神狐海域与西沙海槽天然气水合物成藏模式对比

朱其; 吴其林; 吴迅达; 何丽娟; 侯志平

doi:10.16028/j.1009-2722.2017.07006

神狐海域与西沙海槽天然气水合物成藏模式对比

1.
中海石油(中国)有限公司湛江分公司，湛江 524057

2.
广东石油化工学院石油工程学院，广东茂名 525000

基金项目:
国家863计划项目子课题"天然气水合物地球物理识别方法研究"(CCL2014SKPS0048)

详细信息

作者简介: 朱其(1983-)，男，硕士，工程师，主要从事石油与天然气勘探研究和对外合作管理工作.Email:zhuqi1@cnooc.com.cn

通讯作者: 吴其林(1982-)，男，博士，工程师，主要从事海上油气田地震地质综合研究工作.Email:wuql8@cnooc.com.cn

中图分类号: P618.18

收稿日期: 2017-05-15

刊出日期: 2017-07-28

A COMPARATIVE STUDY ON GAS HYDRATE ACCUMULATIONS IN SHENHU AREA AND XISHA TROUGH

1.
CNOOC China Limited Zhanjiang Branch, Zhanjiang 524057, China

2.
College of Petroleum Engineering, Guangdong University of Petrochemical Technology, Maoming 525000, Guangdong, China

More Information

Corresponding author: WU Qilin, wuql8@cnooc.com.cn

Received Date: 15 May 2017

Publish Date: 28 July 2017

摘要

摘要:
南海北部神狐海域与西沙海槽天然气水合物资源量丰富，但两地区天然气水合物成藏条件及成藏机制存在一定的差异。通过两海域水深、温度压力、气源、气体运移、储层等水合物成藏要素与成藏模式的分析对比，获取了3点新认识：①两地区海域水深、温压条件、气源类型、气体运移条件、水合物储层类型和成藏模式基本类似；②综合天然气水合物气源及供给运聚系统类型剖析，提出神狐海域主要以“自源与他源渗漏复合型”水合物成藏模式为主；③西沙海槽水合物成藏模式属典型的“他源渗漏型”。研究结果表明，落实气源与不同类型气体运移通道的时空耦合匹配关系是该区水合物勘探评价的关键。
- 西沙海槽 /
- 神狐海域 /
- 气源 /
- 水合物成藏模式 /
- 运移通道
Abstract:
There are great amount of natural gas hydrate resources in the Shenhu area and Xisha Trough, the north of South China Sea.However, there are differences in both the reservoir forming conditions and accumulation mechanism of gas hydrate between the two regions.In this paper, through the analysis and comparison of water depth, temperature, pressure, gas source, gas migration, as well as reservoir characters and other factors, we reached some conclusions as follows.①The two regions are similar in terms of water depth, temperature and pressure conditions, gas source type, gas migration conditions, hydrate reservoir type and reservoir characteristics.②Based on the analysis of the gas source, the supply and transportation system of natural gas, it is believed that the formation of gas hydrate in the Shenhu area is dominated by the "self-source and heterogeneous source leakage complex " model.③The gas hydrate in the Xisha Trough is a typical hydrate of "heterogeneous leakage type".The results of the study suggest that the time-space matching between gas source and migration channels is the key to the evaluation of hydrate exploration in this area.
- Xisha Trough /
- Shenhu area /
- gas source /
- gas hydrate accumulation /
- migration channel

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图 1 神狐海域和西沙海槽位置(蓝色方框标注研究海域, 据文献[14]修改)

Figure 1.

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图 2 白云凹陷神狐深水海域气烟囱典型地震剖面

Figure 2.

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图 3 西沙海槽疑似火山底辟地震剖面

Figure 3.

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图 4 W11井与W17井C1/C2(据文献[8, 9])

Figure 4.

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图 5 神狐海域“自源与他源渗漏复合型”成藏模式(据文献[14]修改)

Figure 5.

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图 6 西沙海槽“他源渗漏型”成藏模式(据文献[22]修改)

Figure 6.

