天然气水合物勘探技术综述.
天然气水合物开采技术及影响分析

天然气水合物开采技术及影响分析摘要:天然气水合物是一项新的矿产资源,是21世纪中最具有开放前景的战略资源。
分析天然气水合物开采的技术,了解天然气水合物的开采对于社会、环境产生的影响,具有重要的作用与价值。
基于此,文章主要对天然气水合物开采技术以及其主要影响进行了简单的分析研究。
关键词:天然气水合物;开采技术;影响分析天然气水合物是全球第二大存储库,具有巨大的资源潜力。
我国天然气水合物主要分布在南海、东海以及青藏高原、东北冻土带等地区,含量巨大。
一、天然气水合物天然气水合物是一种在海底沉淀物、冻土层中存在的固体,以及存在了很长的时间。
在实践中中如果其存储的条件出现了变化,则会分解出大量的甲烷,这样则会在一定程度上改变了存储的环境,造成物理性能的变化,影响了天然气水合物的机械稳定性。
而在天然气水合物的分解中会对于原有的结构产生影响,破坏了储层的整体结构,降低了力学特性,会导致海底海床出现滑坡等问题,严重的威胁了整体的安全性。
因此,在开采中要根据要求的工艺对其进行系统的管理,通过全面的检测分析,利用科学的方式进行处理,充分的保障开采技术的安全性,降低对环境产生的污染与影响,推动我国天然气水合物绿色发展。
二、天然气水合物开采技术(一)固体开采技术固体开采技术主要就是通过直接的方式进行海底水合物地层的挖掘采集,将其运送到浅水区,在通过搅拌或者其他物理化学的方式进行控制性的分解处理。
通过研究可以确定,水合物在1000米左右的时候其开采价值最大。
通过此种方式进行处理,充分的利用了还平面海水温度中的能量,也不的避免了海底水合物分解效率不足的问题。
但是通过此种方式进行处理,在将水合物通过浅水区拖至浅水区的时候要进行三相流动计算,会耗费大量的能力。
因此,此种技术在实践中要进行分析,对各种问题进行系统的分析。
(二)热激法开采技术热激法开采技术主要就是在压力稳定的状态中,在外部环境中注入一定的热介质,为水合物的储层提供充足的热量,达到增强温度的目的,促进分解,在根据实际状况进行采气处理。
新疆塔里木盆地天然气水合物资源勘探技术研究

新疆塔里木盆地天然气水合物资源勘探技术研究近年来,随着全球能源危机的不断加剧,天然气水合物作为一种新型清洁能源备受关注。
而新疆塔里木盆地是中国天然气水合物资源的主要分布区域之一,具有巨大的勘探和开发潜力。
本文将对新疆塔里木盆地天然气水合物资源的勘探技术进行探讨。
一、天然气水合物的特点和勘探现状天然气水合物是一种复杂的天然气储藏形式,是在一定的温度和压力下,由天然气和水形成的固态化合物。
它的热值高,清洁环保,是一种十分理想的天然气替代品。
但它同时也具有开采难度大、资源难以评估等特点,因此获取确切储量数据极为困难。
目前,我国天然气水合物的勘探开发处于起步阶段。
其中,新疆塔里木盆地是最具潜力的勘探区域之一。
据估算,该地区天然气水合物总储量达到3.5万亿立方米,相当于其海域的3倍之多。
然而,目前我国最大的问题是如何对这种储藏形式进行有效勘探。
二、天然气水合物勘探技术研究1.物理勘探技术物理勘探技术主要包括地震探测、电磁探测和重力探测等。
地震探测是外部探测方式之一,适用于深层次的勘探。
而电磁探测则可以有效地探测出与天然气水合物有关的电性异常。
重力探测可以通过重力变化探测到地下体积成分变化的情况。
物理勘探技术的优点是勘探效率高、精度大,但也存在一些先天不足之处。
比如,物理探测只能得到样本的物理性质,并不能确定天然气水合物的分布规律。
2.化学勘探技术化学勘探技术是直接对天然气水合物的化学成分进行分析,以确定其含量和分布。
这一技术包括气体分析、水分析和岩石分析等。
其中,气体分析通过分析天然气水合物中的气体成分来判断储量和分布情况。
