水合物层下伏游离气渗漏过程的数值模拟及实例分析

作者：苏正; 曹运诚; 吴能友; Lawrence M Cathles; 陈多福

来源：地球物理学报, 2009, (12): 3124-3131.

• 天然气水合物
• 毛细管封闭
• 游离气渗漏
• 麻坑
• 布莱克海台 Gas hydrate
• Capillary seal
• Gas seepage
• Pockmarks
• Blake Ridge

海洋环境中天然气水合物层是理想的毛细管封闭层,游离气被抑制在水合物层下,游离气层的气体压力随气体聚集和气层厚度的增加而升高,当气压超过封闭层的毛细管力时,游离气会克服毛细管进入压力、刺入上伏封闭层孔隙空间,毛细管封闭作用随之消失,从而形成水合物下伏游离气向海底的渗漏.通过对该过程进行的数值模拟计算表明:渗漏气体是以活塞式驱动上伏沉积层中的孔隙水向海底排出,水合物稳定带内流体渗漏速度随水流柱高度的减小而增加,当水流阻抗大于相应沉积层段的静岩压力时,沉积层将转变为流沙,流沙沉积被海流移除后便在海底留下凹陷麻坑.麻坑形成后流体运移通道演化为气体通道,气体快速排放.麻坑深度主要取决于游离气层的厚度和水...

• 单位
  中国科学院; 中国科学院广州地球化学研究所; 中国科学院广州能源研究所