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表 1 两海域水合物形成的水深、海底温压条件对比

Table 1. Comparison of water depth, temperature and pressure for gas hydrate formation

水合物理论形成条件	水深/m(＞300)	温度/℃(0~10)	压力/MPa(3~30)
神狐海域(有利区)	885~1 530	海底温度一般＜4	一般＞10
西沙海槽(有利区)	485~2 000	海底温度一般＜11	一般＞5

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表 2 神狐海域与西沙海槽气源资源量对比

Table 2. Comparison of gas source in Shenhu area and Xisha Trough /(×10⁸)m³

气源条件	热成因气资源量	生物成因气资源量+亚生物成因气资源量	累计资源量(水合物天然气)
神狐海域	8 714.32	3 786.70	12 501.02
西沙海槽	7 900	3 470	11 370
神狐海域、西沙海槽分别以白云凹陷或白云凹陷北部、琼东南盆地或长昌凹陷计算量替代

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表 3 神狐海域与西沙海槽储层条件对比

Table 3. Comparison of reservoirs in Shenhu area and Xisha Trough

储层类型	神狐海域	西沙海槽
深水浊积扇(斜坡扇)	主要储层，非常发育	主要储层，非常发育
峡谷水道(水道化浊积扇)	主要储层，非常发育	次要储层，较发育
滑塌沉积	主要储层，较发育	次要储层，较发育
三角洲前缘	次要储层，发育较少	次要储层，发育较少
漫溢沉积	次要储层，发育较少	次要储层，发育较少

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参考文献(30)