水分析则通过分析天然气水合物中的水体,来确定其水化程度和成分。
岩石分析则可以通过岩样的物理化学性质来判断地下储藏层的构成情况。
3.数学模拟技术数学模拟技术是通过构建地下三维模型,来模拟天然气水合物的分布情况。
这种技术可以快速准确地得到天然气水合物的分布区域、储藏总量等数据,并能够模拟不同开采方案的效果。
天然气水合物综述

天然气水合物综述杜娟,宋维源辽宁工程技术大学力学与工程学院,辽宁阜新(123000)E-mail:nlan@摘要:天然气水合物的研究目前在国内外已经成为研究的热点,本文综合了国内外关于天然气水合物的研究资料,对天然气水合物的5个主要研究内容:物理性质、研究历程、成因、赋存以及开发技术作了系统的、简要的阐述,并提出了天然气水合物研究的发展方向及研究趋势,文章对于以后的天然气水合物的研究者的研究可以作为一个较为全面的参考。
关键词:天然气水合物,物理性质,成因,研究进程,赋存,开发技术中图分类号:TE5现在人们普遍认为天然气水合物是自然界赐予人类21世纪的新型能源,天然气水合物在自然界大量存在,已经是不争的事实。
但由于它属于非常规能源,且它的研究涉及到地球物理学、流体力学、地貌地质学等众多学科,因而天然气水合物的研究是一个复杂多变的过程,所以对它的研究必须是系统和具体的。
此外,我国冻土总面积居世界第三位,海域辽阔,因此,研究天然气水合物是非常有必要的[1-2]。
1 天然气水合物的物理性质和分类1.1 天然气水合物的物理性质天然气水合物,又叫做“可燃冰”、“ 固体瓦斯”、“ 气冰”、英文名为Natural Gas Hydrates(以下简称为NGH)。
通常是在特定的高压(﹥0.6 Mpa)低温(﹤300K)条件下由天然气和水形成的类冰状非化学剂量型笼型化合物[3]。
形成NGH的主要气体是甲烷,当甲烷含量超过气体总量的99.9%时又可称为甲烷水合物。
NGH的分子式可以表示为CH4·n(H2O),从理论上讲,n值可以是5.75或者 5.67,但是实际上一般为6.3~6.6 [4]。
在这种化合物中,水分子(主体分子)通过氢键作用形成具有一定尺寸空穴的晶格主体,较小的气体分子(客体分子)则包容在空穴中,主客体分子之间则由范德华力来相互作用,从而形成温压变化易分解、遇火可燃烧的外观雪花或松散的冰状的固态化合物。
青海木里多年冻土区天然气水合物调查研究进展综述

世界陆上寒冷永冻土中的天然气水合物主要分布在西伯利亚� 阿拉斯加和加拿大的北极圈内, 如美 � 国的阿拉斯加北坡 � 加拿马更些三角洲 M a l l i k 井和俄罗斯的 M e sso a kha气田等 �自多年冻土区发现天 然气水合物以来, 围绕其地质成因 � 地球物理和化学勘探方法� 资源评估 � 对气候变化和环境的影响和天 然气水合物开采方面的研究也随之展开[1 - 4]�我国是世界上第三冻土大国, 在青藏高原和大兴安岭地 区存在着大片冻土区, 研究显示青藏高原的祁连山� 羌塘盆地及东北大兴安岭漠河盆地等冻土区具备较 好的天然气水合物形成条件, 并有可能形成天然气水合物[5- 9]�2008 年 11 月, 我国首次在青海木里地 2009 年再次钻获到天然气水合物实物样品 , 区多年冻土区钻获天然气水合物实物样品 , 使我国成为世 界上第一个在中低纬度冻土区发现天然气水合物的国家[10 - 12]�
1, 2, 3
,
2
,
1, 3
,
1, 3
,
100083 ;
1, 3
( 1. 青海大学, 青海 西宁
810016; 2. 中国地质大学 ( 北京 ) , 北京
3. 青藏高原北缘新生代资源环境重点实验室, 青海 西宁
8 10016)
