学科分类
/ 1
2 个结果
  • 简介:大洋玄武岩地壳是地球上最大的含水层,是大量地下微生物生态系统的潜在家园,迄今,这些系统中的大部分仍未进行特征描述,而它们可用于与地外地下生物圈进行类比。胡安·德富卡海岭(IuandeFucaRidge)东侧沉积盖层之下3.5Ma古老的玄武岩地壳内,循环的基底流体温度适中(~65℃)、溶解氧和硝酸盐的浓度低到难以测量,而高浓度硫酸盐则被视为这个地下环境中主要的电子受体。本研究以两种重要的电子供体-甲烷和氢气-的供应和潜在来源为对象,研究海床下生物圈。通过与综合大洋钻探项目(IODP)CORK系统中从基底深处延伸至海床上出口的管线采集了完整基底流体样本。在2010年开展IODP327项目时安装了两套新的CORK,即1362A和1362B,并于2011年和2013年进行了取样。这两套新的CORK性能优于原来的装置,装有镀层套管和聚四氟乙烯输送管线,可减少套管材料与环境之间的反应。通过原有的CORK装置还对钻孔1301A进行了取样。基底流体富含氢气(0.05~1.8μmol/kg),表明大洋玄武岩含水层支持氢驱动的新陈代谢。基底流体还含有大量的甲烷(5~32μmol/kg),表明甲烷是海床下玄武岩生物圈的营养供体。三个钻孔的流体样本甲烷的δ13C值介于-22.5~58‰之间,而δ2H值则介于-316~57‰之间。甲烷的同位素组成和烃的分子组成表明,取决于取样地点和时间的不同,基底流体中的甲烷既有生物成因也有厌氧成因的。CORK1301A流体样本中甲烷δ2H值较迄今所有其他海相环境中样本的值都高,而这一点用生物成因甲烷部分微生物氧化反应可以很好的进行解释。总之,我们的研究表明甲烷和氢气持续支持了深部生物圈的繁殖,而在大洋基底中甲烷即是微生物的产物也可能是其消耗物。

  • 标签: 综合大洋钻探 地下生物圈 玄武岩 溶解氧 甲烷 氢气
  • 简介:1998年,在先前未产气的侏罗纪Abenaki碳酸盐岩边缘相发现了大型的储集层。大多数白云岩储集层孔隙发育。这些白云岩取代了与礁和邻近的沉积环境有关的原先的粒泥状灰岩、粒灰岩以及粒状灰岩。许多白云岩随后发生了重结晶或溶解,形成了保存下来的次生孔隙的大部分。后来产生的裂缝有助于提高储集层的渗透率。先进的岩相研究技术确定这些先前的白云岩化结构的溶解,在这些白云岩中产生了大量的次生孔隙。衍射平面偏光展示了标准显微观察到的残余颗粒和结构。岩相学和地球化学观察同样确定在初期压力溶解之后在深埋条件下发生了溶解作用。溶解作用不限于白云石化颗粒的中心,就如在交代白云石化作用初期阶段,当残余方解石颗粒溶解时,通常看到的那样。换句话说,在残颗粒内白云石化是无序的,孤立的白云岩晶体同样受到不同程度的溶解。这些白云岩的地球化学特征和伴生的晚期方解石意味着盆地热流体和热水流体的沉淀作用。晚期的成岩流体(酸性或富钙),或许两者在不同的时期(基于伴随的矿化作用)看来都促进了白云岩的溶解作用。构造裂缝和缝合线构造、氨气以及在地震资料上观察到的断层的出现都意味着沿Abenaki地台边缘发生的白云岩化和其后的溶解作用受与基底相连的活化转换断层所控制。在较小的规模上,成岩流体运移通过裂缝并压力溶解裂缝。至今收集到资料支持了我们的白云石化作用和溶解作用论点,这两种作用在Abenaki储集层中产生了绝大部分的孔隙,是后缝合化作用和深埋藏成因。根据对这个区域的构造活动时间的确定以及推断与成岩作用相连系,至少部分的成岩流体是水热液性质的。

  • 标签: 白云岩储集层 溶解作用 构造裂缝 缝合线 热液成因 孔隙类型