海洋浅表层沉积物和孔隙水的天然气水合物地球化学异常识别标志

天然气水合物是一种赋存在低温,高压条件下海底沉积物中的规模巨大的新型能源,研究表明,地球化学是识别海底天然气水合物赋存的一种有效方法。国际上通过分析由大洋钻探采上来的柱状沉积物和孔隙水的地球化学异常,已建立了一套较为成熟的地球化学识别方法。但是,在没有钻井岩心的情况下,如何通过浅表层（＜20m）沉积物和孔隙水及底层海水的地球化学分析来识别海底可能存在的天然气水合物,是国际国内天然气水合物勘查中面临的一道难题,通过对国际上已有数据和资料的全面总结,尝试提出了一系列在海底浅层条件下识别天然气水合物赋存的地球异常标志,包括底层海水的烃类气体及其同位素组成异常,沉积物有机碳和水的含量异常,沉积物中孔隙水的元素和同位素组成异常,沉积物中气体含量异常及沉积物中自生碳酸盐矿物的化学和同位素组成异常等。这些标志的建立将有助于在我国海域开展天然气水合物的勘查工作。     

沉积物孔隙水地球化学异常:天然气水合物存在的指标

沉积物孔隙水氯度、氧同位素和硫酸盐浓度梯度是指示天然气水合物存在的指标之一，成功的实例 表明：孔隙水氯度明显降低，而δ^18OSMOW向深部升高，线性的，陡的硫酸盐梯度和浅的硫酸盐－甲烷界面（SMI），都是天然气水合物可能存在的标志。     

海底天然气水合物形成的数学模型

我们建立了一个预测海洋沉积物中天然气水合物的数量和分布的数学模型，认为大陆边缘有机质沉积积累的环境是天然气水合物稳定存在的区域。由于细菌的作用。有机质向甲烷转变有利于形成水合物并消耗了有机碳。我们得到了沉积物中水合物和气体数量的质量平衡方程，并解释了孔隙流体中溶解甲烷和盐类浓度的变化。沉积压实及相关流体的影响明确模型化。尽管我们主要关注仅由沉积输入碳的理想化的被动大陆边缘。我们也提及了深源流体的供应。数学计算显示．沉积速率、有机质的质量和数量、以及表征生物生产力效率的速率常数为该模型的关键参数。应用该模型预测了布莱克海台代表的环境，并将其与ODP164航次的观测结果进行了比较。我们得到，没有任何外来淡水的条件下，包括稳定带以下的区域在内，预测结果与实测的氯离子剖面十分吻合。我们同样预测，水合物不可能占据7％的孔隙体积，这也与观测的结果一致。     

同位素新技术方法及其在天然气水合物研究中的应用

天然气水合物的勘查和研究目前所使用的方法主要包括地球物理和地球化学两方面，地球化学方法主要是对沉积物、孔隙水和天然气水合物样品的化学组成（包括有机组分和无机组分）和同位素组成进行分析研究。除常规的氧、碳、氢、硫和锶同位素研究外，近年来国际上十分关注应用一些新的同位素方法，如硼、锂、氯和溴同位素等，并且有应用前景。     

未来海底新能源--天然气水合物国际研讨会在青岛召开

20 0 3年 10月 15— 17日在青岛府新大厦召开了“未来海底新能源———天然气水合物国际研讨会” ,此次会议主办单位为国土资源部中国地质调查局和国家自然科学基金委员会地球科学部 ,承办单位为青岛海洋地质研究所和广州海洋地质调查局。此次会议的宗旨是 :了解世界各国针对天然气水合物资源所实施的国家计划及其所取得的最新成果 ;掌握海域天然气水合物资源调查、研究、模拟实验和评价中所采用的先进技术 ;总结调查研究经验 ,抓准天然气水合物勘探、开发中的关键科学问题和技术难点 ;推进我国海域天然气水合物的调查、研究、模拟实验和资…     

天然气水合物的地球化学识别标志及探测技术

介绍了天然气水合物地球化学识别标志及相关的分析测试技术,包括海底沉积物空隙水中阴离子和同位素地球化学异常、标型矿物、海底底层水中CH4异常等。应用地球化学、地球物理、地质方法对天然气水合物进行综合研究,可提高天然气水合物勘探的精确度。     

海洋天然气水合物研究新进展——2006西太平洋地球物理会议

简介了2006年西太平洋地球物理会议中海洋天然气水合物研究的最新成果,主要集中在水合物勘探技术,新的水合物积聚区预测,水合物成因、性质分析,水合物评估手段、开发计划,水合物模拟实验研究等几个方面。在对以上几方面分类总结的基础上,提出了几点关于海洋天然气水合物未来研究方向的认识。     

中国深水海域油气及相关资源勘探开发进展及关键技术

深水油气及相关资源的开发是我国解决能源紧缺问题的关键,我国南海深水海域蕴藏着丰富的油气资源,天然气水合物资源赋存也有着良好的前景.本文探讨了深水油气及相关资源开发勘探技术的进展和技术发展方向.     

