台西南海域天然气水合物含量估算及地球化学特征分析

【摘要】： 位于南海北部陆坡区的台西南盆地是天然气水合物潜在分布区之一。水合物稳定带的研究对天然气水合物成矿与分布规律以及资源评价都具有重要意义,本文根据SO-177中德合作航次南海北部陆坡天然气水合物地质的调查资料,结合天然气水合物的相平衡条件和相应的压力-温度方程,计算了台西南盆地A区和B区的水合物稳定带厚度,并讨论了水合物稳定带厚度的分布特征。另外,对A区和B区天然气水合物中甲烷资源量进行了初步估算,估算结果为:A区甲烷资源含量为8.5739×1011～5.1443×1012 m3,B区为1.4518×1012～8.7111×1012 m3,A区和B区资源总量约2.3029×1012～13.8544×1012 m3。初步估算结果显示,台西南盆地天然气水合物甲烷资源量潜力巨大。 利用台西南海区采集的垂直剖面分层水样,分析了南海台西南海区溶存甲烷的分布特征及其与甲烷渗漏的关系。海水中溶存甲烷垂直分布大体可分为六种类型,部分站位中底层海水中溶存甲烷浓度出现高浓度异常,另外,本文根据台西南盆地海底沉积物中孔隙水数据,对天然气水合物存在可能性大的站位离子浓度特征进行了分析,并推测出SMI(硫酸盐-甲烷界面)埋深,这些站位SMI埋深都小于50m,这都说明该区可能存在天然气水合物。 【关键词】：天然气水合物稳定带厚度 融存甲烷 甲烷资源量 孔隙水地球化学特征 SMI埋藏深度
【学位授予单位】：中国科学院研究生院（海洋研究所）
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2010
【分类号】：P744.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 1 绪论9-16
• 1.1 研究背景及意义9-11
• 1.1.1 天然气水合物含量估算的意义9-10
• 1.1.2 海水中融存甲烷及海底孔隙水地球化学特征的研究意义10-11
• 1.2 天然气水合物含量估算现状11-13
• 1.2.1 天然气水合物中天然气资源量估算理论研究现状11-12
• 1.2.2 国外典型区域天然气水合物中天然气资源量估算现状12
• 1.2.3 国内典型区域天然气水合物中天然气资源量估算12-13
• 1.3 天然气水合物赋存区的地球化学特征研究现状13-16
• 1.3.1 与水合物有关的海底孔隙水地球化学特征13-14
• 1.3.2 水体中融存甲烷垂直分布特征14-16
• 2 研究区概况16-27
• 2.1 调查区地理位置16
• 2.2 海底地形地貌16-18
• 2.2.1 海底地形16-17
• 2.2.2 海底地貌17-18
• 2.3 海洋水文气象18-19
• 2.4 区域构造背景19-21
• 2.4.1 区域构造19
• 2.4.2 区域地层19-21
• 2.5 天然气水合物成矿条件21-27
• 2.5.1 构造条件22-23
• 2.5.2 沉积条件23-24
• 2.5.3 温压条件24-25
• 2.5.4 烃气条件25-27
• 3 数据处理27-39
• 3.1 天然气水合物稳定带厚度计算27-32
• 3.1.1 计算理论27-29
• 3.1.2 计算结果29-32
• 3.2 水合物稳定带厚度空间插值分析32-37
• 3.2.1 插值方法简介32-35
• 3.2.2 台西南海域水合物稳定带厚度空间插值精度检验35-37
• 3.2.3 水合物稳定带体积估算结果37
• 3.3 南海北部陆坡天然气水合物分布及甲烷含量估算37-39
• 3.3.1 天然气水合物甲烷含量估算参数的确定37-38
• 3.3.2 天然气水合物中含有甲烷量估算结果分析38-39
• 4 台西南海域海水融存甲烷垂直分布特征39-43
• 4.1 数据来源39
• 4.2 海水融存甲烷的垂直分布39-41
• 4.3 底层水体中甲烷浓度异常原因探讨41-43
• 5 台西南海域水合物可能分布区的孔隙水地球化学特征43-50
• 5.1 典型站位孔隙水离子浓度特征43-48
• 5.2 孔隙水离子浓度的分布特征讨论48-50
• 6 结语50-51
• 参考文献51-58
• 附录158-59
• 致谢59

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