南海东北部陆坡水合物区浅表层沉积物的地球化学特征

摘要

本文对采自南海东北部陆坡水合物区HD319、HD169A和GC10站位的浅表层沉积物进行地球化学特征研究。X射线衍射和扫描电镜观察表明，样品中存在具有天然气水合物和甲烷渗漏指示意义的自生碳酸盐，硫酸盐和黄铁矿。沉积物孔隙水化学组分分析结果显示，随着埋藏深度加深，SO42-、Ca2+，Mg2+和Sr2+浓度明显降低，CH4、H2S浓度的增加，以及Mg2+/Ca2+和Sr2+/Ca2+比值急剧增加，与世界上天然气水合物产区的浅表层沉积物孔隙水中离子浓度异常特征吻合。沉积物中项空气游离烃的分析结果，以及孔隙水化学组分的变化，特别是SO42-、H2S和甲烷含量的急剧变化，说明研究区有丰富的气源，赋存水合物的可能性非常大，同时指示了研究区硫酸盐-甲烷界面(SMI)较浅，位于海底之下8m左右。