南海沉积物的水合物声学特性模拟实验研究

发布时间：2024-02-03 22:25

　　天然气水合物是一种极具潜力的能量资源,在世界各地海洋和永冻土中都有广泛分布,我国也在南海海底和祁连山冻土带中发现了水合物。目前,地球物理勘探仍是水合物勘探和资源评价的重要手段,各种高分辨率地震调查技术被应用于获取储层的纵横波速度等参数,同时,学者们建立了多种水合物饱和度与弹性波速度之间的关系模型,以期根据获取的地震波速度能准确地预测沉积层中是否含有水合物,或估算沉积物中水合物的饱和度,从而对储层的资源量进行评估。然而,在应用过程中发现不同的理论模型在同一地区得出的结果具有很大的差别,由于缺乏实测的水合物饱和度与声波速度之间的关系数据,难以检验这些理论模型的适用性。 利用模拟实验技术研究水合物饱和度与声波速度(Vp和Vs)的关系,在实验的基础上检验前人模型、或提出新的更为合适的模型,是一种经济而又实用的办法。因此,本文在模拟海底真实的温度、压力条件下,模拟了固结沉积物和松散沉积物中水合物的生成和分解过程,并在此过程中同时采用超声探测技术和时域反射技术(TDR)实时探测了沉积物的纵横波速度和水合物饱和度的变化情况,建立了固结沉积物和松散沉积物中声波速度和水合物饱和度(Sh)之间的关系,检验...

【文章页数】：130 页

【学位级别】：博士

【部分图文】：

图1一2.1型、n型和H型水合物结构图[3]

各地的海底沉积物中都发现了天然气水合物。迄今为止，人们在世界各地大陆边缘的海底、一些深湖湖底(如贝加尔湖)和陆地永冻土带中均发现了水合物存在的证据，或获取了水合物的实物样品(图1一3)。我国也于近几年在南海海底和祁连山冻土带获取了水合物实物样品。自20世纪70年代开始，科学家就提....

图1一世界范围内天然气水合物分布图

.海洋与湖泊万.陆地(永冻{带)图1一3.世界范围内天然气水合物分布图二水合物取样点二推断的水合物点(改自Kvenvolden等，1999)l’4]1.1.2海洋沉积物中天然气水合物的分布特征大然气水合物的形成除了需要特定的温压条件外，更需要合适的地质环境，以提供充足的气体来源和....

图1一6.ODPZO4航次中水合物在地层中的分布特征(氏层状分布;b块状分布)[32〕块状水合物主要出现在粉砂质泥和泥质粉砂的地层中，除水合物海岭由于特殊的地质

气水合物最早在黑海被发现，随后在里海、地中海、挪威海、巴巴多斯滨海地区、日本南海海槽、尼日利亚岸外、墨西哥湾以及我国南海等海区相继发现了与海底泥底辟构造有关的天然气水合物[28，29]。泥底辟为流体的迁移提供了良好的通道(图1一5)，富含甲烷的流体易在泥底辟的外围及外围海底沉积物....

图1一7.ODP164航次994、995、997站位上的单道地震剖面和层速度剖面图[3s〕

胡高伟:南海沉积物的水合物声学特性模拟实验研究2010.5图1一6.ODPZO4航次中水合物在地层中的分布特征(氏层状分布;b块状分布)[32〕块状水合物主要出现在粉砂质泥和泥质粉砂的地层中，除水合物海岭由于特殊的地质构造水合物出露海底浅表层外，水合物的埋深通常较大，地层孔隙度较....

本文编号：3894789