Uploaded by User58007

Resume Jurnal Geokimia Migas (Migrasi Hidrokarbon)

advertisement
Resume Jurnal
Judul Jurnal
: Focused Hydrocarbon-Migration in Shallow Sediments of a
Pockmark Cluster in the Niger Delta (Off Nigeria)
Judul
: Hydrocarbon Migration
Volume
:-
Tahun
: 2016
Penulis
: Alexis de Prunele, Livio Ruffine, Vincent Riboulot, Carl A. Peters,
Claire Croguennec, Vivien Guyader, Thomas Pape, Claire
Bollinger, Germain Bayon, Jean-Claude Caprais, Yoan Germain,
Jean-Pierre Donval, Tania Marsset, Gerhard Bohrmann, Louis
Geli, Abdulkarim Rabiu, Marc Lescanne, Eric Cauquil, and Nabil
Sultan.
Riviewer
: Surya Robinsar Panjaitan
Tanggal
: 11 Mei 2020.
Focused hydrocarbon-migration in shallow sediments of a pockmark cluster in the
Niger Delta (Off Nigeria)
Migrasi hidrokarbon terfokus pada sedimen dangkal dari sebuah pockmark cluster di
Delta Niger (Off Nigeria)
Abstrak
Delta Niger adalah salah satu cekungan hidrokarbon terbesar di lepas pantai
Afrika dan terkenal akan keberadaan bintik-bintik aktif di dasar laut. Selama pelayaran
Guineco-MeBo pada 2011, core panjang diambil dari cluster pockmark untuk
menyelidiki keadaan aktivitasnya saat ini. Gas hidrat, minyak, dan air pori diambil
sampelnya untuk studi geokimia. Dataset yang dihasilkan dikombinasikan dengan
data seismik mengungkapkan bahwa migrasi hidrokarbon dangkal di bagian sedimen
atas difokuskan secara eksklusif dalam pockmark. Ada kecenderungan yang jelas
untuk migrasi gas dalam pockmark yang mengandung hidrat, dan migrasi minyak
dalam yang kaya karbonat.
Pendahuluan
Pockmark didefinisikan sebagai depresi permukaan di lantai laut yang biasanya
ditandai dengan bentuk kawah yang bundar atau memanjang, [King dan MacLean,
1970]. Ukurannya bervariasi dari kurang dari satu hingga beberapa ratus meter lebar
dan dari kedalaman kurang dari satu hingga puluhan meter [Hovland dan Judd, 1988;
Hovland et al., 2002]. Pada margin benua, tanda bintik sering dikaitkan dengan
migrasi fluida dangkal. Sejumlah investigasi telah dilakukan untuk lebih memahami
efek-efek aliran fluida pada dinamika bintik-bintik tersebut, yaitu, pembentukan dan
evolusi mereka, baik secara spasial dan temporal [Andresen et al., 2008; Berndt,
2005; Betzler et al., 2011; Cathles et al., 2009; Chen et al., 2010; Gay, 2002; Gay et
al., 2006; Ho et al., 2012; Hovland dan Judd, 1988; Josenhans et al., 1978; Judd dan
Hovland, 2007; Luo et al., 2015; Moss et al., 2012; Riboulot et al., 2014; Rise et al.,
1999; Sultan et al., 2010, 2014]. Dengan demikian, beberapa model konseptual,
berdasarkan migrasi fluida, telah diusulkan untuk menjelaskan proses pembentukan
mereka. Kedatangan cairan yang bermigrasi ke atas di seluruh kolom sedimen ke
lantai laut dapat menyebabkan fluida pada sedimen surisial, memicu resuspensi dan
dispersinya ke dalam kolom air [Hovland dan Judd, 1988; Josenhans et al., 1978].
Redeposisi sedimen yang sebelumnya ditangguhkan dapat dicegah dengan
terjadinya bulu gas kontinu. Dengan demikian, fokus sedimen dan pengendapan
terjadi terutama di pinggiran bulu, mengarah ke pembentukan depresi oleh
sedimentasi diferensial (Chand et al., 2009; Gay, 2002; Le on et al., 2010; Moss et al
., 2012; Ostanin et al., 2013).
