摘 要 天然气水合物是在低温、高压下形成的类冰状的结晶物质，其广泛分布于青藏高原多年冻土区以及我国南海广阔的陆坡区，其资源量巨大，是一种潜在的新型能源，但是在勘探开发过程中会产生一系列的气候和环境问题，因此新的勘探开发技术体系的建立必不可少。
关键词 天然气水合物 资源潜力 分布 危害
中图分类号：TE01 文献标识码：A
0引言
天然气水合物是分布于深海沉积物或陆域永久冻土中，由天然气和水在高压低温条件下形成的类冰状的结晶物质。因其外观像冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称为“固体瓦斯”或者“可燃冰”和“气冰”。天然气水合物是一种新的矿产资源，在资源匮乏的今天，有望成为取代油气的新型洁净能源。
1天然气水合物在中国的分布
天然气水合物在世界上的资源量巨大，广泛分布于多年冻土区，大陆架边缘的深海沉积物和深湖泊沉积物中，大约27%的陆地和90%的海域都有天然气水合物的存在，据估计，天然气水合物有机碳的含量占全球有机碳的53.3%，是全球已探明的煤、石油、天然气总碳量的2倍以上。
据初步勘探表明，我国是世界上冻土面积第三大国，而青藏高原是世界上海拔最高的多年冻土区，可能埋藏着丰富的天然气水合物。此外，在我国东海陆坡、南海北部陆坡、台湾东北和东南海域、冲绳海槽、东沙和南沙海槽等地域均有天然气水合物产出的良好地质条件。
2多年冻土区天然气水合物的研究状况
多年冻土区是天然气水合物发育的两个重要地质环境之一。决定多年冻土区天然气水合物形成的因素主要有地热梯度、气体组分、孔隙流体盐度、孔隙压力等，其中地热梯度和气体组分决定了多年冻土区天然气水合物形成的温压条件和储藏量。
地热梯度小且厚度大的多年冻土区，其温度和压力条件就越有利于天然气水合物的形成，形成的天然气水合物的稳定带的厚度也比较大。由于多年冻土区的渗透性极低，可视为隔水层，可以很好地阻止下部的游离气体向上迁移和聚集，构成了水合物形成时的良好的圈闭条件，当其下部的天然气在某一深度处聚集时，只要温度压力适宜即可形成天然气水合物。多年冻土的融化会提高孔隙压力，在多年冻土的底部会产生异常超高压力。
青藏高原是世界上海拔最高的多年冻土区，平均海拔在4000米以上，据估算多年冻土区的面积约为1.4€？06km2。青藏高原的多年冻土区主要分布在阿尔金——祁连山高山多年冻土区、羌塘高原大片连续多年冻土区、青南山原和东部高山岛状多年冻土区、念青唐古拉山和喜马拉雅山高山岛状多年冻土区。在青藏高原多年冻土区，多年冻土的地温梯度接近或者略大于多年冻土底板附近融土的地温梯度，而融土的地温梯度越小，越容易形成天然气水合物，这就构成了青藏高原多年冻土区形成天然气水合物适宜的温度压力条件。但是近年来受气候变化的影响，青藏高原的多年冻土正在发生着退化，这将会对天然气水合物的分布产生或大或小的影响，这样势必会产生相应的气候和环境问题。
3南海地区的天然气水合物的研究状况
在海洋中，存在于海底深部的有机质所形成的油气通过海底的断裂和裂隙向浅部运移，当这些天然气被海水中的水分子所包围时，便可以和水在2-5℃的条件下结合形成晶体，这就形成了海底的天然气水合物。
在我国南海的广阔的陆坡区，蕴藏着丰富的常规油气资源，表明这一区域有丰富的有机质来源，这就为天然气水合物的形成提供了丰富的气源，再加上晚中新世之后的地质运动在下伏沉积层中形成许多断裂，有利于下伏沉积层中的有机气体沿断裂向上运移，从而为形成天然气水合物提供充足的气源，构成了以强渗漏模式成藏的必要条件。虽然目前在我国的南海海域还没有实际采到天然气水合物的样品，但是结合已有的地质、地球物理、地球化学资料，我国南海海域的天然气水合物前景还是十分乐观的。
4开发难度
天然气水合物在全球的储量巨大，但其开采还是有很大的难度的。目前研究的开采方案主要有热解法、降压法、置换法三种，但是在其开采过程中很容易引起泄露，从而导致甲烷气体从中分解出来，进入大气层，由于甲烷所造成的温室效应是二氧化碳的21倍多，这对全球的气候所造成的后果是不可忽视的，所以开采时必须要将甲烷的泄露得到有效的控制。
5结论
目前许多科学研究者对天然气水合物的勘探、开发及利用进行了大量的研究，天然气水合物是一种具有巨大潜力的能源，在中国的青藏高原多年冻土区和南海区域的资源量巨大，但是其开采会对海底地质和全球的气候变化产生一系列的影响。因此，在对天然气水合物进行研究，探明其资源量的过程中，也应该研究和建立新的天然气水合物勘探开发技术体系，从而保障将勘探开发过程中的危害降到最低。
参考文献
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