天然氣水合物賦存的地質(zhì)構(gòu)造分析及資源評(píng)價(jià)

前言

　　當(dāng)水和天然氣在高壓和冰點(diǎn)以上溫度（科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明最高溫度小于25℃）的條件下混合時(shí)，會(huì)產(chǎn)生一種像冰一樣的固態(tài)物質(zhì)，稱(chēng)作天然氣水合物。對(duì)天然氣水合物的發(fā)現(xiàn)和研究工作已有近兩百年的歷史，Davy于1810年第一次在實(shí)驗(yàn)室中發(fā)現(xiàn)用氯氣和水生成的水合物；Faraday于1823年、Vil-lard于1888年對(duì)天然氣水合物進(jìn)行了研究。他們的工作表明，在一定的溫度和壓力條件下，甲烷與乙烷均可產(chǎn)生水合物。Villard于1888年從實(shí)驗(yàn)工作中獲得甲烷形成水合物的溫度一壓力曲線(xiàn)，當(dāng)時(shí)他已做到4000psi的壓力。Kobayashi于1949年、Marshall于1964年通過(guò)進(jìn)一步實(shí)驗(yàn)，修改了Villard曲線(xiàn)，將壓力增至10 000psi。20世紀(jì)30年代，蘇聯(lián)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)遠(yuǎn)東的石油天然氣輸送管道內(nèi)存在由天然氣與水所形成的水合物，阻礙了管道中石油和天然氣的流動(dòng)。　　天然氣水合物中的氣體分子有CH4、c2H4、CO2、H2s等。它是在一定溫度-壓力條件下由水和氣體分子形成的，水分子形成剛性籠形晶格，每個(gè)籠形晶格中包含一個(gè)氣體分子。單體天然氣水合物的結(jié)構(gòu)分為I型、Ⅱ型和Ⅲ型。每種類(lèi)型的基礎(chǔ)是十二面體，這種十二面體由12個(gè)水分子組成。

內(nèi)容概要

　　本書(shū)是《天然氣水合物叢書(shū)》之一。本書(shū)系統(tǒng)地論述了天然氣水合物形成的地質(zhì)構(gòu)造背景及其在中國(guó)海域的分布規(guī)律。介紹了天然氣水合物的地球物理識(shí)別技術(shù)和評(píng)價(jià)方法，并指出中國(guó)天然氣水合物的資源勘探遠(yuǎn)景?！　”緯?shū)可供石油地質(zhì)、海洋地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)高年級(jí)本科生、研究生，海洋科研院所、石油公司和工業(yè)部門(mén)從事地質(zhì)、海底礦產(chǎn)資源研究的有關(guān)人員參考。