Dalam setting geologis yang ditandai dengan sedimen yang mengandung hidrat,
Sultan et al. [2010, 2014] telah mengklaim bahwa pembentukan cepat yang
dikombinasikan dengan pelarutan hidrat yang lambat adalah proses utama yang
menyebabkan pockmark pembentukan dan evolusi. Memang, pockmark bantalan
hidrat sering mengungkapkan morfologi lantai laut kompleks yang mungkin dihasilkan
dari pembentukan dan / atau penguraian hidrat gas dalam lapisan sedimen yang
mendasarinya [Davy et al., 2010; Macelloni et al., 2012; Nakajima et al., 2014;
Riboulot et al., 2016; Simonetti et al., 2013; Sultan et al., 2010, 2014]. Riboulot et al.
[2016] menunjukkan bahwa mekanisme yang mendorong pengembangan pockmark
di Nigeria adalah pembentukan fraktur kerucut yang disebabkan oleh pembentukan
hidrat gas.
Makalah ini berfokus pada pengaruh aliran fluida, terutama fluida kaya
hidrokarbon, pada dinamika cluster pockmark di lereng benua Nigeria. Ini
menggabungkan pengukuran elemen larut air bersama dengan data seismik, dan
bertujuan untuk membatasi pola migrasi hidrokarbon di daerah ini. Sultan et al. [2010]
menunjukkan morfologi yang berbeda dari bintik gas hidrat.
1. Studi Lokasi Penelitian
1.1. Deskripsi Regional Delta Niger
Area penelitian terletak di provinsi terdalam Delta Niger di pantai barat Afrika
Tengah, di lepas Nigeria. Delta Niger bawah laut terdiri dari endapan sedimen
berurutan yang membentuk sistem delta yang paling luas di Afrika [Cohen dan
McClay, 1996]. Deposito ini mengarah ke progradasi margin ke selatan ke Teluk
Guinea [Burke, 1972]. Sedimen yang dihasilkan telah berangsur-angsur meluas dan
sekarang meliputi area dasar laut sekitar 140.000 km2 dengan ketebalan maksimum
12 km [Damuth, 1994]. Delta ini juga ditandai oleh tektonisme yang digerakkan oleh
gravitasi karena pemuatan sedimen yang cepat [Bilotti dan Shaw, 2005; Corredor et
al., 2005; Damuth, 1994; Riboulot et al., 2012]. Daerah penelitian terletak di
kedalaman air berkisar antara 1100 dan 1250 m, dan mencakup area sekitar 20 km2.
Permukaannya ditandai dengan banyaknya saluran terkubur, yang kemungkinan
dihasilkan dari akumulasi gas diikuti oleh pelepasan dalam sedimen yang kaya tanah
liat ketika tekanan gas melebihi tekanan dari sedimen dan kolom air overlay [Sultan
et al., 2014] .
1.2. Morfologi Dasar Laut dari Pockmark Cluster
Peta batimetri pada Gambar 1b mengungkapkan bidang tanda-tanda dengan
diameter variabel. Cluster of interest di sini diwakili dalam Gambar 1a dan dalam kotak
hitam Gambar 1b. Depresi paling utara disebut Pockmark-B. Ini ditandai oleh bentuk
ellipsoidal, dengan sumbu utama berorientasi N-S 735 m dan sumbu kedua
berorientasi E-W 500 m. Ini juga sesuai dengan depresi terdalam dengan kawah pada
kedalaman sekitar 60 m. Gas hidrat belum pulih dari tanda ini meskipun inti dengan
panjang > 20 m telah diambil. Alih-alih, itu ditandai dengan adanya konsesi karbonat
dan kantong minyak yang tersebar luas.
