在峽谷發(fā)育的陸坡環(huán)境中，地震剖面上的BSR與模型預測的天然氣水合物穩定帶底經(jīng)常不一致，但由于缺少足夠的井中實(shí)測數據，通常難以確定造成這種不一致的機制。該研究利用南海北部神狐海域峽谷區的鉆井和地球物理調查數據，研究了峽谷區內復雜地形對天然氣水合物穩定帶的影響以及對成藏的作用。
研究發(fā)現，天然氣水合物主要分布在該區峽谷之間的脊部。在脊Rc最頂部的W07站位，利用原位溫度數據擬合地溫梯度預測的天然氣水合物穩定帶底界，與BSR深度一致，表明附近的水合物系統處于穩定狀態(tài)。沿垂直脊走向的二維地震測線(xiàn)進(jìn)行水合物穩定帶預測，對比發(fā)現，在脊西側，BSR較預測的水合物穩定帶底界更深。
結合海底下溫度場(chǎng)的數值模擬分析，研究認為以上發(fā)現由地形起伏造成：該研究區內兩種尺度的地形起伏影響水合物穩定帶，分別是峽谷與脊交錯分布造成的地形起伏、脊上溝槽與局部高點(diǎn)交錯分布造成的地形起伏。其脊部“中間淺、兩邊深”的水合物穩定帶底結構有利于水合物的富集，彎曲的水合物穩定帶底可增大儲層的空間范圍，同時(shí)對水合物穩定帶之下的游離氣具有封存作用。
相關(guān)成果以Influence of seafloor topography on gas hydrate occurrence across a submarine canyon-incised continental slope in the northern margin of the south china sea為題，發(fā)表在Marine and Petroleum Geology上。研究得到中科院青年創(chuàng )新促進(jìn)會(huì )、國家重點(diǎn)研發(fā)計劃和南方海洋科學(xué)與工程廣東省實(shí)驗室(珠海)資助。
(a)：高分辨地震剖面指示天然氣水合物及游離氣分布特征;(b)：地震剖面上解釋的BSR分布與理論計算的水合物穩定帶底的對比
地形對水合物富集成藏控制作用的示意圖
