，分别位于约5～11和23～47 mbsf。四个钻孔中甲烷主体埋藏于粉砂和黏土为主的沉积层中，CH4最高含量分别为5.66、1.73、1.96和2.12 mM，均为CO2/H2还原途径生成，生成后在海底原位沉积层中甲烷的扩散迁移和厌氧氧化作用达到了动态平衡。沉积物孔隙度、黏土含量、有机碳含量、沉积速率等是海底甲烷的含量、分布层数、分布深度和赋存厚度的重要影响因素。  相似文献   

川滇局部区域甲烷地震监测可行性探索——以2021年9月四川泸县M6.0地震为例     

王旭  崔静  王林  李晨曦  王钟浩  申旭辉  姜文亮  张景发 《遥感学报》2023,(7):1731-1743

研究表明地震会引起大气中甲烷气体异常，本研究选取川滇固定区域，以2021年9月四川泸县地震为例，基于美国对地观测卫星AQUA/EOS上搭载的高光谱传感器大气红外探测仪（AIRS）获取的甲烷气体产品，采用成熟的RST算法开展地震前后甲烷异常信息提取，并对2008年以来区域内6级以上地震开展甲烷异常指数时序分析。研究结果表明：甲烷异常与地震有一定对应关系，主要表现为甲烷打破区域历史时空特征分布规律，随孕震过程总体呈现出起始增强—异常加强—高峰—衰减—平静的变化特征。异常幅度与震级无明显的关系，但是异常持续时间可能与震级有关，即地震引起的甲烷异常并不是偶发的，具备一定异常持续时间。异常可能对应一定区域内的地震，后续需综合分析区域内构造地质情况、震级、不同研究区域半径，开展更深入的研究。川滇局部区域基于遥感手段开展甲烷气体地震异常监测具有一定的可行性，这与该区域本身富含大量烃类气体有关，地震的发生会促使地下海量烃类气体沿岩石裂隙、断裂带、不整合面等薄弱地带快速运移、扩散释放至大气中。本研究区域以外不具备油气藏条件、构造地质差异大等情况是否可开展甲烷地震监测，监测效能等尚需通过大量工作开展深入分...  相似文献   

珠江口及其邻近海域沉积物甲烷-硫酸根界面分布深度及影响因素   总被引：2，自引：0，他引：2       下载免费PDF全文

吴自军  周怀阳  彭晓彤 《海洋与湖沼》2009,40(3):249-260

利用化学和稳定同位素化学等方法分析研究区沉积物间隙水甲烷和硫酸根、pH和∑CO2以及δ^13C—CH4和δ^13C—ECO2的垂直剖面分布。结果显示，间隙水硫酸根浓度呈线性梯度减小，至沉积物甲烷-硫酸盐界面（sulfate-methane interface，SMI）附近，硫酸盐几乎全部消耗而甲烷浓度急剧增大；与此同时，间隙水pH和∑CO2在该深度位置明显升高。间隙水地球化学特征揭示了沉积物发生了AOM作用。在AOM过程中，由于^12CH4氧化速率较^13CH4快，故引起沉积物间隙水剩余甲烷的碳同位素偏重，而δ^13C—ZCO2值变为极负，珠江口QA11—2、QA12-9、QA12—14和GS-1四个站位SMI对应深度分别为12cm、38cm、50cm和204cm，而南海BD-7站位由间隙水硫酸根剖面变化推算约为600cm。从珠江河口到南海沉积物，由于受陆源输入的减少，表层沉积物有机质含量呈降低趋势。有机质输入量及其活性的高低是制约了沉积物SMI分布深浅的关键因素，这是由于高含量的活性有机质一方面可加速间隙水硫酸根通过有机质再矿化分解作用途径消耗；另一方面可引起向上扩散进入AOM反应带的甲烷通量增大，使得通过AOM作用的硫酸根消耗通量相应增大，其结果造成沉积物SMI的上移。根据沉积物C／N比值以及^13C剖面变化，推断AOM作用的可能发生机制是由于在沉积物表层再矿化作用过程中，因一部分活性有机质被大量消耗，导致进入沉积物硫酸根还原带底部的活性有机质数量相应减少，从而引起部分硫酸根转为与甲烷发生反应，并在微生物的作用下完成AOM过程。  相似文献