Gambar 1. Peta batimetri dari area yang diteliti: (a) Peta dip menunjukkan geomorfologi
cluster Pockmark-C dan Pockmark-B; (b) Lokalisasi core yang dikumpulkan, profil seismik
VHR dari SYSIF dan garis seismik SDM 3D.
Tiga pockmark yang tersisa disebut pockmark-C1, pockmark-C2, dan pockmarkC3 memiliki diameter berkisar antara 500 dan 800 m (Gambar 1). Gas hidrat telah
disimpulkan dari data seismik [Sultan et al., 2010] dan juga pulih dari inti untuk ketiga
tanda pockmark [Wei et al., 2015]. Dengan demikian, mereka membentuk gugus
bantalan hidrat, dengan ini disebut Pockmark-C. Pockmark-C1 adalah depresi
ellipsoidal dengan sumbu utama berorientasi NE-SW 800 m dan sumbu kedua
berorientasi NW-SE 500 m. Pockmark-C2 terletak di tenggara dari pockmark-C1. Ini
juga memiliki bentuk ellipsoidal dengan sumbu utama berorientasi NNE-SSW 540 m
dan sumbu kedua berorientasi NNW-SSE 615 m. Pockmark-C3 terletak di bagian
selatan cluster. Ini menunjukkan bentuk yang hampir bundar dan memiliki diameter
sekitar 600 m. Tiga tanda tersebut menunjukkan morfologi dasar laut yang tidak
teratur dengan riak-riak yang seperti lingkaran. Zona periferal mereka terdiri dari cincin
yang ditandai dengan kemiringan tinggi, dengan nilai mencapai 108. Keempat
pockmark yang diteliti ditandai oleh parit dan tonjolan pada permukaannya dalam
jumlah dan distribusi variabel.
2. Sampling dan Metode Analisis
2.1. Strategri Coring dan Ekstraksi Air Pori
Core dipulihkan dengan menggunakan piston variable panjang gaya Calypso dari
IFREMER (kode inti GMCS-XX), sebuah core gravitasi dengan panjang 6m yang
dilengkapi dengan kantong plastik (kode inti GMGC-XX) atau rig bor lantai MeBo dari
MARUM [ Wei et al., 2015] (kode inti GMMB-XX). Gravitasi core digunakan di lokasi
yang diduga mengandung gas hidrat dangkal karena memungkinkan pemulihan yang
sangat cepat dan pengambilan sampel hidrat efektif dari sedimen yang terganggu
seminimal mungkin. Rig bor lantai MeBo digunakan untuk memulihkan inti dengan
panjang puluhan meter, sedangkan inti Calypso adalah kompromi antara dua teknik
coring lainnya. Kualitas dan panjang pemulihan sangat terkait dengan keberadaan
dan jumlah hidrat dalam sedimen. Secara keseluruhan, pemulihannya berkualitas
baik, dengan interval sedimen berlumpur lokal karena disosiasi hidrat [Wei et al.,
2015]. Lokasi inti yang dikumpulkan ditunjukkan pada Gambar 1b. Untuk mempelajari
pengaruh aliran fluida pada dinamika pockmark, sebagian besar inti telah dikumpulkan
sepanjang dua profil seismik yang telah ditentukan SY02-HR-PR03 dan SY01-HRPR02 (ini akan dirinci di bawah), atau sedekat mungkin dengan ke mereka; kecuali
untuk core GMCS-09 yang telah diambil di pockmark-B. Cores GMCS-11, GMCS-10
dan GMCS-15 dikumpulkan di luar depresi, masing-masing sekitar 585 m, 95 m, dan
35 m dari tepi pockmark-C2. Cores GMCS-14, GMCS16, GMMB-05 diambil dalam
pockmark-C2, dan jarak hanya 65 m memisahkan GMCS-14 dan GMCS-15. Baik
GMCS-12 dan GMGC-37 diambil dari pockmark-C1 sementara core GMCS-07 dan
GMGC-39 ditemukan pada pockmark-C3. Core GMGC-27 terletak di tengah-tengah
cluster (Gambar 1b).
