神狐海域SH1B站位沉积物地球化学特征研究

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南海北部陆坡神狐海域是我国目前已发现的天然气水合物钻区,但是在实际钻探过程中,只在SH2B、SH3B以及SH7B站位获取水合物样品。SH1B站位与这三个站位处于相同的构造单元,却未在该点获取水合物。因此,本论文在对SH7B站位获取研究成果的基础上,选取SH1B站位作为研究对象,旨在通过对成功和失利的这两口钻井岩心开展有机、无机地球化学分析,详细地对比二者地球化学特征来探究水合物成藏要素。  研究了其沉积有机质TOC、氯仿沥青“A”、族组分以及正构烷烃组成分布特征,结果表明SH1B站位浅层沉积物有机质含量高、类型好及成熟度低,因此可以作为潜在的烃源岩;深部沉积物有机质类型好,成熟度较浅层高,且有机碳含量在生成甲烷气体下限以内,具备生成一定规模甲烷气体的潜力。  通过对靶区进行元素S以及碳酸盐含量分析,结果表明24.3m~82.8m浅层沉积物元素S(均值为0.97%)、S/C(均值为3.07)及碳酸盐含量(均值为34.93%)均说明该层位沉积物中甲烷厌氧氧化(AOM)作用较为发育。24.3m~82.8m沉积物酸解烃异常说明该层位经历了较为明显的甲烷活动,而75m~82.8m沉积有机质其生烃母质好,有机碳含量在产气所需有机碳含量(TOC≥0.12%)之内,且在微生物和热蚀变的作用下产生的一定含量的生物气正好为其提供气源。但由于该层位生成的甲烷气体量较少,分散,且以游离态、吸附态及溶解态形式存在于沉积物中,使得向上逸散的甲烷气体,在甲烷厌氧氧化古菌和硫酸盐还原菌的作用下不断发生AOM作用而被消耗,并且在24.3m~82.8m沉积物中形成具有较高含量的硫化物和自生碳酸盐类化合物以及较高含量的酸解烃的特征。  对甘油二烷基甘油四醚膜脂类化合物(GDGTs)化合物分析,结果显示SH1B站位具有随深度增加陆源有机质不断增加、并有海水表层温度逐渐增加的特点。  综合地质条件对比分析、高分辨率地震解释对比分析以及典型地化参数对比分析表明,SH1B站位虽发育生烃体系,但该站既不位于气烟囱附近,也缺乏断层、不整合面等运移体系,同时没有发育良好的“上细下粗”储集体,沉积有机质生成的一定量甲烷气体在以分散游离状态下,遭受AOM作用被消耗殆尽,最终导致在该站位未能形成水合物稳定带。
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