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Seismischer Nachweis
Thomas D. Lorenson und Keith A. Kvenvolden vom US Geological Survey haben die bisher bekannten Gashydrat-Vorkommen zusammengestellt. Gashydrate wurden bisher an ca. 20 unterschiedlichen Lokationen beprobt oder durch geochemische Ananlysen wie z.B. Chlorid-Anomalien im Porenwasser von Sedimenten nachgewiesen.
An mindestens 80 Lokationen ist die Existenz von Gashydraten durch die geophysikalische Registrierung eines Boden-simulierenden Reflektors (BSR) nachgewiesen. Der BSR ist ein seismischer Reflektor mit negativem Reflexionskoeffizienten. Er entsteht an der Grenzfläche von hydrathaltigen Sedimenten zu solchen mit freiem Methan. BSR-Strukturen verlaufen entlang von Isothermen nahezu parallel zur Morphologie des Meeresbodens und folgen nicht dem Verlauf stratigraphischer Horizonte, sondern können geneigte Flächen schneiden. Der Reflektor tritt in Tiefen bis zu einigen hundert Metern unterhalb des Meeresbodens auf und zeigt die Untergrenze der Gashydratstabilität an. Demnach sind Gashydrate prinzipiell oberhalb des BSR zu erwarten und darunter existiert freies Gas.
BSR-Horizonte mit verschiedener Ausprägung wurden im Rahmen des Ocean Drilling Program (ODP) an den Kontinentalhängen vor Peru, Chile, Costa Rica, Oregon/Washington und am Blake-Rücken vor North-Carolina erbohrt. Obwohl noch im Einzelfall bestimmte Detailsignaturen nicht ganz verstanden werden, scheint die Bedeutung des freien Gases unterhalb der Gashydrat-Zone die Stärke und Ausbildung der BSR-Signaturen zu bestimmen. Wesentlich ist dabei der Kontrast in den seismischen Geschwindigkeiten, die in gashydratzementierten Sedimenten höher ist als in unzementierten Ablagerungen. Die Existenz freien Gases unterhalb des BSR verringert in diesen Horizonten weiterhin die seismischen Geschwindigkeiten drastisch z.T. auf weniger als die Geschwindigkeit im Meerwasser von 1500 m/sec. Ist kein freies Gas unterhalb der Gashydratzone vorhanden, so wird mit konventioneller Seismik kein BSR registriert, obwohl Gashydrate vorhanden sind. Diese mit geophysikalischen Methoden nicht zu erkennenden Gashydratvorkommen führen dazu, dass die weltweiten Vorkommen möglicherweise unterschätzt werden.
An mindestens 80 Lokationen ist die Existenz von Gashydraten durch die geophysikalische Registrierung eines Boden-simulierenden Reflektors (BSR) nachgewiesen. Der BSR ist ein seismischer Reflektor mit negativem Reflexionskoeffizienten. Er entsteht an der Grenzfläche von hydrathaltigen Sedimenten zu solchen mit freiem Methan. BSR-Strukturen verlaufen entlang von Isothermen nahezu parallel zur Morphologie des Meeresbodens und folgen nicht dem Verlauf stratigraphischer Horizonte, sondern können geneigte Flächen schneiden. Der Reflektor tritt in Tiefen bis zu einigen hundert Metern unterhalb des Meeresbodens auf und zeigt die Untergrenze der Gashydratstabilität an. Demnach sind Gashydrate prinzipiell oberhalb des BSR zu erwarten und darunter existiert freies Gas.
BSR-Horizonte mit verschiedener Ausprägung wurden im Rahmen des Ocean Drilling Program (ODP) an den Kontinentalhängen vor Peru, Chile, Costa Rica, Oregon/Washington und am Blake-Rücken vor North-Carolina erbohrt. Obwohl noch im Einzelfall bestimmte Detailsignaturen nicht ganz verstanden werden, scheint die Bedeutung des freien Gases unterhalb der Gashydrat-Zone die Stärke und Ausbildung der BSR-Signaturen zu bestimmen. Wesentlich ist dabei der Kontrast in den seismischen Geschwindigkeiten, die in gashydratzementierten Sedimenten höher ist als in unzementierten Ablagerungen. Die Existenz freien Gases unterhalb des BSR verringert in diesen Horizonten weiterhin die seismischen Geschwindigkeiten drastisch z.T. auf weniger als die Geschwindigkeit im Meerwasser von 1500 m/sec. Ist kein freies Gas unterhalb der Gashydratzone vorhanden, so wird mit konventioneller Seismik kein BSR registriert, obwohl Gashydrate vorhanden sind. Diese mit geophysikalischen Methoden nicht zu erkennenden Gashydratvorkommen führen dazu, dass die weltweiten Vorkommen möglicherweise unterschätzt werden.
Bild:
Seismische Aufzeichnung gashydrat-führender Sedimente am Blake-Rücken (oben). Unterschiedliche schwache Reflextionen oberhalb des BSR weisen auf eine unterschiedlich starke Füllung des Porenraumes mit Gashydrat hin. Unterhalb des BSRs führt freies Gas im Porenraum zu starken Reflexionen. Das Modell der seismischen Geschwindigkeit (unten) zeigt den großen Geschwindigkeitskontrast im Bereich des BSRs.
Seismische Aufzeichnung gashydrat-führender Sedimente am Blake-Rücken (oben). Unterschiedliche schwache Reflextionen oberhalb des BSR weisen auf eine unterschiedlich starke Füllung des Porenraumes mit Gashydrat hin. Unterhalb des BSRs führt freies Gas im Porenraum zu starken Reflexionen. Das Modell der seismischen Geschwindigkeit (unten) zeigt den großen Geschwindigkeitskontrast im Bereich des BSRs.