Gaz gidratining barqarorligi zonasi - Gas hydrate stability zone

Gaz gidratining barqarorligi zonasi, qisqartirilgan GHSZ, shuningdek, deb nomlanadi metan gidrat barqarorligi zonasi (MHSZ) yoki gidrat barqarorligi zonasi (HSZ), zonasi va chuqurligini bildiradi dengiz muhiti unda metan klatratlari tabiiy ravishda mavjud Yer qobig'i.

Tavsif

Gaz gidratining barqarorligi birinchi navbatda bog'liqdir harorat va bosim Shu bilan birga, gazning tarkibi va suvdagi ion aralashmalari kabi boshqa o'zgaruvchilar barqarorlik chegaralariga ta'sir qiladi.[1] Gidrat konining mavjudligi va chuqurligi ko'pincha a mavjudligi bilan ko'rsatiladi pastki simulyatsiya qiluvchi reflektor (BSR). BSR - bu seysmik aks ettirish ichida gidrat barqarorligining pastki chegarasini ko'rsatuvchi cho'kindi jinslar turli xil zichlikdagi gidrat to'yingan cho'kindi jinslar, oddiy cho'kindi jinslar va tarkibida erkin gaz bo'lganlar.[2]

Cheklovlar

HSZ ning yuqori va pastki chegaralari hamda uning qalinligi quyidagilarga bog'liq mahalliy sharoit unda hidrat paydo bo'ladi. Gidrat barqarorligi uchun sharoitlar odatda tabiiy konlarni qutbli mintaqalar va chuqur okean mintaqalari bilan cheklaydi. Polar mintaqalarda past harorat tufayli gidrat barqarorligi zonasining yuqori chegarasi taxminan 150 chuqurlikda bo'ladi metr.1[iqtibos kerak ] Gidrat barqarorligi zonasining maksimal chuqurligi geotermik gradient. Kontinental chegaralar bo'ylab HSZ ning o'rtacha qalinligi taxminan 500 m.[3] Okean cho'kindilarining yuqori chegarasi suv osti suvlarining harorati 0 ga yaqin yoki yaqin bo'lganida sodir bo'ladi° C va taxminan 300 metr suv chuqurligida.1[iqtibos kerak ] HSZ ning pastki chegarasi geotermik gradient bilan chegaralangan. Dengiz tubi ostidagi chuqurlik oshgani sayin, harorat oxir-oqibat hidratlar mavjud bo'lishi uchun juda yuqori bo'ladi. Yuqori geotermik issiqlik oqimi bo'lgan joylarda HSZ ning pastki chegarasi sayozlashishi mumkin, shuning uchun HSZ qalinligi pasayadi. Aksincha, eng qalin gidrat qatlamlari va eng keng HSZ geotermik issiqlik oqimi past bo'lgan joylarda kuzatiladi. Odatda, HSZ kengayishining maksimal chuqurligi Yer yuzasidan 2000 metrga teng.1,3[iqtibos kerak ] BSR joylashgan joydan, shuningdek gidrat barqarorligi uchun zarur bo'lgan bosim-harorat rejimidan foydalangan holda, HSZ geotermik gradyanlarni aniqlash uchun ishlatilishi mumkin.2[iqtibos kerak ]

Transport

Kabi jarayonlar bo'lsa cho'kma yoki subduktsiya hidratlarni HSZ ning pastki chegarasidan pastroqda tashiydigan bo'lsa, gidrat beqaror bo'lib, ajralib chiqadi va gazni chiqaradi. Ushbu erkin gaz ustki gidrat qatlami ostida qolib, gaz cho'ntaklari yoki suv omborlarini hosil qilishi mumkin. Gaz omborlari mavjudligidan bosim gidrat qatlamining barqarorligiga ta'sir qiladi. Agar bu bosim sezilarli darajada o'zgartirilsa, yuqoridagi metan qatlamining barqarorligi o'zgaradi va hidrat konining sezilarli darajada beqarorlashishi va ajralishiga olib kelishi mumkin.[4] Ko'chkilar gidrat barqarorligi zonasi ustidagi tosh yoki cho'kindilar ham gidrat barqarorligiga ta'sir qilishi mumkin. Bosimning to'satdan pasayishi gazlarni chiqarishi yoki gidrat konining ayrim qismlarini beqarorlashtirishi mumkin.[5] Atmosfera va okean haroratining o'zgarishi gidrat barqarorligi zonasining borligi va chuqurligiga ta'sir qilishi mumkin, ammo baribir, qay darajada noaniq. Okean cho'kindilarida dengiz sathining ko'tarilishi sababli bosimning oshishi, haroratning ko'tarilishi gidrat barqarorligi muvozanatiga ta'sirining bir qismini qoplashi mumkin.1[iqtibos kerak ]

Adabiyotlar

  1. ^ Kvenvolden, Keyt (1993). "Gaz gidratlari: geologik istiqbol va global o'zgarish" (PDF). Geofizika sharhlari. 31 (2): 173. doi:10.1029 / 93rg00268.
  2. ^ MakKey, Meri; Jarrard, Richard; Vestbruk, Grem; Xindman, Roy (1994 yil may). "Pastki simulyatsiya qiluvchi reflektorlarning kelib chiqishi: Cascadia akkretion prizmasidan olingan geofizik dalillar" (PDF). Geologiya. 22: 459–462. doi:10.1130 / 0091-7613 (1994) 022 <0459: oobsrg> 2.3.co; 2.
  3. ^ Tomas, Ellen. "Klatratlar: global uglerod tsiklining tarkibiy qismlarini kam bilish". wesleyan.edu.
  4. ^ M. D., Maks; A., Lowrie (1997). "Okean metan gidratining rivojlanishi: suv omborining xarakteristikasi va olinishi". Offshore Technology konferentsiyasi: 235.
  5. ^ Grauls, Dominik (2001). "Gaz gidratlari: neftni qidirishda ahamiyati va qo'llanilishi". Dengiz va neft geologiyasi. 18: 519–523. doi:10.1016 / s0264-8172 (00) 00075-1.