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《中国地质大学》 2008年
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海底天然气水合物资源勘探流程和评价方法

黄国成  
【摘要】: 天然气水合物是一种富含甲烷气体的类冰状非常规潜在的清洁能源。1体积的天然气水合物可以释放出164体积的甲烷气体,它广泛分布于大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架、海洋和一些内陆湖的深水环境以及永久冻土层中。正由于天然气水合物的储藏量之大,分布之广,燃烧释放的热量之高,而且在完全燃烧后形成水和二氧化碳,没有较大的环境污染,而受到了各国科学家和政府的重视。天然气水合物已被誉为21世纪煤、石油天然气的替代能源。因而对天然气水合物的勘探开发和资源评价已经成为当今地质科学领域中的一个热门话题之一。 对海底天然气水合物资源的勘探可以追溯到20世纪70年代末,DSDP第66和67航次在墨西哥湾实施深海钻探,从海底获得91.24米的天然气水合物岩芯,首次验证了海底天然气水合物矿藏的存在。到目前为止,世界上已有超过220处海域直接或间接发现了天然气水合物的存在。但是对海底天然气水合物资源的勘探和资源评价方法仍不完善,也缺乏系统性。 虽然国外在海底天然气水合物矿床勘探方面要比中国早,且研究更加深入,但是海底天然气水合物资源的勘查流程在国外尚未有系统的阐述,在国内也没有成文的标准。为了解决在海底天然气水合物勘查方面缺乏有体系的勘查规范做指导,本文通过总结固体矿产资源、煤、油气资源、海底多金属结核以及铀矿勘查经验,寻找它们与海底天然气水合物资源勘探的相似之处,同时借鉴国外在海底天然气水合物矿床勘探方面的实例,提出海底天然气水合物资源勘探阶段划分和资源评价方法。论文的完成对我国的海底天然气水合物的勘查具有积极的指导意义,同时也将为我国在海底天然气水合物的勘查和资源评价的行业标准的建立提供依据和参考。 通过系统研究,本文将海底天然气水合物资源勘探流程划分为四个相互独立又相互衔接的阶段:远景调查阶段、普查阶段、详查阶段和勘探阶段。 远景调查阶段:是天然气水合物勘探的初级阶段,以前期初略的大范围的温压调查和资料收集为主,其主要任务是初步确定调查区天然气水合物的稳定带分布和气源岩条件,并为普查阶段圈定远景区块。该阶段评价工作的主要内容是对天然气的赋存状态、水合物的赋存参数和远景区的评价,其主要目的是要了解该海域天然气水合物形成的可能性有多大; 普查阶段:以布置海上地震为主,其主要任务是研究水合物矿体的几何形态、预测和分析侧向连续性及隔层的分布等。该阶段评价工作的主要内容是以天然气水合物的成因、天然气水合物的勘查技术方法及天然气水合物形成的有利区带的评价,其主要目的是了解该地区天然气水合物的成因以及发现天然气水合物存在的证据; 详查阶段:要求应用高分辨率的三维地震、海底钻探和保压取芯等研究,为天然气水合物的勘探阶段确定成矿的有利层位,其主要任务是确定水合物富矿体的产出状态、厚度变化、形态及规模大小以及矿体与围岩的关系,以及有利区带中主要富集层段和次要含矿地段。该阶段资源评价的主要内容是物化探资料和天然气水合物矿区的评价,其主要目的是在正确合理的提取物化探资料的前提下了解该海域天然气水合物的成矿规律,并提供一个置信度较高的资源量数据; 勘探阶段:是海底天然气水合物勘探的最高阶段,要求通过井震结合做矿体范围内的精细研究,其主要任务是确定水合物矿体的产出状态、有效厚度、形态及规模大小,为以后的生产开发提供依据。该阶段的评价工作的主要内容是对开采技术条件和水合物矿体的评价,其主要目的是掌握海底天然气水合物空间分布,并提交水合物的探明储量和控制储量,同时为今后的生产开发提供相应的资料和信息。 水合物的资源量计算方法主要有体积法和蒙特卡洛概率统计法。蒙特卡洛概率统计法主要适用于天然气水合物勘探早期阶段。本文在讨论海底天然气水合物资源量计算的过程中,基本沿用了体积法的思想,重点是讨论在不同勘探阶段,天然气水合物面积、有效厚度、沉积物的孔隙度和水合物饱和度等参数的确定。随勘探程度的增加,获取参数的精度也随之提高,计算后的结果可信度也不断增加。由最初的推测法到间接法再到最后的直接法。推测法主要是通过类比的手段来获取水合物资源量计算的参数,最终的计算结果可以提供一个水合物的推测资源量或潜在资源量;间接法主要是通过地球物理和地球化学的方法来获取天然气水合物存在的信息,并从这些信息中提取相关的有用信息反演含水合物沉积层的厚度、面积、孔隙度和饱和度参数,计算的结果能够提供一个预测的储量;直接法是指通过钻探取样(保压取芯)和原位测量,客观的反应了天然气水合物在海底的分布状态,计算后可以得到一个控制储量或者探明储量。 但是对海底天然气水合物资源勘探阶段划分和资源评价仍然存在很多问题,比如工程布置、工程间距及密度等,而且在资源评价方面也不够完善。这些问题都需要在今后的生产实践中验证,才能不断的完善。
