多道地震线和Odp结果

在1985年和1989年收集的区域多道地震(MCS)线上,在温哥华岛250公里长的大陆斜坡的大部分20-30公里宽的波段上观测到水合物BSR(图1、2、3)。BSR一般在层状良好的斜坡盆地沉积物中观察不到(图3a),但关于是否存在水合物的解释各不相同。水合物可能无法形成,因为层状良好的沉积物降低了渗透率,从而抑制了垂直流体和甲烷流动(Zuehlsdorff et al., 2000);或者,水合物可能存在,但构造沉降导致稳定场底部向下移动,使气层向水合物转变,BSR大大减弱(von Huene和Pecher,

BSR信号一般是一个相对海底极性相反的对称小波,表明BSR之间存在明显的负阻抗对比(图3,4)。海底反射系数一般为0.18-0.24,BSR反射系数约为海底反射系数的30% (Yuan et al., 1996)。对深度为2000兆立方英尺的零星反射器进行了仔细的相似速度分析(图5a)。在BSR之上,速度增加到近1900米/秒,表明孔隙中存在含有高速水合物的沉积物。然而,这些偏移量的关键重要性[km]

抵消(公里)

图4。从第89-08行开始的正常移出和阵列方向性校正后的共深点收集。该集合说明了海底和BSR振幅-偏移(AVO)行为。

它们提供了BSR和气层以下速度的唯一估计。通过向上外推这些更深的速度,我们得到了不受水合物或自由气体影响的沉积物的参考速度。在BSR,水合物的速度增加了约250米/秒。

ODP Site 889的井下声波测井(Westbrook et al., 1994)提供了从海底以下约50米(mbsf)到BSR 225 mbsf的详细速度信息(图5b)。与拟速度结果吻合较好。由于存在少量气体,BSR以下低速的最佳约束条件来自889站点的垂直地震剖面(VSP) (MacKay et al., 1994);不幸的是,这些测量仅限于BSR以下约30米的深度,因此无法得出关于气层厚度的结论。

速度(m/s)速度(m/s)

速度(m/s)速度(m/s)

外形速度剖面

图5。(a)沿L89-10的MCS速度定义了近3000 mbsf深度的速度趋势。(b) Site 889的声波测井和垂直地震剖面与MCS速度进行了比较。拟合速度的实线表示从深部趋势推断出的参考速度剖面。

关于速度结构的附加信息包含在给定公共中点集合的相位和振幅随偏移的变化中(图4)。对BSR观测到的振幅行为,当对气枪阵列的明显方向性进行校正时,显示在近到中偏移处振幅恒定或略有下降,而在远偏移处振幅大幅增加。振幅变化的建模表明P波速度的增加是

图5。(a)沿L89-10的MCS速度定义了近3000 mbsf深度的速度趋势。(b) Site 889的声波测井和垂直地震剖面与MCS速度进行了比较。拟合速度的实线表示从深部趋势推断出的参考速度剖面。

关于速度结构的附加信息包含在给定公共中点集合的相位和振幅随偏移的变化中(图4)。对BSR观测到的振幅行为,当对气枪阵列的明显方向性进行校正时,显示在近到中偏移处振幅恒定或略有下降,而在远偏移处振幅大幅增加。振幅变化的建模表明,P波速度的增加是大偏移量下BSR振幅增加的主要原因(Yuan et al., 1999)。假设水合物中的S波速度与P波速度的增加成正比,如果水合物胶结沉积物颗粒,则可以预期;这与波弗特海(Lee和Collett, 1999)钻井中S波偶极子测井观察到的增加相一致布莱克脊(Guerin et al., 1999)。

反射波形的细微差异通过仔细的全波形反演对详细的速度剖面提供了额外的约束(Singh和Minshull, 1994;Yuan等,1999)。反演非常依赖于起始模型,该模型由声波、VSP和相似速度剖面推导而来。结果表明,在BSR下方25-50 m厚的地层中,速度低至1500 m/s(图5b)。基于BSR 1650 m/s的参考速度估计,我们得出结论,该地区的BSR与BSR以上水合物引起的速度增加和BSR以下自由气体引起的速度下降所描述的模型一致。

继续阅读:底部模拟反射器深度变化引起的热流

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