《天然气水合物术语》（报批稿）.docx

ICSCCS 点击此处添加 CCS 号中 华 人 民 共 和 国 地 质 矿 产DZ行 业 标 准DZ/T XXXXXXXXXXXXX - XX - XX 发布天然气水合物术语Natural gas hydrate terminology(报批稿)XXXX - XX - XX 实施中华人民共和国自然资源部 发 布DZ/T XXXXXXXXX目 次前言III引言IV1 范围12 规范性引用文件13 通用基础14 天然气水合物勘查45 天然气水合物开采76 天然气水合物环境影响评价9参考文献12索引13IDZ/T XXXXXXXXX前 言本文件按照GB/T 1.12020 标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则 和GB/T 20001.12001 标准编写规则 第1部分：术语的规定起草。本文件由中华人民共和国自然资源部提出。本文件由全国自然资源与国土空间规划标准化技术委员会 (SAC/TC93) 归口管理。本文件起草单位： 中国地质调查局广州海洋地质调查局、中国地质调查局青岛海洋地质研究所、中 国地质调查局油气资源调查中心、中国地质大学(北京) 、西南石油大学、中国地质调查局北京探矿工 程研究所、 中国地质调查局国家地质实验测试中心、中国地质科学院勘探技术研究所。本文件主要起草人： 苏丕波、王飞飞、 王平康、 梁前勇、王利波、辛云路、白辰阳、付少英、林霖、 李晶、郭斌斌、刘纪勇、孙运宝、肖睿、魏纳、刘协鲁、黄春华、刘春生、梁金强、陆敬安、陆红锋、 于彦江、寇贝贝、龚跃华、吴学敏、刘昌岭、孙治雷、卢振权。IIIDZ/T XXXXXXXXX引 言天然气水合物是资源量丰富的高效清洁能源， 是我国第173个矿种，但相比石油天然气、煤炭等传 统能源学科和产业， 天然气水合物在相关术语的称谓上仍存在不统一、不准确的现象， 一义多词、一词 多义等指代不一或含义不清等问题较普遍。为全面认识这一新矿种， 解决该领域术语准确化、标准化和 统一化问题， 亟须制定天然气水合物术语标准。中国地质调查局广州海洋地质调查局联合多家单位共同 制定本文件，以满足我国天然气水合物教学科研和管理等方面的工作需求。基于目前我国天然气水合物勘查开采实践， 将天然气水合物术语依次划分为通用基础、天然气水合 物勘查、天然气水合物开采和天然气水合物环境影响评价四部分。IVDZ/T XXXXXXXXX天然气水合物术语1 范围本文件界定了天然气水合物勘查、 开采和环境影响评价等领域的术语及定义。本文件适用于天然气水合物勘查、 开采和环境影响评价及其有关的科研、教学、管理等方面。2 规范性引用文件本文件没有规范性引用文件。3 通用基础气体水合物 gas hydrate气体分子与水分子在一定温度和压力条件下形成的类冰状固态结晶物质。注： 气体水合物中的水分子在空间上以氢键结合成笼型结构 (3.3)，并在其中充填气体分子，故又称笼型水合物；其中的气体分子可以是甲烷、乙烷、丙烷等烃类气体，也可以是二氧化碳、氮气、硫化氢等非烃类气体。3.1.1天然气水合物 natural gas hydrate气体组分为天然气的气体水合物 (3.1)。注： 自然界主要分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，亦常见于天然气输运管道内，遇火可燃烧，又称可燃冰。3.1.2甲烷水合物 methane hydrate气体分子为甲烷分子的气体水合物 (3.1) 。天然气水合物晶体结构 crystal structure of natural gas hydrate天然气水合物晶体内部的水分子以一定的规律在三维空间上周期性排列、气体分子充填于笼型空 间内。注： 目前自然界中已发现的天然气水合物晶体结构一般有型、 型、 H型三种。其中型为立方体心结构，理论分子式为6X ·2Y ·46H2O； 型为菱形立方结构， 理论分子式为8X ·16Y ·136H2O；H型为六方结构， 理论分 子式为1X ·3Y ·2Z ·34H2O；X 、Y 、Z分别代表大、小、中三种笼型结构(3.3)。笼型结构 cage孔穴 cavity天然气水合物晶体结构 (3.2)中水分子以氢键结合成球形“笼(子)”的立体结构。注： 在I型和II型天然气水合物 (3.8. 1，3.8.2) 中，有大、小两种笼型结构，在H型天然气水合物 (3.8.3) 中，有大、中、小三种笼型结构。主体分子 host molecule气体水合物中参与形成笼型结构 (3.3)的水分子。1DZ/T XXXXXXXXX客体分子 guest molecule充填于气体水合物笼型结构 (3.3) 中的气体分子， 如甲烷、乙烷、丙烷、二氧化碳、氮气、硫化氢 等。笼子占有率 cage occupancy孔穴充填率天然气水合物中充填客体分子的孔穴 (3.3)占总孔穴数量的百分比。注： 通常天然气水合物晶体中的孔穴不会被客体分子完全占据，存在一定数量空的孔穴。水合数 hydration number气体水合物中水分子与气体分子的摩尔数比值。