天然气地球科学
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天然气地球科学 ›› 2004, Vol. 15 ›› Issue (5): 524–530.doi: 10.11764/j.issn.1672-1926.2004.05.524

• 非常规天然气：水合物气 • 上一篇    下一篇

海洋天然气水合物的形成机理探讨

樊栓狮，刘锋，陈多福   

  1. 1.中国科学院广州天然气水合物研究中心，广东 广州 510640；2.中国科学院研究生院，北京 100039
  • 收稿日期:2004-07-05 修回日期:2004-08-14 出版日期:2004-10-20 发布日期:2004-10-20
  • 作者简介:樊栓狮(1965-)，男，陕西蒲城人，研究员，博士生导师，主要从事气体水合物物化性质研究.
  • 基金资助:

    国家自然科学基金项目(编号：50176051)，中科院知识创新重要方向项目(编号：KGCX2-SW-309，KGCX-SW-304)联合资助。

THE RESEARCH OF THE ORIGIN MECHANISM OF MARINE GAS HYDRATE

FAN Shuan-shi，LIU Feng，CHEN Duo-fu   

  1. 1.Guangzhou Natural Gas  Hydrate Research Center of CAS, Guangzhou 510640, China;2. Graduate School of the Chinese Academy of Sciences, Beijing 100039, China
  • Received:2004-07-05 Revised:2004-08-14 Online:2004-10-20 Published:2004-10-20

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849

摘要：

综述了国内外对天然气水合物成因机理的研究现状和天然气水合物的气体成因类型。重点探讨了海底之下天然气水合物的形成机理,提出了强渗漏和弱渗漏系统的概念和分析了基于这两种系统的水合物形成模式和特点。认为:强渗漏系统是指海洋底部由地壳构造活动产生的挤压或拉伸等变形作用,或者由于海洋沉积物的侧向挤压变形作用而出现断层,许多圈闭的烃类气体由此向上渗流并大量漏出,形成较稳定的水合物形成所需的气源,该系统形成的天然气水合物分布集中,储量密度大,具有实际开采价值;弱渗漏系统是指以甲烷为主的烃类气体由微生物和热作用生成后散布于原地的海底之下较为松散的多孔沉积物中,这些沉积物因温压变化可形成天然气水合物,但这类水合物分布分散,不能成藏,不利于开采。另外还探讨了我国南海天然气水合物成藏的可能性。

关键词: 天然气水合物, 成因, 强渗漏, 弱渗透

Abstract:

Marine gas hydrates and their resource distributions were introduced and analyzed. The origin mechanism of Gas Hydrates were also reviewed. Furthermore, Two formation modes named "Strong Seepage" and "Feeble Seepage" systems of Marine Gas Hydrates were proposed. The characteristic of the two modes were pointed out and discussed. Finally, Marine gas hydrates in South China Sea based on "Strong Seepage" mode were investigated.

Key words: Marine gas hydrates, Origin, strong seepage, Feeble seepage.

中图分类号: 

