利用测井探测天然气水合物并通过电阻率测井估算布莱克海岭的水合物浓度（饱和度）及天然气体积

大洋钻探计划的164航次是专为调查北美东南大陆边缘布莱克海岭之下的沉积剖面中的天然气水合物而设计的。994、995和997井位均位于布莱克海岭上，目的是提炼有关天然气水合物原位特征的认识。由于天然气水合物在地表压力和温度条件下是不稳定的，所以重点放在利用井中测井来确定含天然气水合物沉积层的原位物理性质。164航次中的井下测井仪器串包括斯仑贝谢公司的组合测井仪(NGT、LSS／SDT、DlT、CNT—G，HLDT)、地层微电阻率扫描仪(FMS)以及地球化学组合测井仪(GST)。994、995、997井的电阻率(DIT)和声波传播时间(LSS／SDT)测井表明在布莱克海岭的185和450mbsf深度区间内存在天然气水合物。电阻率测井计算显示布莱克海岭上含天然气水合物的沉积剖面中有2％～11％(体积百分比)的天然气水合物。我们根据在布莱克海岭测井得到的天然气水合物和下伏游离气的累积确定出的天然气总含量多达57×10^15m^3。

天然气水合物的能源潜力

在北极陆地的永久冻土区及沿世界上一些海洋的外陆缘海下发现了大型的天然气水合物矿藏。这一发现激起了人们对天然气水合物成为一种可能能源的强烈关注。然而，在将天然气水合物看作是人们消费得起的有生命力的天然气源之前，必须攻克重大的乃至可能难以解决的技术难题。对北极天然气水合物研究的综合信息表明，在永久冻土区，天然气水合物存在于地下约130～2000m深处。近海陆缘天然气水合物的存在主要是根据已绘制的海底下大约100～1100m深处异常地震反射层即海底模拟反射层推断的。目前对世界海相和永久冻土区天然气水合物矿藏资源量的估算大体一致，约为20，000×109m^3。关于在界定的天然气水合物矿藏内所储集的天然气资源量以及含水合物地层内天然气水合物的含量等根本问题的分歧证明了我们对天然气水合物知之甚少。但是，最近有几个国家包括日本、印度和美国已制定了雄心勃勃的国家计划以进一步考察天然气水合物的资源潜力。这些计划也许可以帮助我们回答诸如天然气水合物储层特性、生产系统的设计以及更重要的即天然气水合物的生产成本和经济性等关键性问题。