� � � � � 摘要 : � � ����� ���� � � �� �, �� ���� � � � � � � � �� � �� , � ��� 关键词: ����� ; � �� � ; �� 中图分类号: P618.13 文献标志码 : A �; �� 文章编号 : 1006 - 8996 ( 2013 ) 02 - 0035- 05
天然气水合物的勘探、开采及环境效应研究进展

亿 爹 与 生 物 互 程 20, I4 01 07V _ . 0 2 N 0
Ch mity & Bi e g n e ig e sr o n ie rn
综述 善论一
天 然 气 水 合 物 的 勘 探 、 采 及 环 境 效 应 研 究 进 展 开
梅 平, 刘华 荣 , 陈 武, 惠小敏 ( 江大学化 学与环 境 工程 学 院 , 长 湖北 荆 州 4 4 2 ) 3 0 3
摘 要 : 然 气 水合 物 是 2 世 纪具 有 良好 前 景 的 重要 潜在 能 源 , 于其 重 大的 资 源 前 景 和 环 境 效 应 , 到 了全 球 的 天 1 基 得
学计 量的笼 形结 晶化 合物 _ 。在水 合 物 中 , 分 子 形 1 ] 水 成三 维的 鸟笼状 网形结 构 , 甲烷 等烃 类 分 子被 捕 集 到
网状 水分子 之间形 成气水合 物 。水分子 ( 主体 分子 ) 之 间的作用力 为氢键 , 分子 和烃类 分 子 之 间 的作 用 力 水 为 范 德 华 力 。形 成 水 合 物 的 分 子 有 : C H 、 CH 、
高度 关 注 。 对 天然 气 水 合 物 的性 质 及 储 量 、 探 技 术 、 采技 术 以及 环 境 效 应 进 行 了综 述 。 勘 开 关键 词 : 然 气 水合 物 ; 质 ; 量 ; 探 ; 天 性 储 勘 开采 ; 环境 效应
中 图分 类 号 : 1 . P 7 4 4 TQ 5 7 1 4 .
rf co , S _ 。B R一 般呈 现 出高 振 幅 、 el tr B R) ] S e 5 负极 性 、 平 行 于 海 底 和 与海 底 沉 积 构 造 相 交 的特 征 , 易识 极
天然气水合物研究进展与开发技术概述

未来发展方向
未来发展方向
随着科技的不断进步,天然气水合物的研究和开发将迎来更多的发展机遇。 未来,天然气水合物的研究将更加深入,涉及的领域将更加广泛。在开发技术方 面,将会发展更加环保、高效、低成本的技术,如微生物法、化学试剂法和纳米 技术等。同时,加强天然气水合物全产业链的研发和优化,推动其在能源、化工、 制冷、航空航天等领域的应用。
研究进展
研究进展
天然气水合物是指在一定条件下,甲烷等气体分子与水分子形成的笼形化合 物。其形成和稳定主要受温度、压力、气体成分和盐度等多种因素影响。近年来, 随着地球科学、地质工程、能源工程等领域的发展,人们对天然气水合物的研究 逐步深入。
研究进展
目前,全球范围内天然气水合物的研究主要集中在以下几个方面:(1)形成 机理与分布规律;(2)物理性质与化学性质;(3)开采技术与经济性;(4) 环境影响与安全性。尽管取得了许多重要成果,但仍存在许多挑战,如天然气水 合物的稳定性和开采过程中的环境风险等。
天然气水合物储运技术的研究现状
2、高效开采技术研究:针对天然气水合物的开采,研究者们开发出了一系列 新型的高效开采技术,如水平井技术、多分支井技术等,大大提高了开采效率。
天然气水合物储运技术的研究现状
3、储运安全技术研究:针对天然气水合物储运过程中的安全问题,研究者们 通过模拟和分析不同情况下的风险因素,提出了一系列有效的安全防技术概述
天然气水合物储运技术概述
天然气水合物,又称可燃冰,是由天然气(主要是甲烷)与水在高压、低温 条件下形成的笼形结晶化合物。由于其储存量大、燃烧清洁、开采成本低等优势, 被视为一种具有巨大潜力的能源。然而,这种化合物的非稳定性以及难以运输的 问题,一直是阻碍其开发利用的主要难题。因此,天然气水合物的储运技术成为 近年来研究的热点和难点。