Segera setelah pemulihan, inti Calypso dipotong menjadi beberapa bagian dengan
panjang 1 m dan dipindahkan ke laboratorium dingin pada suhu 48C untuk ekstraksi
air pori. Ini dilakukan dengan menggunakan kelembaban tanah RhizonV R. Sample
terdiri dari tabung polimer berpori hidrofilik dengan diameter 2,5 mm dan panjang 50
mm [Dickens et al., 2007; Seeberg-Elverfeldt et al., 2005] yang dimasukkan ke dalam
sedimen dan terhubung ke spuit yang dievakuasi sebanyak 10 mL. Kantong plastik
core gravitasi diambil dan dibuka untuk pengambilan sampel RhizonV R langsung.
Keputusan untuk mengambil sampel air pori dari inti gravitasi diambil setelah inspeksi
visual untuk memeriksa kelestarian sedimen yang baik. Dalam kasus inti MeBo, setiap
liner dengan panjang 2,52 m disimpan tanpa dipotong untuk ekstraksi air pori. Air pori
yang terkumpul dibagi menjadi dua subsampel: Satu subsampel dicampur dengan
natrium azida untuk mencegah aktivitas mikroba berikutnya dan digunakan untuk
analisis hidrokarbon ringan (C1-C5) [Alberto et al., 2000]. Subsampel kedua disimpan
dalam botol yang sudah dievakuasi untuk pengukuran elemen terlarut. Semua sampel
disimpan pada suhu 258C untuk analisis di darat di IFREMER.
2.2. Metode Analisis
2.2.1. Survey Seismik
Satu set data 2D dengan resolusi sangat tinggi dekat bawah echo-sounder yang
diperoleh menggunakan Autonomous Underwater Vehicle (AUV) yang dioperasikan
oleh C&C Technologies Survey digunakan untuk menyediakan peta terperinci dari
lantai dekat laut dan batimetri. Dua profil seismik VHR SY01-HR-PR02 dan SY02-HRPR03 diperoleh selama pelayaran ekspedisi ERIG-3D [Ker et al., 2010; Sultan et al.,
2010] menggunakan perangkat seismik derek dalam yang disebut SYSIF (Systeme
Sismique Fond) yang dilengkapi dengan dua transduser akustik Janus-Helmholtz
(580–2200 Hz dan 220-1050 Hz) dari IFREMER [Ker et al., 2010; Marsset et al., 2010].
Alat tersebut memungkinkan deskripsi yang tepat dari struktur internal yang dangkal
dari pockmark (Gambar 2b dan 3b). Akuisisi dilakukan dengan resolusi vertikal 30 cm,
resolusi horizontal 6 m, dan penetrasi total maksimum 100 ms (waktu perjalanan dua
arah). Untuk melengkapi dataset seismik kami, kami juga menggunakan garis yang
diekstraksi dari blok seismik Resolusi Tinggi 3D (3D HR) milik perusahaan minyak
Total [George dan Cauquil, 2007], dan memotong pockmark-C1 dan pockmark-C3
memanjang (Gambar 4) .
2.2.2. Analisis Air Pori
Sampel air pori dianalisis selama ekspedisi pelayaran atau di laboratorium
IFREMER. Dengan demikian, langsung setelah ekstraksi, 1 mL air pori digunakan
untuk mengukur alkalinitas total (Alk) dengan titrimeter 848 Titrino Plus (Metrohm)
menggunakan 0,1N HCl. Sulfat (SO22 4) dan klorida (Cl2) dianalisis menggunakan
kromatografi ionik (Metrohm 861, Advanced Compact IC) yang dikalibrasi dengan air
laut standar dari Asosiasi Internasional untuk Ilmu Pengetahuan Fisika Laut (IAPSO).
Nilai konsentrasi ditentukan dengan akurasi yang diperkirakan kurang lebih dari 3%.