書(shū)籍目錄

總序序前言第一篇　天然氣水合物賦存的地質(zhì)構(gòu)造環(huán)境　第1章　海域天然氣水合物賦存的地質(zhì)構(gòu)造背景　　1.1　安第斯型活動(dòng)大陸邊緣增生楔構(gòu)造　　1.2　島弧型活動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造　　1.3　大西洋型被動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造（以海隆及底辟構(gòu)造為例）　　1.4　被動(dòng)大陸邊緣鹽構(gòu)造區(qū)（以墨西哥灣鹽構(gòu)造區(qū)為例）　　1.5　殘留擠壓盆地構(gòu)造區(qū)　　參考文獻(xiàn)　第2章　被動(dòng)大陸邊緣天然氣水合物成藏的地質(zhì)構(gòu)造特征　　2.1　活動(dòng)構(gòu)造與BSR分布　　2.2　底辟構(gòu)造　　2.3　滑塌構(gòu)造　　2.4　構(gòu)造坡折　　2.5　水合物成藏影響因素及成藏模式　　2.6　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第3章　墨西哥灣鹽丘構(gòu)造與天然氣水合物富集的地質(zhì)構(gòu)造特征　　3.1　區(qū)域地質(zhì)背景　　3.2　盆地構(gòu)造發(fā)育史　　3.3　盆地構(gòu)造特征　　3.4　鹽構(gòu)造與天然氣水合物　　3.5　與鹽構(gòu)造有關(guān)的水合物地球物理屬性研究　　3.6　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第4章　活動(dòng)大陸邊緣水合物富集的地質(zhì)構(gòu)造特征　　4.1　活動(dòng)陸緣水合物分布　　4.2　活動(dòng)陸緣地質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)造特征　　4.3　討論與結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第5章　水合物脊（卡斯卡迪亞俯沖增生楔）的天然氣水合物——ODP204航次　　5.1　地質(zhì)背景　　5.2　海底特征　　5.3　高分辨率三維地震資料　　5.4　海底巖性驗(yàn)證　　5.5　天然氣水合物的數(shù)量、分布和來(lái)源　　5.6　水合物脊天然氣水合物動(dòng)力學(xué)　　5.7　ODP204航次的重要科學(xué)成果　　5.8　ODP204航次的重要科學(xué)意義　　參考文獻(xiàn)　第6章　弧前盆地天然氣水合物分布區(qū)的地質(zhì)特征——以南海海槽為例　　6.1　區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景　　6.2　研究方法與研究資料　　6.3　弧前盆地天然氣水合物分布區(qū)的地質(zhì)特征　　6.4　存在的問(wèn)題及建議　　參考文獻(xiàn)第二篇　天然氣水合物的地球物理調(diào)查技術(shù)　第7章　天然氣水合物的地震調(diào)查技術(shù)　　7.1　高分辨率地震調(diào)查的海上觀(guān)測(cè)系統(tǒng)　　7.2　高分辨率地震資料處理　　7.3　高分辨率地震資料的解釋　　參考文獻(xiàn)　第8章　復(fù)雜構(gòu)造區(qū)天然氣水合物的地震特殊處理技術(shù)　　8.1　高精度速度分析　　8.2　DMO處理　　8.3　疊前偏移　　8.4　波阻抗反演　　8.5　AVP處理　　8.6　處理解釋可視化　　8.7　有待深入研究的處理技術(shù)　　8.8　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第9章　天然氣水合物穩(wěn)定帶的頂、底界的識(shí)別及地震模型的正演研究　　9.1　識(shí)別方法綜述　　9.2　識(shí)別方法的巖石物理學(xué)基礎(chǔ)　　9.3　關(guān)于水合物帶頂面識(shí)別的實(shí)例討論　　9.4　水合物分布帶頂面存在的地質(zhì)解釋　　9.5　關(guān)于水合物分布帶頂、底面的討論　　參考文獻(xiàn)　第10章　差異層間振幅速度分析在海域天然氣水合物調(diào)查中的應(yīng)用　　10.1　方法原理　　10.2　速度模型　　10.3　在我國(guó)東海天然氣水合物調(diào)查中的應(yīng)用　　10.4　討論　　10.5　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第11章　基于遺傳算法的混合地震反演技術(shù)及在水合物調(diào)查中的應(yīng)用　　11.1　遺傳算法　　11.2　混合反演　　11.3　實(shí)例分析　　11.4　討論與結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第12章　海洋磁力梯度測(cè)量技術(shù)在水合物調(diào)查中的應(yīng)用　　12.1　技術(shù)方法　　12.2　測(cè)量結(jié)果分析　　12.3　結(jié)束語(yǔ)　　參考文獻(xiàn)第三篇　中國(guó)海域天然氣水合物的地質(zhì)構(gòu)造分析與資源評(píng)價(jià)　第13章　中國(guó)海域天然氣水合物形成的地質(zhì)條件與資源前景　　13.1　東海沖繩海槽天然氣水合物形成的地質(zhì)條件　　13.2　南海北部天然氣水合物的地質(zhì)地球物理學(xué)特征及地質(zhì)控制因素　　13.3　馬尼拉俯沖帶構(gòu)造及其水合物成藏特征　　13.4　中國(guó)海域天然氣水合物成藏機(jī)制與資源前景初探　　13.5　小結(jié)　　參考文獻(xiàn)　第14章　泥火山型天然氣水合物成藏機(jī)理　　14.1　全球海底泥火山的分布　　14.2　泥火山的形成機(jī)制　　14.3　泥火山型天然氣水合物的形成過(guò)程　　14.4　資源量估算　　參考文獻(xiàn)　第15章　東海沖繩海槽南部西側(cè)陸坡泥底辟型天然氣水合物的地震屬性研究　　15.1　泥底辟型天然氣水合物形成機(jī)制　　15.2　地震數(shù)據(jù)與處理方法　　15.3　沖繩海槽南部泥底辟構(gòu)造的地震地層解釋　　15.4　泥底辟型天然氣水合物地震特征　　15.5　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第16章　南海北部陸坡特殊地質(zhì)環(huán)境與BSR分布　　16.1　區(qū)域地質(zhì)背景　　16.2　特殊地質(zhì)環(huán)境與BSR分布關(guān)系　　16.3　結(jié)束語(yǔ)　　參考文獻(xiàn)　第17章　瓊東南盆地天然氣水合物成礦遠(yuǎn)景分析　　17.1　瓊東南盆地地區(qū)概況　　17.2　瓊東南海域水合物成礦的構(gòu)造背景　　17.3　天然氣水合物穩(wěn)定帶厚度計(jì)算　　17.4　結(jié)果與分析　　17.5　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第18章　瓊東南盆地深水區(qū)流體勢(shì)分析及天然氣水合物的成藏意義　　18.1　原理與方法　　18.2　結(jié)果與討論　　18.3　天然氣水合物成藏意義　　參考文獻(xiàn)　第19章　南海北部陸坡大型氣田區(qū)天然氣水合物的成藏地質(zhì)構(gòu)造特征分析　　19.1　深水油氣分布區(qū)天然氣水合物的地質(zhì)地球物理特征　　19.2　天然氣水合物形成的地質(zhì)特征　　19.3　水合物成藏模式　　19.4　結(jié)論　　參考文獻(xiàn)　第20章　南沙海域油氣地質(zhì)條件及天然氣水合物資源　　20.1　區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造背景　　20.2　沉積盆地分布及其構(gòu)造特征　　20.3　油氣地質(zhì)條件分析　　20.4　南沙海域油氣資源分布特征　　20.5　南沙海域的石油天然氣及天然氣水合物資源　　參考文獻(xiàn)　第21章　中國(guó)南海的天然氣水合物資源　　21.1　南海的地形地貌特征　　21.2　地?zé)崃鞣植继卣鳌　?1.3　南海海域沉積盆地及其油氣資源　　21.4　南海上新世以來(lái)的沉積環(huán)境及沉積速率變化　　21.5　上新世以來(lái)的構(gòu)造環(huán)境　　21.6　南海地區(qū)天然氣水合物存在的地球物理證據(jù)　　21.7　南海海域的天然氣水合物礦藏　　21.8　討論參考文獻(xiàn)彩圖

