南海北部神狐海域是我國海域天然氣水合物（以下簡稱水合物）研究的熱點區(qū)域,但該區(qū)域水合物儲集體類型及特征尚未得到充分的認識。為此,在對不斷積累的資料進行分析總結的基礎上,基于高分辨率三維地震資料精細解釋、巖心沉積物粒度參數描述和粒度C—M模式分析,系統(tǒng)探討了該海域含水合物層與上覆不含水合物層沉積物的成因機制,分析了含水合物層沉積物粒度參數與水合物飽和度的關系,并初步揭示了深水沉積與水合物藏分布的耦合關系。研究結果表明:①該區(qū)水合物賦存在南海北部陸坡峽谷脊部和下游段—嘴部的細粒濁積體中,含水合物細粒濁積體和上覆不含水合物層的沉積物具有不同的粒度參數特征和顯著的沉積成因差異;②與峽谷脊部細粒濁積體相比,峽谷下游段—嘴部的細粒濁積體中可能存在著不同成因類型的沉積物夾層,其沉積過程具有復雜性和多期性;③含水合物層的粒度分選系數與水合物飽和度關聯(lián)性最大,其次為偏度,粒度參數可能通過影響儲層物性進而控制水合物飽和度;④氣煙囪、斷層等流體運移通道和細粒濁積體共同構成水合物的"運聚體系"。結論認為,細粒濁積體和氣煙囪構造的空間匹配是神狐海域水合物不均勻性分布的關鍵控制因素,"水合物運聚體系"控制水合物成... 

【文章來源】：天然氣工業(yè). 2020,40(08)北大核心EICSCD

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神狐海域研究區(qū)位置及取心井位圖

W07井位于研究區(qū)北部，在過W07井的地震剖面中，可明顯識別出雙層BSR(BSR1和BSR2）的存在[35]（圖3-a）。BSR1之上存在兩套明顯差異的地震反射層，位于下部的Ⅰ單元為一套強振幅丘狀反射，并且與周圍地層呈削截不整合接觸，可識別出發(fā)育小型“U”和“V”字形下切侵蝕水道，測井曲線上該套反射層表現為明顯的高縱波速度（vp）和高電阻率異常（圖3-b）。與SH7井進行類比，推測Ⅰ單元為一套含水合物的發(fā)育小型水道的細粒濁積體。位于上部的Ⅱ單元為一套波狀起伏、連續(xù)—較連續(xù)、平行—亞平行、低—中振幅的地震反射層，可被解釋為沉積物波或沉積物失穩(wěn)層（圖3-a）。圖3 W07井峽谷脊部細粒濁積體特征圖

圖2 SH7井峽谷脊部細粒濁積體特征圖SH7井和W07井的巖性均由泥質粉砂和粉砂組成，其中含水合物層以粉砂為主，分選系數介于1.6～1.8，偏度介于0.2～0.4，峰度介于1.0～1.2（圖2-b、圖3-b）。SH7井上覆不含水合物層分選系數介于1.8～2.2，偏度小于0.2，峰度總體小于1.0（圖2-b);W07井上覆不含水合物層分選系數介于1.4～2.6，偏度小于0.2，峰度總體小于1.1（圖3-b）。垂向上，含水合物層的Ⅰ單元與不含水合物層的Ⅱ單元平均粒徑介于6～7?，不存在明顯的差異，但是其粒度參數具有顯著差異，說明二者可能為兩套截然不同的沉積體。在Ⅰ單元中，W07井的粒度參數特征與SH7井極為相似，自下而上整體上均表現為分選系數具有明顯的向上增大趨勢，偏度和峰度均具有向上較小的趨勢（圖2-b、圖3-b）。在Ⅱ單元中，SH7井自下而上整體上表現為分選系數和峰度均具有先向上增大、后向上減小的趨勢，偏度具有先向上減小、后向上增大趨勢（圖2-b);W07井自下而上整體上表現為分選系數具有明顯向上較小的趨勢，偏度具有先變化不大、后向上增大的趨勢，峰度的變化趨勢不明顯（圖3-b）。粒度C—M圖解顯示，含水合物層樣品擬合線與C=M基線平行，而上覆不含水合物樣品擬合線與C=M基線相交（圖2-c、圖3-c）。根據Passega[39-40]的沉積物C—M圖解理論，含水合物層為細粒濁積體，該結論與地震資料解釋結果一致，其中SH7井含水合物層發(fā)育在峽谷脊部細粒濁積體中的認識與前人研究結果一致[10,36-37]。


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