Konsentrasi hidrokarbon terlarut ringan (C1-C5) diukur dengan menggunakan
kromatografi gas (PerichromV R PR 2100) yang dilengkapi dengan injektor headspace
(Dani HSS 86.50) dan Flame Ionization Detector (FID). Program suhu mulai dari 608C
dan berakhir pada 1808C diterapkan. Instrumen dikalibrasi menggunakan campuran
gas bersertifikasi (Air Liquide) yang mengandung 1,45, 1,022, 1,039, 1,033, dan 1,062
dalam mol% untuk metana, etana, propana, n-butana, dan pentana, masing-masing.
Akurasi yang diklaim adalah 2% dalam fraksi molar untuk semua komponen.
Pengukuran D13C-CH4 dilakukan dengan G2201-i Cavity Ring-Down Spectroscopy
Analyzer (CRDS dari PicarroV R, California). Instrumen dikalibrasi terhadap empat
standar gas (Instrumen Isometrik) yang memiliki d13C-CH4 dari 223,9, 238,3, 254,5,
dan 266,5 per mil, masing-masing. Hanya sampel dengan jumlah yang signifikan dari
metana terlarut (> 4 lmol L21) yang memenuhi syarat untuk pengukuran rasio isotop
karbon stabil. Dengan demikian, d13C-CH4 tidak diukur untuk core yang dikumpulkan
di luar pockmark. Itu juga tidak diukur untuk core MeBo.
Gambar 2. (a) Profil seismik beresolusi sangat tinggi 2D yang tidak diinterpretasikan
(diperoleh dengan SYSIF), SY01-HR-PR02, menunjukkan detail kolom sedimen yang
dangkal dari pockmark-B, pockmark-C1 dan pockmark-C2 (dimodifikasi dari Sultan et al. ,
2010). (B) Interpretasi dari profil seismik, bersama-sama dengan pengamatan inti dan
analisis geokimia, menunjukkan terjadinya hidrat gas di dalam pockmark C1 dan C2. Ini
sesuai dengan fasies seismik berkekuatan tinggi. SMTZ, diidentifikasi dari analisis air pori,
terletak di atas dan dekat dengan lapisan hidrat gas atas.
Gambar 3. (a) Profil seismik resolusi sangat tinggi 2D yang tidak diinterpretasikan (diakuisisi
dengan SYSIF), SY02-HR-PR03, menunjukkan detail kolom sedimen yang dangkal dari
pockmark-C1 dan pockmark-C3 (dimodifikasi dari Sultan et al., 2010). (B) Interpretasi dari
profil seismik, bersama-sama dengan pengamatan inti dan analisis geokimia, menunjukkan
terjadinya hidrat gas di dalam bopeng C1 dan C3. Ini sesuai dengan fasies seismik kacau
berkekuatan tinggi. SMTZ, diidentifikasi dari analisis air pori, terletak di atas dan dekat
dengan lapisan hidrat gas atas.
Gambar 4. (a) Garis acak diekstraksi dari blok seismik SDM 3D (milik Total) yang
menunjukkan pandangan luas sistem perpipaan. (B) Interpretasi dari garis seismik: itu
mengungkapkan keberadaan kedua benda bermuatan hidrokarbon dalam dan dangkal.
Kesalahan (garis merah) merupakan jalur migrasi gas preferensial (panah hijau) dari
kedalaman dan pasokan gas ke zona penyimpanan gas dangkal yang terletak di bawah
tanda air bantalan hidrat C1 dan C3.