综述天然气水合物分离

西南石油大学天然气水合物的开采分离方法综述一、课题国内外现状天然气水合物(Natural Gas Hydrate,简称Gas Hydrate)是分布于深海沉积物或陆域的永久冻土中,由天然气与水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。
形成天然气水合物有三个基本条件:温度、压力和原材料。
一旦温度升高或压强降低,甲烷气则会逸出,固体水合物便趋于崩解。
因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
天然气水合物甲烷含量占80%~99.9%,燃烧污染比煤、石油、天然气都小得多,而且储量丰富,全球储量足够人类使用1000年,因而被各国视为未来石油天然气的替代能源。
目前,30多个国家和地区已经进行“可燃冰”的研究与调查勘探,最近两年开采试验取得较大进展。
我国计划于2015年在中国海域实施天然气水合物的钻探工程,将有力推动中国“可燃冰”勘探与开发的进程。
日本2013年3月12日成功从爱知县附近深海可燃冰层中提取出甲烷,成为世界上首个掌握海底可燃冰采掘技术的国家。
日本希望2018年开发出成熟技术,实现大规模商业化生产。
采掘试验由日本经济产业省属下的石油天然气金属矿物资源机构实施。
该机构利用地球深处探测船“地球”号,从爱知县渥美半岛附近约1000米的海底挖入330米,到达可燃冰层后,通过把可燃冰中的水分抽出降低其压力,使水和甲烷分离,然后提取出甲烷,整个过程约用了4小时。
因从20 世纪80 年代开始,美、英、德、加等发达国家纷纷投入巨资相继开展了本土和国际海底天然气水合物的调查研究和评价工作,同时美、加、印度等国已经制定了勘查和开发天然气水合物的国家计划。
特别是日本和印度,在勘查和开发天然气水合物的能力方面已处于领先地位。
世界上有79个国家和地区都发现了天然气水合物气藏,世界上至少有30多个国家和地区在进行可燃冰的研究与调查勘探。
产业洞察网《可燃冰市场调研与发展趋势研究报告》显示1960年,前苏联在西伯利亚发现了第一个可燃冰气藏,并于1969年投入开发,采气14年,总采气50.17亿立方米。
天然气水合物勘探

储存运输
将天然气水合物作为能源储存 和运输,具有较高的能量密度
和安全性。
制备合成气
将天然气水合物经过热解、气 化等处理,制备合成气,可用
于化工、燃料等领域。
开发利用现状
技术研究
目前国内外对天然气水合物勘探开发技 术进行了大量研究,取得了一定的成果。
资源评估
全球范围内对天然气水合物的资源量 进行了初步评估,但资源分布和储量
热解分析
对地层样品进行加热,分析释放的气体组分,以确定 是否存在烃类物质。
生物标志物分析
利用生物标志物特征,推断地层中有机质来源和演化 过程。
遥感勘探技术
卫星遥感
利用卫星遥感技术获取地球表面信息,分析地表特征与天然气水 合物分布的关系。
航空遥感
利用飞机搭载遥感设备,获取高分辨率的地表影像,辅助发现天然 气水合物露头。
应急响应
建立完善的应急响应机制,配备 专业的应急设备和人员,确保在 事故发生时能够及时、有效地应 对。
环境监测
对开采区域进行实时环境监测, 及时发现并处理环境问题,确保 生态安全。
法律法规与监管
01
法律法规
制定和完善天然气水合物勘探与 开采的法律法规,明确相关责任 和义务。
监管机构
02
03
公众参与
03
气水合物资源量丰富,主要分布在北极、 深海和陆地冻土带等区域。
多个国家已开展天然气水合物勘探和研究工作, 包括美国、中国、日本等。
全球天然气水合物勘探技术不断发展,开采成本 逐渐降低,为商业化开采提供了可能。