【学位授予单位】:中国地质大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2008
【分类号】:P744.4

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【引证文献】
中国期刊全文数据库 前1条
1 张丽;;浅析天然气水合物研究现状[J];科技资讯;2012年22期
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前4条
1 佐藤干夫;天然气水合物甲烷量及资源量的计算[J];海洋地质动态;1999年09期
2 曾繁彩,吴琳,何拥军;国外天然气水合物调查研究综述[J];海洋地质动态;2003年11期
3 陆敬安;闫桂京;;天然气水合物测井与评价技术进展[J];海洋地质动态;2007年06期
4 梁金强;吴能友;杨木壮;王明君;沙志彬;;天然气水合物资源量估算方法及应用[J];地质通报;2006年Z2期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 郭威;孙友宏;陈晨;张祖培;;陆地天然气水合物孔底冷冻取样方法[J];吉林大学学报(地球科学版);2011年04期
2 许明标;唐海雄;黄守国;王晓亮;林平;;深水钻井中水合物的预防和危害处理方法[J];长江大学学报(自然科学版)理工卷;2010年03期
3 孟宪伟,刘保华,石学法,吴金龙;冲绳海槽中段西陆坡下缘天然气水合物存在的可能性分析[J];沉积学报;2000年04期
4 赵省民,吴必豪,王亚平,卢振权;海底天然气水合物赋存的间接识别标志[J];地球科学;2000年06期
5 孙春岩,王宏语,牛滨华,黄新武;西沙海槽研究区天然气水合物地球化学勘探[J];地球科学;2004年02期
6 蒋国盛;施建国;张昊;张凌;宁伏龙;涂运中;陈建华;;海底天然气水合物地层钻探甲酸盐钻井液实验[J];地球科学(中国地质大学学报);2009年06期
7 宋海斌,松林修,杨胜雄,江为为;海洋天然气水合物的地球物理研究(Ⅱ):地震方法[J];地球物理学进展;2001年03期
8 宋海斌,张岭,江为为,郝天珧;海洋天然气水合物的地球物理研究(III):似海底反射[J];地球物理学进展;2003年02期
9 王淑红;宋海斌;颜文;;全球与区域天然气水合物中天然气资源量估算[J];地球物理学进展;2005年04期
10 沙志彬;张光学;杨木壮;梁金强;王宏斌;;波形曲线特征在天然气水合物资源量研究中的地质意义[J];地球物理学进展;2006年03期
中国重要会议论文全文数据库 前4条
1 张凌;蒋国盛;宁伏龙;韩博;吴翔;窦斌;;钻井液微观结构对水合物分解传热传质特性的影响探讨[A];渗流力学与工程的创新与实践——第十一届全国渗流力学学术大会论文集[C];2011年
2 宋海斌;张岭;江为为;郝天珧;;海洋天然气水合物的地球物理研究(Ⅲ):似海底反射[A];中国科学院地质与地球物理研究所二○○三学术论文汇编·第四卷(油气资源)[C];2003年
3 刘华荣;梅平;陈武;惠小敏;;天然气水合物的勘探开发及环境效应研究进展[A];2007中国科协年会专题论坛暨第四届湖北科技论坛优秀论文集[C];2007年
4 朱玲;王金渠;樊栓狮;;水合物膜法捕集烟道气中CO_2新技术[A];中国化工学会2009年年会暨第三届全国石油和化工行业节能节水减排技术论坛会议论文集(上)[C];2009年
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1 吕琳;天然气水合物(地球物理属性)的神经网络识别方法及软件开发[D];吉林大学;2011年
2 赵江鹏;天然气水合物钻控泥浆制冷系统及孔底冷冻机构传热数值模拟[D];吉林大学;2011年
3 孙建业;海洋沉积物中天然气水合物开采实验研究[D];中国海洋大学;2011年
4 吴志霜;高压惰性气体处理对鲜切菠萝和苹果冷藏期间货架期延长及机理研究[D];江南大学;2012年
5 何远信;环境科学钻探技术研究[D];中国地质大学(北京);2006年
6 王秀娟;南海北部陆坡天然气水合物储层特征研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2006年
7 宋海斌;层状介质弹性参数反演研究[D];同济大学;1996年