2.2.3. Analisis Gas Hidrat
Bagian hidrat ditempatkan ke dalam botol kaca tertutup 10 mL. Yang terakhir
dievakuasi untuk menghindari kontaminasi udara, dan kemudian hidrat dibiarkan
terurai pada suhu sekitar. Gas-gas yang terikat hidrat dikumpulkan ke dalam botol
kaca 12 mL yang telah dievakuasi dan dikirim ke Isolab (Belanda) untuk analisis
komposisi isotop dan molekuler. Komposisi molekul, d13C dan dD diukur
menggunakan
GCC-IRMS,
dengan
ketelitian
analitis
masing-masing
2.2.4. Analisis Minyak
Analisis minyak dilakukan di Isolab (Belanda). Sampel minyak dibagi dalam
beberapa sub sampel. Satu subsampel di atasnya untuk melakukan analisis SARA
(Saturate, Aromatic, Resin, dan Asphaltene). Dengan demikian, sampel dimasukkan
ke dalam oven vakum selama 72 jam pada 608C dan 50-100 mbar. Pemisahan
minyak dalam Topped Saturate (TS), Topped Aromatic (TA), Topped Resin (TR) dan
fraksi
Topped
Asphaltene
(TA)
dilakukan
oleh
Medium
Pressure
Liquid
Chromatography (MPLC). Kolom yang dikemas dengan berbagai ukuran silika
digunakan sebagai fase diam dan n-heksana sebagai fase gerak. Selama seluruh
proses, total penurunan berat massa adalah 22,5%, dan sesuai dengan fraksi yang
lebih ringan yang mengalami penguapan. Analisis kromatografi gas dilakukan pada
subsampel yang tidak dicairkan, sedangkan analisis kromatografi gas 2D (GCxGC)
dilakukan pada subsampel yang tidak diambil dan fraksi TS.
2.2.5. Pemodelan AOM
Model reaksi-pergerakan numerik dikembangkan dalam perangkat lunak gPROMS
(Process System Enterprise, PSE Ltd) untuk menggambarkan reaksi AOM, proses
transportasi zat terlarut yang dipelajari dan evolusi SMTZ dari waktu ke waktu. Model
ini didasarkan pada persamaan diagenetik [Berner, 1980; Boudreau, 1997]. Ini
memperhitungkan difusi molekuler metana dan sulfat, pergerakan cairan, serta laju
reaksi OMA. Itu dirumuskan sebagai berikut:
Dimana t adalah waktu (yr), U adalah porositas sedimen, x adalah kedalaman
dalam kolom sedimen (m), u adalah tortuositas sedimen, Ci dan Di adalah konsentrasi
(mM) dan koefisien difusi (m2 yr) dari spesies terlarut '' i '', masing-masing, m adalah
kecepatan fluida ke atas, danRAOM adalah laju reaksi. Porositas sedimen adalah
fungsi kedalaman dan diperoleh dengan menyesuaikan profil yang diukur dengan
persamaan berikut [Boudreau, 1997]:
Di mana U0 dan Uf masing-masing adalah porositas pada kedalaman nol dan
tidak terbatas; ad p adalah koefisien atenuasi yang tepat yang menunjukkan
penurunan porositas dengan kedalaman. Nilai-nilai ini diukur dari referensi inti MeBo
GMMB-03. Nilai 0,80 dan 0,65 masing-masing ditemukan untuk U0 dan Uf.
Tortuosity sedimen diperoleh dengan menggunakan formulasi empiris Boudreau:
Tingkat AOM diekspresikan oleh persamaan kinetik berikut:
Tabel 1 merangkum nilai parameter yang digunakan untuk pemodelan. Sumber
metana AOM berasal dari hidrat. Dengan demikian, domain batas bawah diambil
sebagai bagian atas GHOZ, dan ditentukan baik secara visual setelah pemisahan inti,
dengan pencitraan termal inframerah [Wei et al., 2015] atau dari anomali klorida
karena penyegar air pori. Konsentrasi metana pada domain batas dihitung dari model
termodinamika Grup Penelitian Duan online [Sun dan Duan, 2007].