中国勘探现状
中国拥有丰富的天然气水合物 资源,主要分布在南海和东海 海域。
雷达遥感
利用雷达探测地表反射波特征,分析地层结构与天然气水合物赋存 状态。
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天然气水合物勘探技术综述摘要天然气水合物是本世纪最具开发前景的替代能源,开发天然气水合物资源,对我国宏观能源战略决策和可持续发展具有重大的现实意义。
因此发展天然气水合物勘探技术,准确分析天然气水合物的分布和蕴藏量,对我国天然气水合物产业的建立有至关重要的作用。
本文简要介绍了几种天然气水合物的勘探技术。
关键词天然气水合物地球物理勘探技术地球化学方法技术关键探测技术1引言天然气水合物因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧,所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
它是在一定条件(合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH值等)下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物。
它可用M·nH2O来表示,M代表水合物中的气体分子,n为水合指数(也就是水分子数)。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷,对甲烷分子含量超过99%的天然气水合物通常称为甲烷水合物。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
在标准状况下,一单位体积的气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体,因而其是一种重要的潜在未来资源。
天然气水合物使用方便,燃烧值高,清洁无污染。
据了解,全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍,具有广阔的开发前景,美国、日本等国均已经在各自海域发现并开采出天然气水合物,据测算,我国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量,约相当我国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。
2天然气水合物地球物理勘探技术2.1地震勘探法地震勘探是目前进行天然气水合物勘探最常用的、也是最重要的普查方法。
地震方法的原理是利用不同地层中地震反射波速率的差异进行目的层探测。
由于声波在天然气水合物中传播速率比较高,是一般海底沉积物的2倍,故能够利用地震波反射资料检测到大面积分布的天然气水合物。
2.1.1 BSR技术海洋天然气水合物存在的一个重要地震剖面特征是似海底反射层(BSR),它代表天然气水合物稳定带的基底,BSR之上为天然气水合物稳定带。
因为天然气水合物稳定带之下的沉积物中经常渗透有一定量的水,同时还可能饱含受上层天然气水合物层屏蔽的气体,而地震波在水和气中的传播速率都比较低,故地震波在天然气水合物稳定带以下地层中传播速率也相应较低,一般为1.4~1.5km/s。
由于地震波在天然气水合物稳定带和 BSR之下地层中传播速率的明显差异形成一个较强的波阻抗反射面,产生较强振幅的反射波;同时,由于天然气水合物稳定带基底在一定的区域内总是出现在大致统一的深度,故来自这个反射界面的正常地震波也就大致平行于海底,因而称为似海底反射面。
BSR常分布于海底地形高地之下或陆坡之上,且随水深的增加而增加,随地温梯度的变化而变化。
