南海北部陸坡甲烷和天然氣水合物地質(zhì)-中德合作S0-177航次成果專報

前言

2004年6月2日至7月14日，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局和德國基爾大學(xué)Leibniz海洋科學(xué)研究所聯(lián)合執(zhí)行了中德合作項(xiàng)目《南海北部陸坡甲烷和天然氣水合物分布、形成及其對環(huán)境的影響研究》SO-177航次調(diào)查。本報告以現(xiàn)場調(diào)查成果為主，詳細(xì)介紹了SO-177航次的主要調(diào)查技術(shù)方法和航次所獲得的重要調(diào)查成果，包括海底地形地貌、海底電視觀測、水體地球化學(xué)、淺表層沉積物取樣、自生碳酸鹽巖、海洋底棲生物、孔隙水地球化學(xué)等。航次資料的深入分析研究成果，將以論文形式公開發(fā)表。一、航次背景  1999年以來，廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局在南海北部陸坡開展了天然氣水合物資源調(diào)查與評價，取得了重要進(jìn)展，獲得了包括地質(zhì)、地球物理、地球化學(xué)、海底攝像等多信息證據(jù)，充分表明南海北部陸坡賦存有天然氣水合物。但是，鑒于天然氣水合物資源調(diào)查研究的復(fù)雜性，受我國現(xiàn)有技術(shù)方法和技術(shù)設(shè)備等因素的限制，我國海域天然氣水合物調(diào)查和研究仍有很多基礎(chǔ)性問題未能解決，天然氣水合物的環(huán)境效應(yīng)研究仍屬空白。因此，國土資源部和中國地質(zhì)調(diào)查局積極尋求開展國際合作，借鑒國際上的成功經(jīng)驗(yàn)，利用國際先進(jìn)的技術(shù)裝備進(jìn)行調(diào)查和地質(zhì)取樣，取得我國天然氣水合物調(diào)查研究的實(shí)質(zhì)性突破，研究天然氣水合物對環(huán)境的潛在影響。

內(nèi)容概要

《南海北部陸坡甲烷和天然氣水合物地質(zhì):中德合作SO-177航次成果專報》以2004年廣州海洋地質(zhì)調(diào)查局和德國基爾大學(xué)Leibniz海洋科學(xué)研究所聯(lián)合執(zhí)行的中德合作項(xiàng)目《南海北部陸坡甲皖和天然氣水合物分布、形成及其對環(huán)境的影響研究》SO-177航次現(xiàn)場調(diào)查資料為基礎(chǔ)，詳細(xì)介紹了SO-177航次的主要調(diào)查技術(shù)方法和航次所獲得的重要調(diào)查成果，分析了南海北部東沙東北海域的海底地形地貌特征、海底電視觀測結(jié)果、水體地球化學(xué)特征、表層沉積物特征、自生碳酸鹽巖特征、海洋底棲生物特征和沉積物孔隙水地球化學(xué)特征等，討論了研究區(qū)甲炕與天然氣水合物地質(zhì)之間的關(guān)系。
《南海北部陸坡甲烷和天然氣水合物地質(zhì):中德合作SO-177航次成果專報》可供有關(guān)地質(zhì)科研、生產(chǎn)和教學(xué)人員參考。

書籍目錄

前言第一章 航次概況第一節(jié) 調(diào)查區(qū)及其選擇依據(jù)第二節(jié) 航次實(shí)施第三節(jié) 任務(wù)完成情況第二章 自然地理和區(qū)域地質(zhì)背景第一節(jié) 地理概況第二節(jié) 海洋水文氣象第三節(jié) 區(qū)域地質(zhì)背景第四節(jié) 天然氣水合物成礦條件第三章 調(diào)查船和調(diào)查技術(shù)方法第一節(jié) 調(diào)查船概況第二節(jié) 調(diào)查技術(shù)方法第四章 航次調(diào)查成果第一節(jié) 海底地形地貌特征第二節(jié) 海底電視觀測結(jié)果第三節(jié) 水體地球化學(xué)特征第四節(jié) 淺表層沉積物特征第五節(jié) 自生碳酸鹽巖特征第六節(jié) 海洋底棲生物特征第七節(jié) 孔隙水地球化學(xué)特征結(jié)論與建議致謝附表1：SO-177航次水體地球化學(xué)的分析結(jié)果附表2：SO-177航次現(xiàn)場測試孔隙水離子組成和沉積物中甲烷濃度參考文獻(xiàn)

章節(jié)摘錄

插圖：二、沉積條件天然氣水合物的成藏與富集層的沉積厚度、沉積相、沉積速率之問存在著一定的內(nèi)在聯(lián)系。隨著南海中央海盆的擴(kuò)張，北部陸坡區(qū)自漸新世以來基本處于坳陷沉降期，以濱海、淺海一半深海沉積環(huán)境為主，有較多的陸源物質(zhì)注入，沉積速率高。特別是中中新世之后，南海以區(qū)域性熱沉降為主，沉降速率較大，同時陸地沉積物的快速補(bǔ)充，碎屑供給增大，沉積物快速堆積，使陸緣沉積速率加大，這種沉積條件有利于水天然氣合物賦存所需的沉積異常體之形成。沉積速率與沉積厚度：一般沉積速率高的地方沉積厚度也較大，為形成天然氣水合物提供了物質(zhì)基礎(chǔ)。根據(jù)有關(guān)資料，對于生物甲烷氣的形成，必須具有超過30m／M2的沉積速率，分析認(rèn)為，生物甲烷是海洋水合物形成的主要?dú)怏w組分，在快速沉積過程中聚積了大量的有機(jī)碎屑物，這些有機(jī)碎屑物迅速埋藏，未遭受氧化作用而保存下來，并在沉積物中經(jīng)細(xì)菌作用轉(zhuǎn)變?yōu)榇罅康募淄?。同時，高沉積速率容易形成欠壓實(shí)區(qū)，從而構(gòu)成良好的輸導(dǎo)體系（Dillonetal，1998）。此外，高沉積速率可以導(dǎo)致盆地?zé)崃髦到档停瑥亩欣谒衔锏男纬?。南海北部陸坡的上新統(tǒng)一第四系和上中新統(tǒng)兩套地層具有較大的沉積厚度和較高的沉積速率。據(jù)0DPl84航次鉆井資料揭示，在東沙群島東南地區(qū)，1144井揭示1M2以來的沉積速率400m／Ma～12（K）m／Ma，1143井反映在晚中新世以來的沉積速率為150m／Ma～210m／Ma，為水合物的發(fā)育提供了良好的沉積條件。

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