Seismisk forskningskrydstogt giver nye data om amerikanske hydrater med gasmarginer i Atlanterhavet

Data indsamlet af U.S. Geological Survey om den amerikanske Atlanterhavsmargin i august 2018 afslører nye oplysninger om fordelingen af ​​gashydrater i sektoren, der strækker sig fra den øvre kontinentale skråning til dybe vandområder offshore New Jersey til North Carolina. Mid-Atlantic Resource Imaging Experiment (MATRIX), som i fællesskab blev sponsoreret af USGS Coastal/Marine Hazards and Resources Program (CMHRP), R&D -programmet Methane Hydrates ved Institut for Energi, og Bureau of Ocean Energy Management, erhvervet mere end 2, 000 kilometer (ca. 1, 240 statute miles) af marine seismiske data, som billedgas hydrerer funktioner og andre geologiske strukturer under havbunden.

Gashydrat dannes naturligt i havbundssedimenter, når metan og vand kombineres ved moderate tryk og relativt lave temperaturer. Gashydrataflejringer ligner is, og de koncentrerer enorme mængder metan i de globale oceaner og i permafrostområder. På den amerikanske atlantmargen, BOEM havde tidligere identificeret potentielle dybe vandgashydratakkumuleringer, der styrede planlægningen for MATRIX. Faktisk, sedimenterne fra dybe marine kontinentale margener er vært for næsten 99 procent af verdens gashydrat.

MATRIX -databilledet 1 til 3 km (ca. 300 til 9, 800 fod) under havbunden og give nye oplysninger om fordelingen af ​​en vigtig seismisk indikator forbundet med tilstedeværelsen af ​​gashydrat. Dataene afslører også overfladiske gasforekomster og strukturelle træk under nogle af de hundredvis af havbunden metan siver opdaget langs Atlanterhavsmarginen siden 2011 og billede af ubådsskredaflejringer, overfladiske fejl, og sedimentære markører, der blev anset for vigtige i fortolkningen af ​​historien om Atlanterhavsbassinet for at informere vurdering af geologiske farer langs den østlige kyst.

Under MATRIX, USGS -forskere og operationelt personale fra CMHRP fik følgeskab af BOEM -forskere, beskyttede arter visuelle observatører, og eksterne teknikere ombord på forskningsfartøjet (R/V) Hugh R. Sharp, som ejes og drives af University of Delaware som en del af University-National Oceanographic Laboratory System.

Op til fire luftvåben blev brugt til at generere den akustiske energi til billeddannelse af havbundssedimenter. De seismiske signaler blev registreret af 112 til 160 modtagere bugseret bag skibet og anbragt i en streamer på op til 1,2 kilometer (0,75 miles) lang. USGS indsatte også 60 sonobuoys, som er brugbare instrumenter, der modtager seismiske signaler og sender informationen tilbage til skibet på afstande op til 15 km (9,3 miles).

Renee Orr, Chefen for BOEM's Office of Strategic Resources kommenterede, "MATRIX præsenterede en mulighed for at erhverve moderne seismiske data for at forfine forståelsen af ​​gashydrater på den amerikanske Atlanterhavsmargin i områder, som både BOEM og USGS tidligere har identificeret som værende undersøgelsesværdige."

Lou Capitanio, programleder for DOE's Methane Hydrates -program, tilføjede, at "MATRIX repræsenterede også et vigtigt skridt i håndteringen af ​​prioriteringer mellem myndighederne for at identificere dybe vandgashydrataflejringer på amerikanske margener."

MATRIX -forskere Carolyn Ruppel og Nathan Miller, begge marine geofysikere med USGS, krediteret fremragende vejr og en gunstig Golfstrøm som nøglefaktorer i succesen med det seismiske krydstogt. Forskere erhvervede seks seismiske linjer, der løber ned ad den kontinentale skråning fra hyldebruddet til vand så dybt som 4, 000 meter (ca. 13, 100 fod) offshore New Jersey, Delaware, Maryland, Virginia, og North Carolina. MATRIX gennemførte også tre øvre kontinentale skråninger og tre dybt vand (mere end 2, 700 meter vanddybde) linjer orienteret parallelt med kysten i denne sektor.

John Haines, Programkoordinator for USGS CMHRP, bemærkede, at MATRIX -indsatsen "engagerede videnskabelige, teknisk, og operationelle medarbejdere på tværs af vores USGS-program og markerede første gang siden 1990'erne, at CMHRP uafhængigt har gennemført et regionalt seismisk projekt med luftvåbenkilder. Det multiagency-samarbejde, der bidrog til succesen med MATRIX, er en glimrende model for marine seismiske programmer, der understøtter missionsrelaterede forskningsmål. "

Ud over det videnskabelige partnerskab mellem USGS Gas Hydrates Project, DOE, og BOEM, MATRIX nød godt af logistisk støtte fra Scripps Institute of Oceanography, Lamont-Doherty Earth Observatory, og National Science Foundation. National Marine Fisheries Service fra National Oceanic and Atmospheric Administration understøttede miljøoverholdelse og tilladelse i henhold til havpattedyrsloven og loven om truede arter.

USGS Gas Hydrates Project fokuserer på energiressourcepotentialet i gashydrater, interaktionen mellem hydrater og miljøet, og forbindelser mellem gashydrater og geohazards som undervandsskred. MATRIX producerede data, der vil i de kommende år, lette undersøgelser på alle disse områder og støtte bredere analyser af margenens farer, stratigrafi, og dyb struktur af USGS, andre agenturer, og det akademiske samfund.