天然气水合物区域矿产资源定量评价模型研究

【摘要】： 本文总结全球天然气水合物成矿环境条件,分析了主动和被动大陆边缘水合物成矿环境,总结水合物成矿的共有特征;选取典型成矿海区—墨西哥湾,研究其成矿特征,在典型海区内选择天然气水合物赋存区和不存在天然气水合物的统计单元共同组成训练区,建立天然气水合物矿产资源评价的多元线性回归和数量化理论I预测模型以及判别水合物成因类型的费歇尔判别模型;将这些模型尝试应用于未勘探区,估计潜在资源分布和类型,圈定重点靶区,为将来的勘探和调查工作提供参照和依据。 根据多元回归和数量化理论I模型预测整个墨西哥湾北部海区天然气水合物的赋存状况,发现墨西哥湾北部海域的天然气水合物基本集中分布在德克萨斯——路易斯安那陆坡至密西西比峡谷一带。向外海以Sigsbee陡坡为界,向内海基本上以陆架与陆坡交界处为界。运用费歇尔判别模型判别水合物中甲烷气属生物成因还是热成因,判别的正确率为82.4%。 将多元回归预测模型运用于南海北部陆坡海区,发现南海北部陆坡区水合物主要存在于新生代盆地中,珠江口盆地最有可能存在丰富的水合物,预测概率值70%以上的区域占珠江口盆地的大部分面积。据该模型判断的水合物存在概率较大的海区与前人根据地球物理和地球化学分析的水合物异常区与研究区比较吻合,台西南盆地、东沙海槽和西沙海槽海区存在天然气水合物的可能性较大,资源量极可能达到可开采的程度,推荐珠江口盆地为优先勘探区。 将费歇尔判别模型运用于南海北部,发现北部陆坡天然气水合物大部分是热成因气水合物;台西南盆地、琼东南盆地几乎全是热成因水合物;生物成因水合物环珠江口盆地而存在,热成因水合物集中分布在环中。其中神狐海域判断为生物成因水合物,这与该区取得水合物样品的地球化学研究相吻合。同时,将两个判别函数值标于直角坐标系中,发现有些单元的水合物并不能很好的区别属生物成因还是热成因,很可能是微生物和热成因相结合而产生的混和成因水合物。 【关键词】：天然气水合物 墨西哥湾 南海 多元线性回归 数量化理论Ⅰ 费歇尔判别模型
【学位授予单位】：国家海洋局第一海洋研究所
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2008
【分类号】：P744.4
【目录】：

• 摘要5-6
• Abstract6-10
• 第一章 前言10-15
• 1.1 天然气水合物调查与研究现状10-12
• 1.1.1 国外天然气水合物调查与研究现状10-11
• 1.1.2 国内天然气水合物调查与研究现状11-12
• 1.2 科学问题与研究目标12-13
• 1.3 工作流程13-14
• 1.4 本文结构安排14-15
• 第二章 天然气水合物成矿条件15-22
• 2.1 全球天然气水合物分布15-16
• 2.2 天气水合物形成的必备条件16-17
• 2.3 天然气水合物成矿沉积环境17
• 2.4 天然气水合物相关的海底地形地貌17-20
• 2.4.1 滑塌体或海底滑坡18
• 2.4.2 泥火山或泥底辟18-19
• 2.4.3 冷泉和梅花坑等19-20
• 2.5 天然气水合物的地球物理特征20
• 2.6 天然气水合物的地球化学特征20-21
• 2.7 成矿特征总结及意义21-22
• 第三章 典型海区的选择及其成矿环境特征22-31
• 3.1 典型海区的选择22-23
• 3.2 墨西哥湾地质构造特征23-24
• 3.3 墨西哥湾地形地貌特征24-25
• 3.4 地球物理特征25-26
• 3.5 水文环境26
• 3.6 盐构造及生物群落特征26-28
• 3.6.1 盐构造26-27
• 3.6.2 冷泉及化能自养生物群落27-28
• 3.6.3 自生碳酸盐岩28
• 3.7 油气资源分布特征28-30
• 3.8 小结30-31
• 第四章 资源评价模型的建立31-61
• 4.1 资源评价工作流程31-33
• 4.2 数据来源33-38
• 4.3 评价单元划分及赋值38-43
• 4.3.1 评价单元划分38-39
• 4.3.2 评价单元赋值39-43
• 4.3.3 训练区的选择43
• 4.4 变量筛选43-46
• 4.5 天然气水合物矿产资源评价的数学方法46-57
• 4.5.1 回归预测方法46-54
• 4.5.2 费歇尔（Fisher）判别分析方法54-57
• 4.6 资源评价模型的建立57-61
• 4.6.1 多元线性回归模型的建立57
• 4.6.2 费歇尔判别模型的建立57-61
• 第五章 模型本地应用—墨西哥湾61-69
• 5.1 数据准备61-62
• 5.2 多元回归预测模型的应用62-65
• 5.2.1 预测模型的应用62
• 5.2.2 预测结果分析62-65
• 5.3 费歇尔判别模型的应用65-68
• 5.3.1 判别模型的应用65
• 5.3.2 判别结果分析65-68
• 5.4 小结68-69
• 第六章 模型异地应用—南海69-92
• 6.1 南海北部成矿环境特征69-80
• 6.1.1 区域构造特征69-71
• 6.1.2 地形地貌特征71-73
• 6.1.3 异常地貌特征73-75
• 6.1.4 南海北部沉积特征75-76
• 6.1.5 南海北部沉积盆地特征76-78
• 6.1.6 冷泉碳酸盐及其化能自养生物群落78-79
• 6.1.7 油气资源分布特征79-80
• 6.2 与墨西哥湾成矿环境类比研究80-82
• 6.3 数据来源82-84
• 6.4 南海北部天然气水合物矿产资源评价模型84-92
• 6.4.1 评价单元划分及赋值84-85
• 6.4.2 多元回归预测模型的应用85-86
• 6.4.3 预测结果分析86-88
• 6.4.4 费歇尔判别模型的应用88-89
• 6.4.5 判别结果分析89-92
• 第七章 结论92-95
• 7.1 结论92-93
• 7.2 创新性93
• 7.3 不足93-94
• 7.4 后期工作展望94-95
• 参考文献95-99
• 发表文章99-100
• 致谢100

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