南海北部神狐海域天然气水合物系统及其成藏演化数值模拟研究

摘要

南海北部神狐海域是我国天然气水合物勘探开发研究的重点区域,但神狐海域天然气水合物主要分布在水合物稳定带底部,饱和度高,与典型的扩散型水合物有很大差异,且成藏机理和控制因素尚不明确.根据神狐海域地质调查揭示的海底沉降和沉积特征,以及深部复杂的流体输导系统,结合水合物的实际产出和气体特征,研究了神狐海域水合物系统,从系统范畴揭示了水合物的成藏演化过程和控制机理.在此基础上,构建了针对海洋扩散型水合物成藏过程的一维动力学模型,包括沉积压实作用、水合物生成过程和沉积体孔渗特征变化,模型计算的主控参量为海底沉积速率和水流通量.rn 模拟研究了特定沉积速率和水流通量条件下水合物成藏与分布特征,并与实际观测数据进行比较.研究表明,在不同的沉积速率和水流通量情况下,模拟结果与实际的水合物分布存在很大差异,但当体系具有初始水合物饱和度时,模拟结果与观测数据吻合;由于快速的海底沉积和较低的甲烷供给通量,神狐海域水舍物处于逐渐消亡过程中.