8 徐宁;东海天然气水合物地球物理特征及全波形反演方法研究[D];中国科学院研究生院(海洋研究所);2007年
9 张新军;天然气水合物藏降压开采实验与数值模拟研究[D];中国石油大学;2008年
10 邬黛黛;南海天然气水合物的早期成岩作用和地球化学特性研究[D];浙江大学;2008年
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1 李彬彬;冻土带可燃冰成因机理研究[D];辽宁工程技术大学;2009年
2 李国圣;天然气水合物钻探泥浆冷却系统数值模拟及应用研究[D];吉林大学;2011年
3 张大平;加速合成四氢呋喃水合物实验研究及水合物地层钻探扰动有限元分析[D];吉林大学;2011年
4 秦明举;天然气水合物分解的自保护机理及热动力学特性研究[D];中国地质大学;2011年
5 胡萃为;稳定的天然气水合物制备工艺设计[D];西南石油学院;2002年
6 章明昱;海洋天然气水合物地震特征正演数学模型研究[D];中国地质大学(北京);2003年
7 陈科;水合物气藏降压开采机理研究[D];西南石油学院;2005年
8 关进安;天然气水合物模拟微钻实验及其数据采集系统研究[D];中国地质大学;2005年
9 屠霄霞;东太平洋中国多金属结核开辟区营养盐动力学研究[D];中国科学院研究生院(广州地球化学研究所);2006年
10 王胜;高原冻土天然气水合物钻探泥浆体系研究[D];成都理工大学;2007年
【同被引文献】
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1 武凯;;未来新能源:可燃冰[J];北方经贸;2008年11期
2 龙学渊;袁宗明;倪杰;;国外天然气水合物研究进展及我国的对策建议[J];勘探地球物理进展;2006年03期
3 袁咏梅;;天然气水合物调查和研究现状[J];科技信息(学术版);2006年04期
4 宋岩;柳少波;洪峰;张光学;祝有海;;天然气水合物的研究进展及分布[J];当代石油石化;2006年10期
5 刘士鑫,郭平,杜建芬;天然气水合物气田开发技术进展[J];天然气工业;2005年03期
6 许红,黄君权,夏斌,蔡乾忠;最新国际天然气水合物研究现状与资源潜力评估(上)[J];天然气工业;2005年05期
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1 潘克立;天然气水合物储层稳定性研究[D];中国石油大学;2009年
【二级参考文献】
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1 高兴军,于兴河,李胜利,段鸿彦;地球物理测井在天然气水合物勘探中的应用[J];地球科学进展;2003年02期
2 手塚和彦 ,张守本;天然气水合物的测井解析[J];海洋地质动态;2003年06期
3 赵洪伟,陈建文,龚建明,王家生;天然气水合物饱和度的预测方法[J];海洋地质动态;2004年06期
4 王祝文,李舟波,刘菁华;天然气水合物的测井识别和评价[J];海洋地质与第四纪地质;2003年02期
5 姚伯初;南海的天然气水合物矿藏[J];热带海洋学报;2001年02期
6 王祝文,李舟波,刘菁华;天然气水合物评价的测井响应特征[J];物探与化探;2003年01期
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1 付新爽,陈秋玲;高新技术创业企业发展环境评价方法研究[J];上海大学学报(自然科学版);2004年01期
2 张晓丰,李克武,郭建胜;软件用户界面的评价方法[J];陕西师范大学学报(自然科学版);2005年S1期
3 张砚;;学习型组织的内部控制及其评价[J];系统科学学报;2006年03期
4 赵伟;;基于改进的层次分析法的网络信息资源评价体系[J];鲁东大学学报(自然科学版);2006年04期
5 赵英杰;周斌;曹媛媛;;港口爆破施工的主要环境影响及评价方法[J];海洋技术;2007年01期
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7 朱新慧;王刃;;卫星导航接收机测距精度评价方法研究[J];全球定位系统;2007年05期
8 周伟;;几种绩效评价方法的实证比较[J];评价与管理;2007年01期
9 郭俊刚;王淑娟;;旅游气候舒适度研究进展[J];现代农业科技;2008年10期
10 刘林;谭波;周永卫;;大学数学课程教学质量的评价[J];郑州航空工业管理学院学报(社会科学版);2008年06期
