阿拉斯加北坡天然气水合物 (一)区域地质背景阿拉斯加北坡位于阿拉斯加州布鲁克斯山脉以北至波弗特海沿岸近海区，是一个向斜下降的斜坡带，包括布鲁克斯河北部广大流域，其被分为3个自然地带：从南向北依次为布鲁克斯河、丘陵和海岸平原，又称北极斜坡。它是北极外围最重要的油气盆地之一，蕴藏着丰富的天然气水合物资源，面积约16×104km2。构造上是一个北缓南陡的向斜盆地。北部沿海为巴洛隆起，由前泥盆系的基底组成。泥盆系至下白垩统为前陆型沉积，地层向南逐渐加厚，深度加大。南侧的布鲁克斯山原来为深海槽沉积区，在早白垩世末逆转成山，并向北冲断，山前出现科维尔洼陷。自晚白垩世起，沉积地层变为自南而北加厚，埋深加大。进入古近纪，北部沿岸成为被动大陆边缘盆地。(二)资源与分布早在1972年采自位于普拉德霍湾油田西北部的Northwest Eileen state2井的钻井数据就直接证实了阿拉斯加北坡存在天然气水合物。通过加压桶取心、井下测井曲线研究及地层生产测试证实了Northwest Eileen state2井中存在3个天然气水合物产层。通过测井响应可推测位于阿拉斯加北部的其他50口勘探和生产井可能也存在天然气水合物。这些井具有多套天然气水合物产层，单层厚度变化为3～30m。在普拉德霍湾－。
天然气水合物成矿的构造地质因素 在全球范围内，主动大陆边缘和被动大陆边缘均发现有丰富的32313133353236313431303231363533e58685e5aeb931333433616237天然气水合物资源。在主动大陆边缘中，增生楔是水合物大规模发育的有利区域，由于板块的俯冲运动，随着俯冲带附近沉积物不断加厚，浅部富含有机质的物质被带到增生楔内；同时，由于构造的挤压作用，在俯冲带形成一系列叠瓦断层，增生楔内部压力得以释放，使得深部气体不断沿断层向上运移，这些活动均为天然气水合物的形成提供了较为充足的物质条件，在适宜的温-压条件下聚集形成天然气水合物矿藏（图3-1）。典型的代表有南设得兰海沟、智利西部边缘、秘鲁海沟、中美洲海槽、北加利福尼亚外海、俄勒冈滨外和温哥华岛外等海域。在被动大陆边缘中，断裂-褶皱系、底辟构造、海底重力流和滑塌体等地质构造环境与天然气水合物的形成与分布密切相关，典型的海区有布莱克海台、北卡罗来纳洋脊、墨西哥湾、挪威西部巴伦支海、印度西部陆缘和非洲西部岸外等。被动大陆边缘内巨厚沉积层的塑性物质流动、陆缘外侧火山活动及张裂作用，均可构成天然气水合物成矿的特殊环境。在布莱克海台、北卡罗来纳洋脊以及里海等海区水合物的形成与分布均与底辟作用关系甚密。
天然气水合物地球化学探测方法 通过对底水、2113气体（成分、含量5261、碳同位素）、孔隙水、沉4102积物（烃异常特征、热释光、顶空气1653、酸解烃）和标志矿物分析，开展天然气水合物地球化学探测。（一）气体分析1.碳氢化合物气体成分和含量分析样品运到实验室后，先将其自然晾干、捣碎，然后称取约10g的样品进行酸解处理。具体制样过程中，先将系统抽真空，将样品置于烧瓶，并用40℃的水浴加热，缓慢加入稀盐酸使样品酸解，直至不再产生气泡为止。系统利用碱液来吸收CO2，待酸解完成后，用微量注射器抽取一定量的气体，放入气相色谱仪进行烃类气体含量测试，分析相对误差。由于C5和C6的含量极低，故实际上只测试C1、C2、C3和C4的含量。2.C1—C5碳氢化合物的碳同位素（δ13C）分析用气相色谱-质谱联机进行分析，色谱分离用Proaplot Q毛细管柱（25m），以50℃/min程序化升温。分离的C1—C5碳氢化合物气体通过一个置于790℃电炉中的CuO/Pt柱，先后氧化为CO2，并进入质谱仪进行同位素分析。测试结果δ13C以PDB为标准。（二）孔隙水分析1.孔隙水氧、氢同位素分析氧同位素分析 用CO2-H2O平衡法，即用已知同位素组成的CO2在一定温度下与孔隙水进行同位素交换反应，待同位素交换平衡后，用气体。
