【摘要】：海底甲烷的滲漏(通常是底部天然氣水合物的分解引起的)往往會(huì)伴隨著淺表層沉積物中一系列的地球化學(xué)變化。文章以南海九龍甲烷礁地區(qū)為研究區(qū),建立了一維垂直柱狀模型,利用數(shù)值模擬方法定量分析甲烷滲漏背景下海底沉積層中孔隙水及礦物組分的變化。結(jié)果表明:HCO3-和HS-濃度在垂向上隨深度的增加先增大后減小,在SMI(sulfate-methane interface)處濃度達(dá)到最大值;SMI的深度會(huì)隨著底部甲烷泄露通量的增大而變淺;SMI界面處AOM-SR(Anaerobic oxidation of methane coupled to sulphate reduction)反應(yīng)最為強(qiáng)烈,在界面附近生成了方解石和黃鐵礦等自生礦物。該研究結(jié)果對(duì)于研究天然氣水合物相關(guān)自生礦物的形成特征、海底地球化學(xué)異常探測(cè)與水合物勘探等具有重要的理論意義。
[Abstract]:Undersea methane leakage (usually caused by the decomposition of natural gas hydrate at the bottom) is often accompanied by a series of geochemical changes in shallow surface sediments. Taking the Jiulong methane reef area in South China Sea as the study area, a one-dimensional vertical columnar model is established, and the variation of pore water and mineral components in the seabed sediments under the background of methane leakage is quantitatively analyzed by numerical simulation. The results show that the concentrations of HCO3- and HS- increase first and then decrease with the increase of depth, and reach the maximum at SMI (sulfate-methane interface), and the depth of SMI becomes shallower with the increase of methane flux at the bottom. The AOM-SR (Anaerobic oxidation of methane coupled to sulphate reduction) reaction at the SMI interface is the strongest, and the authigenic minerals such as calcite and pyrite are formed near the interface. The results are of great theoretical significance for the study of the formation characteristics of natural gas hydrate related autogenic minerals, the exploration of submarine geochemical anomalies and the exploration of gas hydrate.
【作者單位】： 吉林大學(xué)地下水資源與環(huán)境教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室;
【基金】：中國(guó)博士后科學(xué)基金(2012M520673) 國(guó)家海洋地質(zhì)專項(xiàng)工作項(xiàng)目(GZH201100306) 吉林大學(xué)研究生創(chuàng)新基金資助項(xiàng)目(2014104)
【分類號(hào)】：P744.4

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10 王培龍;零散氣甲烷液化工藝及關(guān)鍵設(shè)備優(yōu)化研究[D];南京林業(yè)大學(xué);2014年

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本文編號(hào)：2319026