自然资源部：胡高伟-不同类型水合物成藏特征研究进展

地球资源与地质活动 · 公众号 · 科技自媒体 · 2024-10-15 00:06

正文

近年来不同类型水合物成藏特征备受关注，不同的赋存类型对储层特性和勘探开发具有重要影响。

本文综合分析了天然气水合物的分布、成藏和稳定条件，深入探讨了气源、气体运移通道、储层条件、构造环境和成藏模式等特征内容，剖析了孔隙充填型水合物与裂隙充填型水合物在上述方面的具体差异。研究表明，孔隙充填型水合物的有利储层条件包括合适的孔隙结构、适宜的渗透性和高含气量等。裂隙充填型水合物主要分布在海底裂隙中，并与地质构造密切相关。沉积物基质成分及构成、裂隙赋存与地质构造共同决定了水合物的生成类型。较孔隙充填型水合物，裂隙充填型水合物在成藏模式方面会显著受到裂隙、断层等地质构造的影响。

未来可持续关注孔隙充填与裂隙充填水合物在形成过程、赋存形态及物理响应等方面的差别；结合实验及数值模拟等不同方法，从多学科、跨尺度等多视角创新储层判别方法，明晰成藏差异，为水合物高效开发提供科学依据。

结论及展望

天然气水合物的分布受构造、地质环境和气源等多方面因素控制，不同地质环境下有不同的水合物分布特征和成藏特征。水合物的稳定条件包括适宜的温度、压力和水合物形成能力，这些条件是水合物形成和保存的重要条件。不同气源类型的来源与水合物的成因有关，生物成因气和热成因气是水合物形成的两种重要来源。气体在地质构造中的运移通道对水合物的形成和分布起着重要作用，探索气体运移路径对水合物储量评估至关重要。有利储层条件是水合物形成和富集的基础，包括合适的孔隙结构、适宜的渗透性和高含气量等。孔隙充填型水合物和裂隙充填型水合物在形成机制、分布区域和形态特征方面有所不同。孔隙充填型水合物受有机碳含量和气体来源的影响，分布广泛且饱和度不均，而裂隙充填型水合物主要与地质构造和流体活动密切相关，分布相对分散且形态多样。孔隙充填型水合物分布较广，其形成主要受储层孔隙中有机碳总含量的影响，成藏气体主要来自原地生物成因和地层深处的甲烷气体。裂隙充填型水合物主要分布于海底裂隙中，形成过程涉及地层深部烃类气体沿断裂、滑塌和褶皱等构造向上渗透。在不同物质来源情况下，水合物可形成裂隙充填或孔隙充填型，两者分类主要受裂隙等节理、地质构造和沉积物基质类型的共同影响。成岩型水合物成藏模式受沉积因素控制，以浅层生物成因气体为主，多形成孔隙充填型水合物，而构造型水合物主要受构造因素影响，在断层和裂缝控制下形成裂隙充填型水合物。

未来研究可深入探讨水合物成藏的复杂机制和影响因素，以建立更精确的成藏模型和预测方法。加强对水合物稳定条件的研究，进一步理解水合物形成和保存的物理化学条件，为勘探和开发提供更准确的指导。深入研究气源条件及气体运移通道对水合物富集的影响，探索不同气源类型对水合物的影响机制。结合实验模拟和数值模拟技术，研究有利储层条件的形成过程和演化规律，进一步明晰孔隙充填及裂隙充填水合物的不同成藏模式及判别方法，为勘探目标锁定提供科学依据。探索不同构造环境下水合物的成藏特征和机制，尤其是在极端环境下的水合物形成机制和分布规律。通过持续深入的跨学科研究和创新方法，有望更全面地理解天然气水合物的形成机制和储量分布，为水合物资源的可持续开发利用提供科学依据。

引用本文

胡高伟,卜庆涛,赵亚鹏,赵文高,王自豪,邱晓倩,刘童.2024.不同类型水合物成藏特征研究进展[J].地质学报,98(9):2557-2578.

HU Gaowei, BU Qingtao, ZHAO Yapeng, ZHAO Wengao, WANG Zihao, QIU Xiaoqian, LIU Tong.2024. Research progress on accumulation characteristics of different types of hydrates[J]. Acta Geologica Sinica,98(9):2557-2578.