流体迁移和海底地形与天然气水合物的形成

【摘要】：使用重力取样器、渔网、深潜器等手段,已经在海底及以下浅表层的区域采获天然气水合物样品,但关于浅表层水合物的发育机制、分布规律、与海底地形的关系等问题还缺乏基本认识。根据2006年鄂霍次克海天然气水合物调查航次的调查数据,发现萨哈林东北陆坡区,特别是中、下陆坡区发育大量海底凸起。这些凸起一般呈不对称的丘形,宽几百米,高几十米。与海底沙波、沙脊不同,海底凸起为孤立海底地形,在南北方向上并不连续。海底剖面仪结果清楚地显示古陆坡凸起的发育。现今海底陆坡凸起的幅度普遍地要小于古陆坡凸起的幅度,个别地方古今陆坡凸起的形态有所变化,但大部分古、今陆坡凸起是一一对应的,基本形态没有根本变化。在萨哈林陆坡地区存在两个方向的挤压应力场,分别是由德鲁根盆地向萨哈林陆坡方向的挤压应力场和萨哈林陆坡沿萨哈林走滑断裂向南的挤压应力场,海底陆坡凸起是这两大应力场复合作用的结果。浊反射区中的游离气是底辟构造中的超高压多相物质向上迁移形成的,浊反射区上方对应的海底凸起应该是宏观构造挤压和局部底辟发育叠合的结果,浊反射区上方的海底凸起,在形态等方面应该和其他仅由挤压构造原因形成的凸起有所区别,比如顶部发育裂口等。在底辟构造中,由于游离气体的向上迁移,在整个水合物稳定域中从下到上,直至海底都可能形成水合物。 【作者单位】： 国土资源部海洋油气资源与环境地质重点试验室;青岛海洋地质研究所;中国科学院研究生院;中国科学院海洋研究所海洋地质与环境重点实验室;
【关键词】： 浅表层水合物 海底地形 陆坡凸起 浊反射 鄂霍次克海
【基金】：国家自然科学基金项目(40776032)
【分类号】：P736;P744.4
【正文快照】： 天然气水合物实质上是一种水包气的笼形物,主要形成于低温高压的环境中,外形似冰[1]。石油工业最初关注这类物质是因为它有害于天然气的管道运输。目前,天然气水合物倍受关注则是因为其广泛的分布和丰富的甲烷储量[2-4]。通过钻探[5]、重力取样[6]、渔网[7]以及深潜[8]等手段

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