海域天然气水合物成藏系统分析

本书主要介绍了海域天然气水合物成藏研究现状、成藏系统概念及成藏系统构成，并系统分析了海域天然气水合物成藏系统构成的各个要素，包括天然气水合物成藏的气源供给系统、天然气水合物成藏的流体输导系统及天然气水合物成藏的矿藏储集系统，并基于我国南海天然气水合物地质模型，开展我国南海天然气水合物成藏系统数值模拟，最后以天然气水合物系统论思想为基础，结合天然气水合物实际调查和勘探结果，深入分析我国南海天然气水合物成藏系统特征。

天然气水合物是一种在自然界中产出的，由天然气等气体分子与水分子在一定的温度与压力条件下形成的类冰状的非化学计量的笼形结晶物质。天然气水合物通常赋存于深水海底沉积层，以及极地、高纬度寒冷地区和高山地区的永久冻土带中。天然气水合物因其资源分布广泛、能量密度高、规模大、埋藏浅及燃烧产物无污染等特点，近年来成为各国争相竞逐的新型绿色能源和战略接替能源。

与常规油气资源相比，天然气水合物成藏有其独特性。首先，天然气水合物并不是富集在一定的圈闭中，而是赋存在一定的低温高压稳定带内；其次，天然气水合物气源广泛，天然气水合物成藏对气体的来源没有选择性，理论上，只要具有足够的浓度，满足天然气水合物形成的特定低温高压条件，都可以作为天然气水合物的气体来源，形成天然气水合物矿藏。此外，除了气体的供应条件外，从天然气水合物成藏过程考虑，天然气水合物的形成还涉及烃类气体到达天然气水合物稳定带的途径及天然气水合物形成的储集条件等。因此，气源构成及成因类型、运移途径及成藏储集条件直接控制着天然气水合物的成藏规模。研究形成天然气水合物成藏所必需的气源条件、气体达到天然气水合物稳定带内的运移途径及气体聚集在天然气水合物稳定带内形成天然气水合物矿藏的储集条件，是提高天然气水合物资源预测准确性的一项重要工作。

我国在南海北部已开展了大量的天然气水合物调查研究，发现了诸多指示天然气水合物存在的地质地球物理和地球化学标志，并先后在南海北部神狐海域、东沙海域及琼东南海域实施天然气水合物钻探，均采集到了大量天然气水合物实物样品。但是南海天然气水合物资源的分布状况怎样、如何在更大范围内认识天然气水合物资源的产状和规模是当前乃至更长时期的一项艰巨任务。因此，迫切需要创新天然气水合物成藏系统理论认识，以便更好地指导南海天然气水合物下一步勘探工作。加强天然气水合物成藏系统研究，不仅对丰富天然气水合物地质成藏与勘查理论具有重要的科学探索意义，而且对天然气水合物野外调查与勘查实践具有重要的现实指导意义。诚然，目前对于天然气水合物成藏系统研究尚不够深入和系统，尤其是在天然气水合物成藏动力学和烃源供给系统及流体输导等方面的研究尚欠深入。比较突出的问题是，缺乏对烃源供给及运聚输导系统类型与高压低温稳定带聚集成藏系统相互间的时空耦合配置方面的深入研究。鉴于此，本书拟重点根据南海北部天然气水合物勘探区钻探及研究成果，结合区域油气地质与地球化学背景及条件，深入分析南海北部天然气水合物成藏系统及其成藏控制因素，以期对我国海域天然气水合物富集区带预测及天然气水合物勘查部署有所裨益。

南海北部神狐海域天然气水合物富集区勘探程度图

神狐海域流体运移系统特征

神狐海域钻井揭示的天然气水合物非均匀分布特征

针对我国南海北部陆坡天然气水合物资源禀赋和地质条件，通过理论创新，系统形成了天然气水合物控矿、成矿、找矿理论，初步认识了南海天然气水合物成藏规律，创新提出南海天然气水合物成藏系统理论，建立起一套精准高效的资源勘查、找矿预测及评价方法技术体系，并多次在我国南海北部天然气水合物钻探中得到验证。

在该套丛书付梓之际，我十分高兴地将其推荐给对天然气水合物事业感兴趣的广大读者，衷心祝愿该套丛书早日出版，相信它一定能对我国在天然气水合物理论研究领域的人才培养和勘查评价工作起到积极的推动作用。与此同时，我还想提醒各位读者，天然气水合物地质勘查与研究是一个循序渐进的过程，随着资源勘查程度的提高，人们的认识也在不断提升。希望读者不要拘泥于该书提出的理论、方法和技术，应该在前人基础上，大胆探索天然气水合物新的理论认识、新的勘查技术和新的评价方法。

本丛书反映了项目主要成果及近20年来广大作者在海域天然气水合物地质成藏研究的新认识。希望丛书的出版有助于推动我国天然气水合物成藏地质研究深入及发展和建立有中国特色的天然气水合物成藏理论，助力我国天然气水合物勘探开发产业化进程。

地球为你而转！

欢迎关注：赛杰奥（sci_geo）

科学出版社地球科学订阅号