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青藏高原多年冻土区天然气水合物可能分布区域研究

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第一章绪论

1.1研究的目的与意义

1.2国内外相关研究概况

1.2.1天然气水合物的物化属性

1.2.2天然气水合物的全球分布概况

1.2.3国内外相关研究进展

第二章主要研究内容和技术路线

2.1主要研究内容

2.2主要技术路线

2.3 工作方法

第三章青藏高原多年冻土区年平均地温空间分布模型

3.1青藏高原冻土空间分布

3.1.1青藏高原多年冻土主要分布特征

3.1.2青藏高原多年冻土带的划分

3.1.3青藏高原多年冻土分带方案

3.2青藏高原多年冻土地温空间分布

3.2.1数据资料准备

3.2.2模型计算

3.2.3与两因素回归模型的对比

第四章青藏高原多年冻土厚度空间分布

4.1计算模型的选取

4.2数据准备及模型计算

4.2.1数据准备

4.2.2模型计算

4.3计算结果

第五章青藏高原多年冻土区天然气水合物可能分布区域

5.1陆域天然气水合物形成的地质条件与成藏模式

5.2气水合物稳定带

5.3多年冻土区天然气水合可能的分布范围

5.3.1天然气水合物形成的相平衡条件

5.3.2多年冻土层厚度与压力的关系

5.3.3多年冻土区天然气水合物分布区计算

5.4数据准备

5.4.1多年冻土层厚度

5.4.2多年冻土底板处压力

5.5计算过程的数学意义

5.5.1直线AB方程的确定

5.5.2直线BC方程的确定

5.5.3直线与曲线交点的计算

5.5.4相关参数的计算

5.6计算结果

5.7相关参数统计

5.7.1储量估算

5.7.2参数统计

第六章结论与展望

6.1结论

6.2存在的问题

6.3展望

参考文献

个人简历

致谢

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摘要

天然气水合物作为非常规天然气资源被誉为21世纪的新能源,它的研究受到世界上许多国家的高度重视。天然气水合物是天然气和水在高压低温条件下形成的类冰固态化合物,目前陆地上的天然气水合物主要分布于多年冻土区和深湖下部地层中。我国青藏高原平均海拔在4000m以上,气候寒冷,有大面积多年冻土发育,具备了天然气水合物形成的必要的温度和压力条件。同时,青藏高原北部羌塘盆地分布着我国唯一的海相侏罗系地层,油气资源潜力巨大。因此,青藏高原多年冻土区具有天然气水合物发育的重要地质条件。
   通过对青藏高原多年冻土区冻土条件和甲烷气水合物相平衡条件之间关系的分析,利用GIS手段对青藏高原多年冻土区甲烷气水合物可能的分布区域进行判断,并计算其相应的项界、底界埋深以及储量情况。主要成果如下:
   1、结合天然气水合物在多年冻土区形成所需要地质条件的讨论,系统地分析了青藏高原多年冻土区的冻土条件,为多年冻土区天然气水合物可能分布区域的判断以及相关参数的计算提供了理论支持。
   2、基于多年冻土带划分的三向地带性模型,将大陆度指标引入到统计模型中,利用青藏铁路沿线218个地温钻孔点数据并结合青藏高原周边气象站以及DEM数据进行回归统计,重新计算得到青藏高原多年冻土地温带的空间分布。
   3、在青藏高原多年冻土地温带空间分布数据的基础上,根据收集到的38个有多年冻土厚度的地温钻孔点数据,利用统计回归计算得到青藏高原多年冻土区厚度的空间分布特征。
   4、利用天然气水合物在多年冻土区形成的相平衡方程判断青藏高原多年冻土区天然气水合物分布的临界压力条件。根据多年冻土厚度与压力之间的关系计算得到多年冻土底板处的压力分布情况,从而判断出天然气水合物在多年冻土区分布的区域及其两种分布类型的基本特征。
   5、由青藏高原多年冻土区地温带空间分布数据和多年冻土底板处温度确定多年冻土层内的地温梯度,同时假设几种常见的多年冻土层下地温梯度,分别于对应的甲烷气水合物形成的相平衡条件方程进行联立求解得到青藏高原多年冻土区甲烷气水合物在不同层下地温梯度下的项界、底界埋深以及厚度。在GIS平台下利用相关参数的计算结果制作青藏高原多年冻土区天然气水合物的空间分布图并计算其相应的储量。

著录项

  • 作者

    库新勃;

  • 作者单位

    中国科学院寒区旱区环境与工程研究所;

  • 授予单位 中国科学院寒区旱区环境与工程研究所;
  • 学科 岩土工程
  • 授予学位 硕士
  • 导师姓名 吴青柏;
  • 年度 2007
  • 页码
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 中文
  • 中图分类 冻土学;成因;
  • 关键词

    青藏高原;

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