  • TE122.1+1

[1]Konstantin A, Uchidin K A, Ripmeester J A. A complex clathrate hydrate structure showing bimodal guest hydration[J].Nature,1999,397:420-423.
[2]Ripmeester J A, Tse J S,Rateliffe C I,et al.A new clathrate hydrate structure[J]. Nature,1987,325:135-136.
[3] Kvenvolden K A. A review of geochemistry of methane in nature gas hydrate[J].Organic Geochemistry,1995,23(11/12):997-1008.
[4] Lashof D A, Ahuja D R. Relative contributions of greenhouse gas emissions to global warming[J].Nature, 1990,344:529-531.
[5] Bernard B, Brooks J M, Sackett W M. A geochemical model for characterization of hydrocarbon gas source in marine sediments[A].Proceding 9th Annual off ShoreTechnology Conference[C].Houston:Offshore Technology Conference,1977.435-438.
[6] Waseda A, Uchida T. Origin of methane in natural gas hydrates from the Mackenzie Delta and Naikai Trough[A].Proceedings of the Fourth InternationalConference on Gas Hydrates[C].Hiyoshi, 2002.169-174.
[7] Boetius A, Ravenschlag K, Schubert C J,et al. Microscopic identification of a microbial consortium apparently mediating anaerobic methane oxidation abovemarine gas hydrate[J].Nature,2000,407:623-626.
[8] Гинсбург　Г　Д，Соловъев　В　А，史斗译.天然气水合物形成的地质模式[J]天然气地球科学，1998，9(3~4):1-8.
[9]Ginsburg G D, Soloviev V A.Methane migration within the submarine gas hydrate stability zone under deep-water conditions[J].Marine geology,1997,137:49-57.
[10]徐学祖.固体天然气水合物的成功合成[J].地球科学进展，1990，6:87.
[11]史斗，郑军卫.世界天然气水合物研究开发现状和前景[J].地球科学进展，1999，14(4)：24-30.
[12]杨廷槐，刘聚海.海底气体水合物资源远景及其勘查开发[J]国外地质科技，1998，(2):17-21.
[13]姚伯初.南海北部陆缘天然气水合物初探[J].海洋地质与第四纪地质，1998，18 (4)：11-18.
[14]张光学，黄永样，祝有海，等.南海天然气水合物的成矿远景[J].海洋地质与第四纪地质，2002，22(1):75-81.[15]祝有海，吴必豪，卢振权.中国近海天然气水合物找矿前景[J].矿床地质，2001，20(2):17-41.
[17]卢振权，吴必豪，祝有海.南海潜在天然气水合物藏的成因及形成模式初探[J]矿床地质，2002，21(3)：232-239.
[18]龚建明，戴春山，蔡峰，等.天然气水合物成因类型初探[J].海洋地质动态，2001，17(11)：1-5.
[19]杨竞红，蒋少涌，凌洪飞.天然气水合物的成因及其碳同位素判别标志[J].海洋地质动态，2001，17(8)：1-4.
[20]狄永军，郭正府，李凯明，等.天然气水合物成因探讨[J].地球科学进展，2003，18(1):138-143.
[21]Paull C K, Matsumoto R. Leg 164 overview[A].Proc ODP Sci Results,164
:College Station[C].T X(Ocean Drilling Program),2000.3-12.
[22]Sassen R, Sweet S T, Milkov A V,et al.Geology and geochemistry of gas hydrates,central Gulf of Mexicocontinental slope[J]. Gulf Coast Associ Geol  Societies Trans,1999,49:462-468.
[23] Brooks J M, Cox B H, Bryant W R, et al.Association of gas hydrates and oil seepage in the Gulf of Mexico[J].Organica Geochemistry,1986,10:221-234.
[24] Ginsburg G D,Soloviev V A. Submarine Gas Hydrate[M].St Petersburg: Vniiokeangeologia Norma,1998.1-216.
[25] Collett T S.Natural-gas hydrates of the Prudhoe Bay and Kuparuk river area,North Slope,Alaska[J].AAPG Bull,1993,77(5):793-812.
[26] Horita J,Berndt M E.A biogenic methane formation and isotopic fractionation under hydrothermal conditions[J].Science,1999,285:1055-1057.
[27] 夏新宇，戴金星，宋岩.海底天然气水合物气源及资源评价问题[J].天然气地球科学，2001，12(1-2):11-15.
[28]张正斌，陈正东，刘莲生，等.海洋化学原理和应用——中国近海的海洋化学[M].北京：海洋出版社，1999.1-173.
[29] Egeberg P K, Dickens G R.Thermodynamic and pore water halgen constraints on gas hydrate distribution at ODP Site 997(Blake Ridge)[J].Chem Geol, 1999,153:53-79.
[30] Kvenvolden K A, Kastner M. Gas hydrates of the peruvian outer continentalmargin, Proc[C]. ODP Sci Results, 1999, 112: 413-440.
[1] 王秀平，牟传龙，肖朝晖，郑斌嵩，陈尧，王启宇，刘惟庆. 湖北鹤峰地区二叠系大隆组黑色岩系特征及成因初探[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(3): 382-396.
[2] 张云钊，曾联波，罗群，张晨，吴浩，吕文雅，代全齐，朱德宇. 准噶尔盆地吉木萨尔凹陷芦草沟组致密储层裂缝特征和成因机制[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(2): 211-225.
[3] 高文杰，李贤庆，张光武，魏强，张吉振，祁帅，陈金明. 塔里木盆地库车坳陷克拉苏构造带深层致密砂岩气藏储层致密化与成藏关系[J]. 天然气地球科学, 2018, 29(2): 226-235.
[4] 王权，操义军，刁帆，张金峰，郭柳汐，邹华耀. 渤海湾盆地廊固凹陷天然气成因类型及分布规律[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(9): 1363-1374.
[5] 沈安江，陈娅娜，潘立银，王龙，佘敏. 四川盆地下寒武统龙王庙组沉积相与储层分布预测研究[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(8): 1176-1190.
[6] 任丽华，代俊杰，林承焰，曹铮. 松辽盆地扶新隆起带南部青山口组超压特征及油气地质意义[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(7): 1020-1030.
[7] 余琪祥，余风华，史政. 塔里木盆地巴什托构造异常高压特征及成因[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(7): 1000-1007.
[8] 宁超众，徐怀民，阳建平，孙海航，李维禄，苏琛，陈晓然. 塔里木盆地哈得逊地区巴楚组地层序列及成因机理[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(7): 1008-1019.
[9] 梁金强，付少英，陈芳，苏丕波，尚久靖，陆红锋，方允鑫. 南海东北部陆坡海底甲烷渗漏及水合物成藏特征[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(5): 761-770.
[10] 吴闯，尹宏伟，于常青，皮金云，吴珍云，汪伟，张佳星. 青海省木里地区天然气水合物构造成藏机制——来自物理模拟实验的启示[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(5): 771-784.
[11] 王鹏，沈忠民，何崇康，王君泽，黄飞，潘树林，尹帅. 天然气中丁烷地球化学特征及应用[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(4): 529-538.
[12] 艾志久，王杰. 天然气水合物分解的动力学模型研究[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(3): 377-382.
[13] 刘洁，张建中，孙运宝，赵铁虎. 南海神狐海域天然气水合物储层参数测井评价[J]. 天然气地球科学, 2017, 28(1): 164-172.
[14] 梅庆华，何登发，桂宝玲，李英强，李皎，李传新. 川中地区新元古代—古生代初多幕裂陷过程及其演化[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(8): 1427-1438.
[15] 刘一锋，邱楠生，谢增业，姚倩颖，刘雯. 川中古隆起寒武系超压形成与保存[J]. 天然气地球科学, 2016, 27(8): 1439-1446.
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