甲烷水合物形态对砂质沉积物压缩波速度的影响--采集自南海海槽东部的保压岩心样品的分析结果

• 作者: Jun Yoneda Yoshihiro Konno Yusuke Jin 尚久靖
• 来源期刊: 海洋地质
• 学科: 地球科学
• 关键词: 甲烷水合物 P波速度 岩心样品 南海海槽 砂质沉积物 保压 形态 压缩
• 年，卷（期）: 2016,（1）
• 页码范围: 38-48
• 页数: 11页
• 分类号: P744.4

摘要

日本远海南海海槽东部海域通过保压取心方法获取了含甲烷水合物的沉积物岩心，通过对其进行分析观察，可以获取压缩波速度（P波速度）、甲烷水合物饱和度及孔隙空间内水合物形态之间的关系。对保压岩心P波速度的测量是在接近地下压力条件下进行的，以避免水合物的分解。完成P波速度测量之后，这些岩心在保压条件下，按照不同的P波速度切割成数段。这些岩心段在经降压并测量释放的甲烷气体积，用以确定甲烷水合物的饱和度。结果显示，P波速度与井中水合物的饱和度间存在相关性：不含水合物层段的P波速度低于1700m／s，而水合物饱和度最高达72％的层段，其P波速度高于2300m／s。通过调整沉积格架组分模型中的模型参数，如砂泥比、有效压力等，进一步对测量的P波速度进行校正。研究发现，所有岩心实测数据点均落在假定有效压力为0和有效压力为地层压力条件下的模型预测值内。这可能暗示岩心在测量的时候正处于有效压力由地层压力逐渐进行释放的过程中。通过利用保压岩心以及保压岩心分析技术，P波速度和甲烷水合物饱和度之间的关系可直接无损获取。以上对高分辨率岩心尺度样品的研究结果可以用于对水合物形态进行评估，甚至可以比利用测井交汇数据评估法更加精确。