在海洋天然气水合物沉积物
底模拟反射器出现的大部分的海洋天然气水合物在图1所示为满圈是推断,主要基于对海洋地震反射资料出现异常bottom-simulating反射(BSR)。这种反射伴随着深度预测,由于考虑的基础上,为天然气水合物稳定带的底部(·希普利et al ., 1979)。天然气水合物稳定带的底部是模拟反射器的底部,也叫做BSR,产生反射地震记录。建筑标志之间的界面声波速度更高,hydrate-cemented沉积物之上和声波速度较低,未胶结的沉积物下面自由气体。基础的地震反射gas-hydrate-stability区通常指的是反射极性逆转和消极的反射系数。反射通常模拟海底形式和经常在沉积物深度随着水深增加。
推断出天然气水合物在海洋沉积物bottom-simulating-reflector检测在海洋天然气水合物沉积物的一个关键因素,和建筑是用来推断天然气水合物天然气水合物之前曾经从海洋沉积物中恢复过来。之前深海钻探计划(DSDP)腿11(1970年之前)布莱克脊地区的美国东南部的大西洋离岸,地球物理学家被建筑在地震记录感兴趣从布莱克脊(Markl et al ., 1970;斯托尔,et al ., 1971)。观察到一些地震反射交叉层面反射和并行的海底是无法解释的。DSDP腿11的一个目的是调查这些反射的性质导致了异常反映。最强的反射模仿布莱克岭的形象在深度超过500米海底以下。核心样品在该地区产生主要是甲烷和乙烷的痕迹(Claypool et al ., 1973)。没有观察到天然气水合物,直到76年DSDP的腿,天然气水合物在沉积物的布莱克脊(Kvenvolden和巴纳德,1983)。突出BSR当时与休息在钻井记录和碳酸盐矿物区(兰斯洛特和尤因,1972)。斯托尔提供的另一种解释是et al(1971)和尤因和霍利斯特(1972),BSR与之间的等温线上覆天然气水合物的气体环境环境。后一种解释钻井证实了在76年DSDP的腿,现在公认的解释。
从那时起,其他建筑都报告了北大西洋西部(Tucholke et al ., 1977)和波弗特海(Grantz et al ., 1976)。现在经典论文,皮普et al。(1979)描述了建筑在沉积物西部和东部的海岸,美国在西方墨西哥湾,在哥伦比亚和巴拿马北部海岸,沿着中美洲从巴拿马到墨西哥的太平洋海岸。现在全世界60多个网站是已知的天然气水合物发生在海洋沉积物基于建筑和/或样品恢复(图1)。47的编译这些网站可以找到Kvenvolden et al。(1993)。
早期直接观察就可以确定,第一次直接观察海洋天然气水合物的沉积物是由Yefremova和Zhizhchenko (1974)。他们描述晶体天然气水合物在近地表沉积物从黑海中恢复过来:“这些海底水合物发生6.5米以下,在大型蛀牙,随着微晶体聚集像白霜和倾向于在自己的眼前消失。”This work was later amplified by Kremlev and Ginsburg (1989). Thus Russian scientists were not only the first to recognize the natural occurrence of gas hydrate in permafrost regions, they were also the first to recover gas hydrate in sediment from an oceanic setting (Black Sea).
DSDP的过程中,观察的深海沉积物释放大量甲烷的建议下海底天然气水合物可能存在在一些地区,但天然气水合物样品都没见过。在评论从DSDP的气体数据,Claypool et al。(1973;腿10 - 19)和干(1974;腿18 - 23)描述实例,气体从核心样本在甲板上。气体进化有时持续数小时,产生的压力是偶尔足以挤出的核心筒和核心班轮。扩大,冷却气体常常导致冰形成的核心。数量和气体逸出率建议天然气水合物作为一种可能性。在大多数情况下,气体是甲烷和乙烷的痕迹。
在66年直到DSDP的腿,离岸来自墨西哥、恢复天然气水合物是公认的沉积物(·希普利Didyk, 1982)。这个重要的发现提供了定量依据天然,深海天然气水合物。天然气水合物发现在三个不同的钻网站在疏松的沉积物,通常与多孔区域的火山灰或砂层,层间的泥浆或泥岩。天然气水合物也恢复67年DSDP的腿,离岸从危地马拉(哈里森和Curiale, 1982)。天然气水合物是地层序列包含多孔沉积物有着必然的联系。几乎纯天然气水合物从核心麦田中恢复过来,而另一个核心包含天然气水合物胶结粗玻璃质的金沙。这些观测延长84年腿,也从危地马拉离岸,更多的天然气水合物恢复包括一个1.05米的核心几乎固体天然气水合物(Kvenvolden和麦当劳,1985)。除了这些早期的观察,天然气水合物也被发现在以下DSDP和海洋钻井程序(ODP)邮轮:腿76(布莱克岭,Kvenvolden和巴纳德,1983);腿96(墨西哥湾,弗洛姆,et al ., 1986);腿112(离岸秘鲁,Kvenvolden Kastner, 1990);腿127(日本海域,船上科学,1990);腿131(南开槽,船上科学,1991);腿146(卡斯卡底古陆边缘,Whiticar et al ., 1995);腿164(布莱克岭,Paull et al ., 1998);和腿170(离岸哥斯达黎加,船上科学,1997)。
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