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1 赵晋阳;孙雷;向阳;任小婧;;供应链系统效能及其评定方法初探[A];中国企业运筹学学术交流大会论文集[C];2007年
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3 王笑京;李宏海;沈鸿飞;;智能交通系统成本效益的研究[A];第二届中国智能交通年会论文集[C];2006年
4 韩再生;;浅层地温能评价方法[A];地温资源与地源热泵技术应用论文集(第一集)[C];2007年
5 郑雷清;郑佳奎;陈文安;李会兰;;火山岩储层测井评价方法[A];中国地球物理学会第二十四届年会论文集[C];2008年
6 李哲敏;高春雨;张劲松;;退耕还林工程生态效益评价方法初探[A];2006年中国农业资源与区划学会学术年会论文集[C];2006年
7 金倩楠;;水环境承载能力研究现状与发展趋势[A];2011中国环境科学学会学术年会论文集(第一卷)[C];2011年
8 何有琴;刘岩;马鲁豫;林玲;;我国的科技成果评价及其发展对策探讨[A];中华医学会医学科研管理学分会第十次学术年会暨第二届医学科研管理研讨会征文汇编[C];2006年
9 吴佳德;;实施教师自我评价,促进教师专业发展[A];国家教师科研基金十一五阶段性成果集(广西卷)[C];2010年
10 刘之葵;梁金城;;岩溶地基稳定性评价中应注意的几个问题[A];中国地质学会工程地质专业委员会、贵州省岩石力学与工程学会2005年学术年会暨“岩溶·工程·环境”学术论坛论文集[C];2005年
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1 记者 冷翠华;船舶设计、修理准入标准年底或将颁布[N];中国船舶报;2009年
2 董淑军;中学生美术作业评价方法[N];美术报;2007年
3 复旦大学电光源研究所教授 朱绍龙;光源显色性的评价方法(下)[N];消费日报;2007年
4 复旦大学电光源研究所 朱绍龙;光源显色性的评价方法(上)[N];消费日报;2007年
5 黎敬波;走进中医 热爱中医[N];中国中医药报;2005年
6 聂磊 曹进 罗国安;中药指纹图谱相似度评价方法各有千秋[N];中国医药报;2006年
7 通讯员 陈松平 邹幼勤;从生态视角审视湖泊健康[N];中国水利报;2006年
8 贾希为;城市管理现代化评价方法和指标体系研究[N];中国建材报;2004年
9 寿珍;应收账款周转率评价方法改进建议[N];财会信报;2005年
10 九华镇马桥小学 薛伟;新课程下的体育教学评价[N];中国体育报;2006年
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1 王德占;铁路物流能力评价研究[D];北京交通大学;2007年
2 刘志坚;企业人力资本投资分析[D];厦门大学;2007年
3 王初;公路路域生态环境安全评价与预警研究[D];华东师范大学;2007年
4 张向先;农业信息资源配置的理论与方法研究[D];吉林大学;2007年
5 李艳伟;航空公司竞争力研究[D];天津大学;2007年
6 王立志;道路沥青温度敏感性评价方法的研究[D];中国石油大学;2009年
7 潘文辉;住宅项目可持续性评价研究[D];南京农业大学;2005年
8 吴焕香;跨国公司战略联盟绩效研究[D];山东大学;2006年
9 臧振春;人才资源管理若干问题的分析与评价研究[D];北京工业大学;2007年
10 狄乾斌;海洋经济可持续发展的理论、方法与实证研究[D];辽宁师范大学;2007年
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1 黄国成;海底天然气水合物资源勘探流程和评价方法[D];中国地质大学;2008年
2 陈冠蕾;建设项目投资绩效审计研究[D];中南大学;2006年
3 林丹;城市空间发展战略可持续性评价方法初探[D];华中科技大学;2006年
4 姜堃华;基于循环经济的发电企业竞争力评价研究[D];华北电力大学(河北);2008年
5 杨远;城市地下空间多灾种安全综合评价指标体系与方法研究[D];重庆大学;2009年
6 黄建华;网络课程评价及其评价方法的研究[D];河北大学;2005年
7 蔡云华;云南滇中水资源可持续利用评价研究[D];四川大学;2005年
8 刘向伟;企业并购绩效评价体系研究[D];内蒙古大学;2005年
9 兰玉杰;中学数学教师评价研究[D];辽宁师范大学;2005年
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