3. Interpretasi Data Seismik dan Hasil Geokimia
3.1. Kerangka Internal Dangkal Cluster Pockmark
Bagian seismik VHR yang dipelajari menunjukkan arsitektur detail dari lapisan
sedimen yang dangkal (Gambar 2 dan 3). Fasies seismik kontinu dan sub-paralel di
luar deformasi dasar laut. Lapisan sedimen di luar pockmark ditandai oleh interupsi
lokal di bagian tepi struktur ini. Bersamaan dengan terjadinya refleksi seismik di bawah
pockmark, menunjukkan adanya sedimen cacat atau cerobong asap. Area yang
mendasari cluster Pockmark-C ditandai dengan adanya facies seismik tidak teratur
dengan amplitudo tinggi dikombinasikan dengan facies transparan dan tidak adanya
cerobong vertikal yang terkait (Gambar 2 dan 3). Fasies seismik ini memiliki luas
horizontal yang kira-kira sama dengan pockmark dasar laut. Gambar 2 dan 3 juga
menunjukkan adanya gas di dalam GHOZ seperti yang ditunjukkan dari penelitian
sebelumnya pada kelompok pockmark oleh Sultan dan rekan kerja [Sultan et al., 2007,
2014]. Koeksistensi semacam itu biasanya tidak dijumpai pada pengaturan bantalan
hidrat dan telah diamati di Cekungan Yaquina Forearc di Peru, di Hydrate Ridge off
Oregon dan Woolsey Mound di Teluk Meksiko [Macelloni et al., 2012; Milkov et al.,
2004; Netzeband et al., 2005; Simonetti et al., 2013]. Diinterpretasikan bahwa
koeksistensi gas bebas bersama dengan gas hidrat untuk pockmark cluster kami
dihasilkan dari pelepasan gas tiba-tiba diikuti oleh pertumbuhan hidrat yang cepat
[Sultan et al., 2014], dan itu bukan disebabkan oleh terjadinya gas naik. air garam
yang dibebankan sebagaimana diusulkan oleh Milkov et al. [2004].
3.2. Pipa Dalam Cluster
Garis seismik 3D pada Gambar 4 memberikan pandangan yang luas tentang pipa
di daerah tersebut, di mana dua paket reflektor amplitudo tinggi ditafsirkan sebagai
dua benda bermuatan hidrokarbon sekitar 150-170 dan 500-580 mbsf. Pipa terdalam
terhubung ke sesar normal yang tidak mencapai lantai laut tidak seperti sesar normal
yang terletak lebih jauh ke utara (Gambar 4), tetapi agak terhubung ke saluran
horizontal pada 250 mbsf. Badan bermuatan hidrokarbon dangkal ditutupi oleh lapisan
sedimen yang ditafsirkan sebagai lapisan hemipelagik regional, bertindak sebagai
caprock kedap air untuk penyimpanan. Namun, ketebalannya lebih tipis tepat di atas
bodi bermuatan hidrokarbon, dan ini akan meningkatkan migrasi cairan dari
kedalaman.
3.3. Komposisi Molekul dan Isotop Gas Hidrat-Terikat
Tabel 2 merangkum komposisi gas hidrat terikat. Metana terdapat sangat banyak
dan mewakili 99,62 mol% dari campuran gas. Etana dan karbon dioksida masingmasing mewakili 0,02 dan 0,36% mol. Komposisi molekuler tersebut mirip dengan
yang diukur dari pockmark bantalan hidrat di dekatnya [Ruf fi et al., 2013].
3.4. Analisa Geokimia Air Pori
Untuk semua core, konsentrasi klorida adalah konstan (Gambar 5) dengan nilai
yang mendekati nilai air laut (560 mM), kecuali untuk core GMCS-12, GMMB05, dan
GMMB-09 yang nilai konsentrasinya tersebar di bantalan hidrat. interval.