我国海洋声学探测技术竞争力分析

海洋声学探测技术用于海洋物理及海洋特定目标特性探测,是人类认识海洋、开发和利用海洋丰富资源必不可少的海洋高技术。文中全面介绍了海洋声学探测技术的技术结构以及致力于此技术研究的国内外主要研究机构,着重对比分析了国内外海洋声学探测技术的发展现状与趋势,并总结出我国该领域现存在的问题。结果表明我国海洋声学探测技术水平与国外相差10 a左右,未来需靠长期稳定支持、按需开展研究、加大基础工业投资以及提高材料与工艺水平等措施推进我国海洋声学技术的良性发展。     

高盐分海洋沉积物样品洗盐预处理方法的研究

选取不同沉积类型海洋沉积物通过3步洗盐法和连续洗盐法进行探索实验。结果表明,3步洗盐法不适用于海洋沉积物洗盐,原因在于第2步洗盐时上清液出现水溶胶,而胶体中元素在总沉积物中占一定比例。若弃去胶体,势必会对后续测定工作产生负误差。分析3步洗盐上清液中Na的质量分数,表明一步洗盐便可达到洗盐要求,且最佳浸泡洗盐时间为30h。     

高新技术促进海洋地学科技发展

当今海洋地学领域新理论、新学说的产生,以及海底地质构造调查研究与矿产资源勘查取得的重要突破和成果,在很大程度上是采用了高新技术及各种高分辨、高性能、高精度探测仪器的结果。显然,高新技术的应用极大促进了海洋地质科学的发展,如海洋地学的海底扩张学说/板块构造理论、沉积作用与浊流、海底地震及火山成因、古海洋学、全球变化、现代海底成矿理论、极端环境与生物群落、地下生物圈假说等。文中综述了国内外全球定位系统、海洋立体测绘新技术、海底地质采样技术、深海探矿/采矿系统、深海运载技术和我国深海技术的发展概况,并就海洋地质科技的发展,提出要形成一整套立体探测综合技术系统的建议。     

浅水条件下浅层气走航式海洋电阻率法探测结果模拟分析

为分析海面走航式海洋电阻率探测技术对浅水条件下海底浅层气的探测能力,以舟山火山列岛海域浅层气分布区为研究区,根据电测井资料分别构建不同埋深和尺寸的气层、气囊地电模型进行正、反演计算,并对计算结果进行对比分析。计算结果显示,海面走航式电法探测剖面在一定条件下能够有效区分出浅层气的赋存形式,基于实测数据二次处理的电阻率变化比剖面能够有效反映层状浅层气的赋存状态及厚度、气囊尺寸的变化;当含气土与非含气土的电阻率变化比与含气层厚度值的1.2%相近时,其对应的等值线能够与含气区域良好吻合,可以有效判定含气区的底界埋深。     

管道中天然气水合物的形成对"西气东输"的影响

"西气东输"是我国距离最长、口径最大的输气管线,将成为贯穿我国腹地的大动脉.管线位处北纬的寒冷环境,温度低、压力大,形成的天然气水合物对管线的堵塞及其分解引起的危害是不容忽视的问题.本文从天然气水合物的结构出发,对它产生条件和分解方法进行了研究,给出了管线中天然气水合物的抑制方法,并提出了实施过程中可能出现的环境问题.     

标准检验与试验场技术的发展现状与趋势分析

通过对国内外海洋技术发展现状的分析,论证了海上试验场建设及其相关标准检验与技术发展的必要性,并对国内外该技术的发展现状进行了对比与总结。在此基础上,从海洋仪器装备技术及其产业化的发展需求出发,重点分析了标准检验与试验场技术未来的发展趋势。     

海水和海洋沉积物中总N的测定

系统介绍海水和海洋沉积物中总氮的测定方法。作者选用过硫酸钾为氧化剂将有关形式的氮转化成硝酸盐,将其还原成亚硝酸盐,连同原有的亚硝酸盐一起测定,获得海水和海洋沉积物中总氮。该方法操作简单安全,精密度为４ ．７ ％ ,回收率为９５％ ～１０４ ％ ,适于船上操作。     

State-of-the-Art of Gas Hydrates and Relative Permeability of Hydrate Bearing Sediments

The methane gas production potential from its hydrates, which are solid clathrates, with methane gas entrapped inside the water molecules, is primarily dependent on permeability characteristics of their bearing sediments. Moreover, the dissociation of gas hydrates, which results in a multi-phase fluid migration through these sediments, becomes mandatory to determine the relative permeability of both gaseous and aqueous fluids corresponding to different hydrate saturations. However, in this context, the major challenges are: (1) obtaining undisturbed in-situ samples bearing gas hydrates; and (2) maintenance of the thermodynamic conditions to counter hydrate dissociation. One of the ways to overcome this situation is synthesis of gas hydrates in laboratory conditions, followed by conducting permeability tests on them. In addition, empirical relationships that relate permeability of the gas hydrate bearing sediments to pore-structure characteristics (viz., pore size distribution and interconnectivity) can also be conceived. With this in view, a comprehensive review of the literature dealing with different techniques adopted by researchers for synthesis of gas hydrates, permeability tests conducted on the sediments bearing them, and analytical and empirical correlations employed for determination of permeability of these sediments was conducted and a brief account of the same is presented in this article.