章節(jié)摘錄

　　第1章　海域天然氣水合物賦存的地質(zhì)構(gòu)造背景　　1.2　島弧型活動(dòng)大陸邊緣構(gòu)造　　西太平洋邊緣海包括一系列的溝弧盆體系。在環(huán)西太平洋活動(dòng)大陸邊緣于俯沖帶增生楔、弧前盆地內(nèi)也發(fā)現(xiàn)“似海底反射波”（bottom simulating reflector，BSR），顯示水合物的存在，并經(jīng)過(guò)鉆探得到證實(shí)，西南日本以南的俯沖帶即為典型的例證。天然氣水合物廣泛分布于弧前盆地、海溝內(nèi)側(cè)增生楔中，在南海海槽的前弧盆地NTI井和增生楔ODP808井處分別獲得水合物樣品?！　∧虾|北部馬尼拉海溝的增生楔內(nèi)也識(shí)別出BSR——水合物存在的地球物理標(biāo)志（宋海斌等，2007）。馬尼拉海溝增生楔位于歐亞板塊與菲律賓海板塊之間。在增生楔內(nèi)的背斜脊部、泥底辟構(gòu)造及斷層兩側(cè)均見(jiàn)有水合物存在的BSR標(biāo)志。多數(shù)BSR平行于海底并與海底反射波呈相反極性，為單一對(duì)稱(chēng)脈沖，少數(shù)切割層理面的BSR具正極性，它們主要沿變形前緣至下陸坡腳處分布。　　往南至蘇拉威西海北部，穿越西里伯海南部俯沖帶在增生楔的上、下斜坡內(nèi)存在BSR（Neben et al.，1998）。BSR平行于海底，且具負(fù)極性，與被逆沖斷層復(fù)雜化的褶皺地層斜切，說(shuō)明其為一個(gè)物理界面，而非地層界面。BSR之下的層速度減小并發(fā)生相位180。的位移，在聲波阻抗圖上形成一個(gè)明顯的負(fù)阻抗差，多條逆沖斷層及泥底辟構(gòu)造中斷了BSR。

圖書(shū)封面

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