BSR反射波极性与海底极性相反,这也是可能存在天然气水合物的标志。
目前,在秘鲁海槽、中美洲海槽、北加利福尼亚和俄勒冈滨外,南海海槽及南极大陆和贝加尔湖都发现了BSR 的存在。
同时通过深海钻探已证明这些具有BSR的地层确实存在天然气水合物。
2.1.2速度和振幅结构( VAMPS)速度和振幅结构在地震记录上由直接在“下拉”现象之上的有限“上拉”现象组成。
VAMPS的出现表明存在天然气水合物和下伏的游离气体。
在不变形背景中的一般平缓起伏的沉积物的地震剖面上,BSR 难以“拾取”,但 VAMPS 却可以识别确定是否存在天然气水合物,如白令海盆地。
在有广阔、平缓起伏沉积物的大洋盆地中,如有天然气水合物则最有可能出现 VAMPS。
VAMPS 被认为是直接在深气源之上形成的天然气水合物引起的。
2.2测井技术由于天然气水合物对沉积物的胶结作用使得沉积物比较致密,孔隙度减小,渗透和扩散强度降低,不仅在地震剖面上有明显的特征显示,而且在测井曲线上也有异常显示。
因而地球物理测井技术成为天然气水合物勘探中一种有效的手段。
测井技术主要用于:(1)确定天然气水合物、含天然气水合物沉积物在深度上的分布;(2)估算孔隙度与甲烷饱和度;(3)利用井孔信息对地震与其他地球物理资料作校正。
同时,测井资料也是研究井点附近天然气水合物的主地层沉积环境及演化的有效手段。
可见,测井在天然气水合物探测与储量评价领域发挥着重要的作用,并且随着以勘探天然气水合物为目的钻井增多,日益受到重视。
2.3钻井取芯技术钻井取芯是识别天然气水合物最直接的方法,目前已在世界许多地方如:布莱克海岭、中美洲海沟、秘鲁大陆边缘、里海等地获得了天然气水合物的岩芯。
但是由于天然气水合物特殊的物理化学性质,当钻孔岩芯提升到常温常压的海面时,其中含有的天然气水合物会全部或大部分分解,为了能获取保持在原始压力条件下的岩芯,科学家们研制出了保压取芯器。
1995年在ODP第 164航次中首次进行了保压取芯取样的尝试并取得了部分成功。
1997年开始的欧盟海洋科学和技术计划研制了新一代的天然气水合物保压取芯系统,其功能得到不断的完善和加强。
2.4地热研究温度、压力是天然气水合物形成、稳定与分解的重要因素,因此地热学方法也成为研究天然气水合物的重要手段。
利用BSR资料估算地温梯度、进而求出热流值、并与实测热流值对比分析是天然气水合物地热研究的主要方向。
利用热流、海底温度等资料估算天然气水合物稳定带的底界也可以从宏观上确定大陆边缘天然气水合物可能存在的分布范围。
一些研究资料表明,BSR导出的热流值与实测热流值、热流估算的天然气水合物稳定带底界与BSR 深度是有差异的,引起差异的原因还不清楚,正处于研究之中。
就天然气水合物的地热研究而言,天然气水合物,含天然气水合物沉积物的热导率测定及其应用,天然气水合物形成与分解过程中的热流状态也是重要的研究内容。
2.5 海洋电磁法探测技术天然气水合物的下边界在地震剖面上有明显反映,但是,它的上边界则不易确定,由于天然气水合物在电性上是一个绝缘体,所以可以利用电法资料辅助评价和计算资源量。
利用电磁法正、反演计算,研究游离气带模型、水合物楔模型、不同饱和度的天然气水合物沉积在电磁场上的特征,可以确定合理的电磁法探测技术。
Edwards曾用海底人工瞬变电偶极系统采集有关电法数据,辅助地震对天然气水合物作出资源评价。
因此,发展海洋电磁法技术,进而开展电磁成像,电磁地震联合反演及综合解释技术研究,有助于天然气水合物的评价。
3地球化学方法技术由于天然气水合物极易随温度压力的变化而分解,海底浅部沉积物中常常形成天然气地球化学异常。
这些异常不仅可指示天然气水合物可能存在的位置,而且可利用其烃类组分比值及碳同位素成分判断其天然气的成因。
因而地球化学成为识别海底天然气水合物赋存的有效方法。