注： 气体水合物的分子式可表示为M·nH2O，其中M为气体分子， n值为水合数。 天然气水合物结构类型3.8.1型天然气水合物 structure natural gas hydrate晶体结构为I型结构的天然气水合物。参见： 天然气水合物晶体结构 (3.2)。3.8.2型天然气水合物 structure natural gas hydrate晶体结构为型结构的天然气水合物。参见： 天然气水合物晶体结构 (3.2)。3.8.3H 型天然气水合物 structure H natural gas hydrate晶体结构为H型结构的天然气水合物。参见： 天然气水合物晶体结构 (3.2)。 天然气水合物成藏类型3.9.1渗漏型天然气水合物 seepage natural gas hydrate深部高通量的烃类气体沿通道进入到天然气水合物稳定域 (3.18) 形成的天然气水合物。 注： 其特点是产出集中、埋藏较浅， 形成于地层中的裂缝或孔洞中，通常肉眼可见天然气水合物结晶体。3.9.2扩散型天然气水合物 diffusion natural gas hydrate孔隙流体中溶解的原地生成甲烷或者深部向上扩散甲烷形成的天然气水合物。注： 其特点是分布广泛、埋深较深， 形成于地层沉积物颗粒间的微孔隙中，一般肉眼不可见天然气水合物结晶体。 天然气水合物赋存类型3.10.1孔隙充填型天然气水合物 pore-filling natural gas hydrate2DZ/T XXXXXXXXX赋存于沉积物孔隙中的天然气水合物。3.10.2裂隙充填型天然气水合物 fracture-filling natural gas hydrate赋存于沉积物裂隙中的天然气水合物。 天然气水合物气体来源类型3.11.1生物成因天然气水合物 biogenic natural gas hydrate由生物气所形成的天然气水合物。3.11.2热成因天然气水合物 thermogenic natural gas hydrate由热成因气所形成的天然气水合物。3.11.3混合成因天然气水合物 mixed genetic natural gas hydrate由微生物气和热成因气混合所形成的天然气水合物。 天然气水合物产出形态类型3.12.1层状天然气水合物 layered natural gas hydrate以层状或似层状分布于沉积物中的天然气水合物。3.12.2块状天然气水合物 massive natural gas hydrate以块状形式分布于沉积物中的天然气水合物。3.12.3脉状天然气水合物 vein-like natural gas hydrate以脉状形式分布于沉积物中的天然气水合物。3.12.4浸染状天然气水合物 disseminated natural gas hydrate以分散细粒状分布于沉积物中的天然气水合物。3.12.5结核状天然气水合物 nodular natural gas hydrate以结核状分布于沉积物中的天然气水合物。天然气水合物微观赋存模式 pore habit of natural gas hydrate沉积物孔隙中水合物与沉积物颗粒的相对空间位置关系。注： 天然气水合物微观赋存模式主要有悬浮、接触和胶结三种。天然气水合物饱和度 natural gas hydrate saturation沉积物中天然气水合物的体积与储集空间体积的比值。天然气水合物气水比 gas to water volumetric ratio of natural gas hydrate在一定温度压力条件下， 单位体积天然气水合物完全分解产生的气体体积与水体积的比值。3DZ/T XXXXXXXXX产气因子 gas hydrate yield; gas expansion factor在地面标准条件下， 1立方米天然气水合物完全分解产生的天然气的体积数。注： 地面标准条件指温度为20 、压强为0.101 MPa。天然气水合物相图 natural gas hydrate phase diagram表示天然气水合物、气体与水三种物质的状态与温度、压力、组成之间关系的热力学图解。天然气水合物稳定域 natural gas hydrate stability zone ；GHSZ天然气水合物稳定带温度和压力条件适合天然气水合物形成并保持稳定的区域。天然气水合物成藏系统 natural gas hydrate accumulation system天然气水合物矿藏及其成藏所需的地质要素在时空上耦合配置关系和作用。天然气水合物生成诱导期 induction time of natural gas hydrate formation天然气水合物生成诱导时间从满足生成条件到开始生成天然气水合物的时间。注： 表征天然气水合物生成过程长短的重要参数。天然气水合物过冷度 subcooling degree of natural gas hydrate天然气水合物形成晶体的理论温度与实际温度的差值。天然气水合物二次生成 secondary format