Gambar 5. Profil pori-air klorida (Cl-), sulfat (SO22 4), metana (CH4) dan alkalinitas (Alk)
untuk inti yang diselidiki: (a) Baris 1 sesuai dengan inti yang diambil dari pockmark-C1; (B)
Baris 2 sesuai dengan core yang diambil dari pockmark-C2; (c) Baris 3 sesuai dengan inti
yang diambil dari pockmark-C3; (d) Baris 4 berhubungan dengan inti yang diambil dari
pockmark-B; (e) Baris 5 berhubungan dengan inti yang diambil di luar tanda-tanda. Untuk
setiap baris, simbol berongga dari grafik kedua menunjukkan konsentrasi metana ketika
diukur, sedangkan simbol yang diisi sesuai dengan konsentrasi sulfat. Garis abu-abu sesuai
dengan SMTZ. Semua core yang menunjukkan strata sedimen jauh di bawah SMTZ
menunjukkan profil klorida dengan anomali negatif (nilai lebih rendah dari pada air laut)
karena penyegaran air pori oleh disosiasi hidrat gas. Konsentrasi sulfat dan alkalinitas di
bawah SMTZ tersebar untuk inti MeBo. Nilai konsentrasi sulfat yang lebih tinggi dari 0,5 mM
kemungkinan disebabkan oleh polusi air laut. Namun, koreksi tidak dilakukan karena
kesulitan untuk mengukur kontribusi penyegar air pori karena disosiasi hidrat dan
pencampuran air laut
Di sana, mereka menunjukkan negatif yang kuat anomali konsentrasi dengan nilai
serendah 239 mM. Hidrokarbon terlarut yang lebih berat dari metana tidak terdeteksi
dalam sampel air pori. Profil konsentrasi kedalaman sulfat dan metana, serta
alkalinitas total juga ditunjukkan pada Gambar 5. Konsentrasi sulfat dan alkalinitas di
bawah SMTZ tersebar untuk inti MeBo. Nilai konsentrasi sulfat yang lebih tinggi dari
0,5 mM kemungkinan disebabkan oleh polusi air laut. Namun, koreksi tidak dilakukan
karena kesulitan untuk memperkirakan kontribusi penyegar air karena disosiasi hidrat
dan pencampuran air laut.
3.5. Analisis Kimia Sampel Minyak
Analisis GC seluruh minyak dari minyak standar NSG-NSO-1 (NIGOGA) dan
minyak sampel dari inti GMCS-09 menunjukkan bahwa hidrokarbon dengan kurang
dari 12 atom karbon (C12) tidak terdeteksi dari sampel kami meskipun senyawa
tersebut biasanya ada di mana-mana dalam minyak.
4. Kesimpulan
Empat bitnik pockmark di Nigeria telah secara konsisten disampel di sepanjang
garis seismik yang telah ditentukan sebelumnya dan di lokasi-lokasi utama untuk lebih
memahami pola aliran fluida dan distribusi lapisan hidrat pada gugus itu. Kombinasi
analisis geokimia berbasis sampel in situ dengan bathimetri AUV dan data seismik
mengungkapkan bahwa:
a. Sumber hidrokarbon yang memasok kluster adalah campuran dari kedua
sumber termogenik dan mikroba.
b. Migrasi hidrokarbon dangkal (kedalaman <30 mbsf) hanya terfokus dalam
pockmark. Sementara migrasi gas terjadi di dalam pockmark yang
mengandung hidrat, pockmark yang kaya karbonat ditandai oleh migrasi
minyak.
c. Jarak pendek antara SMTZ dan GHOZ mendukung proses disolusi hidrat yang
didorong oleh AOM.
Model reaksi perpindahan/transport numerik dikembangkan untuk memperkirakan
waktu pembentukan lapisan hidrat ke dalam kolom sedimen. Hasil penelitian
menunjukkan bahwa lapisan hidrat tertua dan terdalam terletak di luar pockmark dan
telah terbentuk 3750 tahun yang lalu, sedangkan yang terbaru terbentuk 21 tahun
yang lalu. Dengan demikian, hasil pemodelan menunjukkan bahwa gugus pockmark
bantalan hidrat telah aktif selama setidaknya 3750 tahun, dan anomali positif yang
diamati dari profil klorida menunjukkan bahwa ia masih dalam tahap yang didominasi
oleh pembentukan hidrat. Penguburan pockmark kaya karbonat dimulai 300 kyrs lalu.
Download