广州海洋局南海天然气水合物气源研究获新成果

　　近日，荷兰爱思唯尔（Elsevier）出版集团旗下的地球科学领域期刊《Marine and Petroleum Geology》（海洋与石油地质）以“Geochemistry, origin and accumulation of natural gas hydrates in the Qiongdongnan Basin, South China Sea: implications from Site GMGS5-W08”（南海北部琼东南盆地天然气水合物的地球化学特征、来源及聚集规律：来自GMGS5-W08站位的启示）为题在线发表了广州海洋地质调查局赖洪飞等关于琼东南海域水合物气体来源与聚集规律的最新研究成果。 

　　渗漏型天然气水合物在琼东南海域异常发育。广州海洋局近年来在琼东南海域开展水合物钻探采集的水合物保压岩心样品的地球化学分析数据显示，琼东南海域GMGS5-W08站位水合物气体中C2+组分主要来源于深部的热成因煤型气，而其中的甲烷组分具有热成因-微生物成因气混源的特征，微生物成因甲烷贡献比例在44%-67%之间（图1）。本研究基于地质、地球物理和地球化学等多方面的证据，指出水合物储层原位沉积物的产甲烷潜力较低，水合物中的微生物甲烷很可能是来源于烃类微生物降解生成的次生型微生物甲烷。综合气-气对比、油-源对比和气体运聚过程分析，本研究认为GMGS5-W08站位水合物气体的成藏过程分为三个阶段：I. 深部热成因气和液态烃类运移阶段；II. 气体聚集、增压和微生物次生改造阶段；III. 压力释放、气烟囱形成及水合物结晶阶段（图2）。 

　　本研究以琼东南海域GMGS5-W08站位为例，系统阐述了水合物储层中热成因烃类来源研究的识别依据和方法，率先指出水合物储层中的微生物甲烷还有可能是次生微生物成因，并阐释了次生微生物甲烷有利的形成条件和过程，对指导琼东南海域水合物下一步勘探、拓展水合物气源成因机制研究具有重要的应用价值和理论意义。 

图1 琼东南海域GMGS5-W08站位水合物气体成因类型及生物成因甲烷贡献比例判识图 

 图2 琼东南海域GMGS5-W08站位水合物相关气体形成条件及其聚集过程分析图 

　　论文第一作者为广州海洋地质调查局赖洪飞工程师，通讯作者为广州海洋地质调查局匡增桂高级工程师，合作作者有方允鑫、任金锋、梁金强、陆敬安、王广利和邢聪志。该项研究由广州市科技计划项目、南方海洋科学与工程广东省实验室（广州）人才团队引进重大专项和中国地质调查局项目联合资助。 

　　《Marine and Petroleum Geology》位于汤森路透JCR一区，中科院JCR地球科学二区，影响因子为3.79，CiteScore为6.40。论文相关信息如下： 

　　Lai, H., Fang, Y., Kuang, Z.*, Ren, J., Liang, J., Lu, J. a., Wang, G., and Xing, C. (2021) Geochemistry, origin and accumulation of natural gas hydrates in the Qiongdongnan Basin, South China Sea: Implications from site GMGS5-W08. Marine and Petroleum Geology 123, 104774.  http://377.rm.cglhub.com/10.1016/j.marpetgeo.2020.104774 

  （赖洪飞）