南海神狐海域天然气水合物成藏系统初探.pdf

第27卷第9期 天然气工业 南海神狐海域天然气水合物成藏系统初探” 吴能友1 张海殷2 杨胜雄1 梁金强1 王宏斌1 (1．广州海洋地质调告局2．巾囤地质调查局) 6． 吴能友等南海神狐海域天然气水台物成藏系统初探．天然气工业，9007，27(9)；I 摘要天然气水合物成藏系统是一十非常复杂的系统，过去的有关研究不多。为此，根据天然气水台物成 藏基本条件、浅表层沉积物孔隙水地球化学特征及其所反映的气源和天然气水合物分布特征，结合刚剐结束的南 海北部天然气水台物旨次宴钻采样成果，初步探讨了我国南海北部陆坡神狐海域天然气水合物成藏系统。结果认 为：研究区温度、压力和气体组分有刹于天然气水舍物形成；天然气水合物在空间足度上币均匈分布，纵向上主要 分布于天然气水合物稳定带底界以上一定深度范围内；形成天然气水合物的甲烷气体很可能来源于原地徽生物成 固甲烷；扩散型原地生物成田甲烷产生低甲烷通量，形成了具有明显不同的分布和饱和度特征的分数型天然气水 合物系统。 主题词 南海北部 神狐海域 天然气水台特 气藏形成 机理 成藏系统 钻探 样品 者分别从成减机理、成藏气源和成藏动力学角度，建 一、引 言 立了相应的成藏地质模式。我国学者也提出了扩散 天然气水台物是在高压低温环境下由甲烷、乙 型和渗漏型两类概念型天然气水合物成藏模 烷和二氧化碳等低分子景气体与水分子结合形成的 式E””]。 固态物质，主要存在于陆地永久冻土带和永深超过 科学家已经开始运用系统思想开展天然气水合 300 m的海洋沉积物中。天然气水合物对经济社会 物气体来源、气体返移、天然气水合物形成之间的内 和I环境具有重要意义，不仅因为天然气水合物可聚 hydrate 在联系。即嗣绕天然气水合物成减系统(gas 集成为经济可观的化石能源，而且也日丁能通过大规 reservoir 模地质滑坡“1和甲烷气体释放而造成地质灾害1“， 出一个明确的定义，研究主要集中在游离气体和水 同时犬然气水合物及其赋存沉积物已经成深部生物 都存在的相平衡系统，或指深海环境甲烷氧化和硫 圈生物地球化学研究的重点领域”J。 酸盐还原等有机生态系统“…，或指天然气水合物在 天然气水台物成藏关键取决于温度、压力、气体 温度和压力平衡条件下地质冈素对其形成过程的约 组分和饱和度及孔隙水组成，其结晶和生长还取决 束‘1“。 于沉积物颗粒大小、形状和组成“。控制天然气水 神狐海域调查研究区位于南海北部陆坡中段神 合物形成和赋存的这些因素受到海洋中一系列作用 狐暗沙东南海域附近，即西沙海槽与东沙群岛之间 的影晌，在不同的时间尺度上导致多种可能的动力 海域。而笔者的研究区重点位于珠江口盆地珠二坳 学反映口’“”1…。正因为如此，世界范围内已知的天 陷(图1)，浚坳陷自中中新世以来处于构造沉降阶 然气水合物在垂直方向和水平方向上的分布十分不 段，形成了良好的天然气水合物成藏地质条件。近 连续且不均匀“”“]。虽然不同地质因素控制下，灭 年来，广州海洋地质调查局在该区域开展了天然气 然气水合物具有不同的成藏地质模式，但是各地区 水合物地质、地球物理和钻探调查。笔者试网从成 地质构造环境和水合物成藏所需条件各异，国外学 藏基本条件、浅表层沉积物孔隙水地球化学特征及 *本文作者还有中国地质大学(北京)的苏新，中国地质科学院矿产资源研究所的卢振权，广州海洋地质调查局的付少 英，张光学、陆敬安。 作者简介：吴髓友，1965年生，教授级高级工程师，广州海洋地质调查局副总下程师；中国科学院广州地球化学研究所地 球化学专业博士研究生毕、忆主要从事海洋构造地质、沉积与环境、石油天然气和天然气永合物调查研究T作。地J】}=：