3.1有机化学主要是分析天然气水合物中烃类气体含量和物质组成,确定C1/(C2+C3)的比值,即R值。
其中前两者有助于大致确定天然气水合物的晶体结构和气体成因,后者则是天然气水合物成矿气体来源的重要标志之一。
3.2流体地球化学方法主要用于研究海底底层水和沉积物孔隙水中的甲烷浓度和盐度(即氯离子浓度)异常,因为天然气水合物的笼状结构不允许离子进入,它的形成将使周围的海水盐度增高,反之其分解将会使周围的孔隙水变淡,氯度(盐度)降低,这两种情况都可形成水化学异常,可以通过其异常值的变化来判定天然气水合物的存在与否。
3.3 稳定同位素化学稳定同位素化学是研究天然气水合物成矿气体来源的最有效手段。
目前随着研究的深入,不断发现天然气水合物新的地球化学标志,如:水中氘的富集,天然气中He的增高等,这些都可能在天然气水合物的地球化学勘查应用中具有良好的前景。
3.4 酸解烃方法卢振权等选择西沙海槽天然气水合物潜在富集区作为已知区,利用陆上油气地球化学勘查方法(酸解烃、热释烃、蚀变碳酸盐方法)开展了试验性研究,通过对海底浅层沉积物各项测试指标的分析,发现酸解烃方法效果比较好。
同时还对海底浅表层沉积物酸解烃重新进行了释义,并认为酸解烃方法适合于海底水合物的勘查。
3.5海洋沉积物热释光方法热释光与有机烃类成正相关,天然气水合物形成和分解产生的碳酸钙、硫酸钙及硫酸钡沉淀是很好的热释光晶体,且热释光不受有机污染的影响,灵敏度高,是很有前景的寻找天然气水合物的方法。
4地质勘探方法在生储盖组合完整、油气藏埋藏深的盆地中,天然气水合物矿藏最有利的成矿部位是盆地边缘及构造破坏且冻土层发育的部位。
可能出现天然气水合物的地表标志有泥火山、形状类似环形山的洼地、特殊形状的植物枯死斑块等。
到目前为止,在大洋浅表层沉积物中发现的具有一定规模的天然气水合物产地有黑海、里海、墨西哥湾、地中海、挪威海、巴巴多斯岛海岸、尼日利亚海岸等地。
研究表明,大洋底浅表层沉积物中天然气水合物的产出主要与下列地质或构造作用相关:(1)泥火山作用;(2)底辟构造;(3)断裂构造发育的埋藏背斜区;(4)发育有海底流体喷出排放现象。
出现在海底或浅表层沉积物中的天然气水合物,是由微生物成因的甲烷气沿断层、节理或底辟构造向上运移形成的。
它们的形成,造成了底层海水的烃类气体含量异常,造成了浅表层沉积物和孔隙水的一系列地质、地球化学特征异常。
5新一代地球观测系统由于天然气水合物都分布在大陆边缘的近海大陆斜坡或者地球的极地和其他大陆冰盖的永冻层中,工作条件差,常规的地质勘探效果不理想。
新一代地球观测信息为天然气水合物的研究与开发提供了新的技术方法。
利用新一代地球观测信息来寻找天然气水合物,关键是要了解它的特殊标志,如热异常、化学成分异常和特殊的构造环境等。
利用新一代卫星遥感数据(MODIS和MOPITT)能提供固态天然气水合物的特殊标志信息,如固态天然气水合物渗漏可在遥感图像上反应出来。
6自生沉积矿物学法20世纪90年代以来,自生碳酸盐矿物在北美西部俄勒港滨外、印度西部大陆边缘和地中海的United Nations海底高原等区域海底沉积物中相继发现,从而使人们将天然气水合物的分布与自生碳酸盐矿物形成联系起来,并将该自生矿物产出作为天然气水合物的形成标志。
通常,这些自生矿物呈碳酸盐的岩隆、结核和烟囱等形式产出,与之相伴的海洋贻贝类、蚌类、管状蠕虫类、菌席和甲烷气泡等,所有这些都是富甲烷流体垂向排出所致,因而,它们在泥底辟和泥火山发育区更为典型。
7我国形成自主知识产权天然气水合物关键探测技术经过科技工作者十余年的持续努力,我国已形成具有自主知识产权的天然气水合物高精度地震、原位及流体地球化学等关键探测技术,为打破国外的技术垄断,实现我国海域天然气水合物勘探技术的跨越式发展及今后区域规模找矿发挥巨大的技术支撑作用。