[1]	何家雄, 祝有海, 陈胜红, 等.天然气水合物成因类型及成矿特征与南海北部资源前景[J].天然气地球科学, 2009, 20(2):66-70. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-TDKX200902013.htm
[2]	黄永样.我国海域天然气水合物地质-地球物理特征及前景[M].北京:地质出版社, 2009.
[3]	张光学, 黄永样, 祝有海, 等.南海天然气水合物的成矿远景[J].海洋地质与第四纪地质, 2002, 22(1):75-81. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-HYDZ200201015.htm
[4]	Bünz S, Mienert J, Berndt C.Geological controls on the Storegga gas-hydrate system of the mid-Norwegian continental margin[J].Earth & Planetary Science Letters, 2003, 209(3/4):291-307. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=c35ef3c961cf98c5a7f440b939a8e1c5
[5]	Trehu A M, Bohrmann G, Leg Science Party.Drilling gas hydrates on hydrate Ridge, Oregon continental margin[J].Plant Cell Tissue & Organ Culture, 2002, 54(2):71-76. http://cn.bing.com/academic/profile?id=e31fd1f83194d7a96a3a434a7fd8ce71&encoded=0&v=paper_preview&mkt=zh-cn
[6]	Dickens G R.Rethinking the global carbon cycle with a large, dynamic and microbially mediated gas hydrate capacitor[J].Earth & Planetary Science Letters, 2003, 213(3/4):169-183. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=d3f6ebbef681d44be2ce71241c21698c
[7]	Milkov A V, Claypool G E, Lee Y J, et al.Gas hydrate systems at Hydrate Ridge offshore Oregon inferred from molecular and isotopic properties of hydrate-bound and void gases[J].Geochimica et Cosmochimica Acta, 2005, 69(4):1007-1026. doi: 10.1016/j.gca.2004.08.021
[8]	郭依群, 杨胜雄, 梁金强, 等.南海北部神狐海域高饱和度天然气水合物分布特征[J].地学前缘, 2017, 24:1-8. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dxqy201704003
[9]	Yang S X, Zhang G X, liang J Q, et al.Preliminary results of china's third gas hydrate drilling expedition:A critical step from discovery to development in the south china sea[J].Fire in the Ice.Methane Hydrate Newsletter, National Energy Technology Laboratory, US Department of Energy, 2015, 15(2):1-5. http://hydz.cbpt.cnki.net/WKD/WebPublication/paperDigest.aspx?paperID=70925b5d-a78f-41b7-9e86-b52118927150
[10]	卢振权, 何家雄, 金春爽, 等.南海北部陆坡气源条件对水合物成藏影响的模拟研究[J].地球物理学报, 2013, 56(1):188-194. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqwlxb201301019
[11]	卢振权, 吴能友, 陈建文, 等.试论天然气水合物成藏系统[J].现代地质, 2008, 22(3):363-375. doi: 10.3969/j.issn.1000-8527.2008.03.004
[12]	吴能友, 杨胜雄, 王宏斌, 等.南海北部陆坡神狐海域天然气水合物成藏的流体运移体系[J].地球物理学报, 2009, 52(6):1641-1650. doi: 10.3969/j.issn.0001-5733.2009.06.027
[13]	苏正, 曹运诚, 杨睿, 等.南海北部神狐海域天然气水合物成藏模式研究[C]//深海研究与地球系统科学学术研讨会, 2012:1664-1674.
[14]	何家雄, 卢振权, 张伟, 等.南海北部珠江口盆地深水区天然气水合物成因类型及成矿成藏模式[J].现代地质, 2015(5):1024-1034. doi: 10.3969/j.issn.1000-8527.2015.05.005
[15]	钟广见, 冯常茂, 韦振权.南海西沙海槽盆地地质构造特征[J].海洋地质与第四纪地质, 2012, 32(3):63-68. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=hydzydsjdz201203008
[16]	何家雄, 颜文, 祝有海, 等.全球天然气水合物成矿气体成因类型及气源构成与主控因素[J].海洋地质与第四纪地质, 2013, 33(2):121-128. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=hydzydsjdz201302015
[17]	陈忠, 颜文, 陈木宏, 等.南海北部大陆坡冷泉碳酸盐结核的发现:天然气水合物新证据[J].热带海洋学报, 2006, 25(1):83-83. doi: 10.3969/j.issn.1009-5470.2006.01.017
[18]	樊栓狮, 刘锋, 陈多福.海洋天然气水合物的形成机理探讨[J].天然气地球科学, 2004, 15(5):524-530. doi: 10.3969/j.issn.1672-1926.2004.05.017
[19]	祝有海, 吴必豪, 卢振权.中国近海天然气水合物找矿前景[J].矿床地质, 2001, 20(2):174-180. doi: 10.3969/j.issn.0258-7106.2001.02.010
[20]	祝有海, 张光学, 卢振权, 等.南海天然气水合物成矿条件与找矿前景[J].石油学报, 2001, 22(5):6-10. doi: 10.3321/j.issn:0253-2697.2001.05.002
[21]	王宏斌, 黄永样, 梁劲, 等.南海北部陆坡坳隆断裂带中水合物赋存的温压场环境[J].现代地质, 2006, 20(1):103-108. doi: 10.3969/j.issn.1000-8527.2006.01.012
[22]	孙春岩, 牛滨华, 王宏语, 等.西沙海槽研究区天然气水合物地球化学勘探及成藏模式研究[J].地学前缘, 2005, 12(1):243-251. doi: 10.3321/j.issn:1005-2321.2005.01.033
[23]	陈多福, 李绪宣, 夏斌.南海琼东南盆地天然气水合物稳定域分布特征及资源预测[J].地球物理学报, 2004, 47(3):483-489. doi: 10.3321/j.issn:0001-5733.2004.03.018
[24]	朱俊章, 施和生, 庞雄, 等.白云凹陷天然气生成与大中型气田形成关系[J].天然气地球科学, 2012, 23(2):19-27. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=trqdqkx201202003
[25]	何家雄, 苏丕波, 卢振权, 等.南海北部琼东南盆地天然气水合物气源及运聚成藏模式预测[J].天然气工业, 2015, 35(8):19-29. doi: 10.3787/j.issn.1000-0976.2015.08.003
[26]	姚哲, 王振峰, 左倩媚, 等.琼东南盆地中央峡谷深水大气田形成关键要素与勘探前景[J].石油学报, 2015, 36(11):1358-1366. doi: 10.7623/syxb201511005
[27]	王宏语, 孙春岩, 张洪波, 等.西沙海槽潜在天然气水合物成因及形成地质模式[J].海洋地质与第四纪地质, 2005, 25(4):85-91. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=hydzydsjdz200504014
[28]	匡增桂, 郭依群.南海北部神狐海域新近系以来沉积相及水合物成藏模式[J].地球科学:中国地质大学学报, 2011, 36(5):914-920. http://www.wanfangdata.com.cn/details/detail.do?_type=perio&id=dqkx201105017
[29]	陈芳, 苏新, 陆红锋, 等.南海神狐海域有孔虫与高饱和度水合物的储存关系[J].地球科学:中国地质大学学报, 2013, 38(5):907-915. http://www.cnki.com.cn/Article/CJFDTotal-DQKX201305001.htm
[30]	吴时国, 董冬冬, 杨胜雄, 等.南海北部陆坡细粒沉积物天然气水合物系统的形成模式初探[J].地球物理学报, 2009, 52(7):1849-1857. doi: 10.3969/j.issn.0001-5733.2009.07.019