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水合物穩(wěn)定帶(HSZ)控制著海底天然氣水合物的成礦作用和分布規(guī)律,其厚度及分布范圍決定了天然氣水合物的蘊藏量,所以水合物穩(wěn)定帶的分析對天然氣水合物的成礦與分布規(guī)律、成因與演化機制以及資源評價研究具有重要的指導意義。水合物穩(wěn)定帶本身受海底溫度、壓力和甲烷量等因素的影響,其變化會影響水合物穩(wěn)定帶的范圍、穩(wěn)定帶底界的位置,并制約著天然氣水合物的穩(wěn)定性和甲烷氣的釋放。 關鍵詞：天然氣水合物；水合物穩(wěn)定帶；水合物沉積帶；游離氣 天然氣水合物是天然氣和水分子組成的一種類冰狀的固態(tài)結晶體,由于氣體以甲烷為主,占99%以上,所以也稱為甲烷水合物。它的能量密度很高,據(jù)理論計算,1m3的飽和天然氣水合物在標準條件下可釋放出164m3的甲烷氣體,是其它非常規(guī)氣源巖(諸如煤層、黑色頁巖)能量密度的10倍。天然氣水合物存在于低溫高壓條件下,主要出現(xiàn)于水深大于300～500m的海底沉積物之中和寒冷的高緯度區(qū)域(特別是永凍層地區(qū))。根據(jù)天然氣水合物存在的溫壓條件,陸地上20.7%和大洋底90%的地區(qū)具有形成水合物的有利條件。在俄羅斯、阿拉斯加、加拿大和南極的永久凍土地區(qū)以及鄂霍茨克海、墨西哥灣、大西洋、北美太平洋一側和拉丁美洲太平洋一側的世界海域都分布有天然氣水合物,在我國海域的東海陸坡、沖繩海槽、臺灣東北和東南海域、南海北部陸坡(水深>400m)和東沙、南沙海槽等海域都有天然氣水合物產出的地質條件,是天然氣水合物可能的分布區(qū)。據(jù)此推算全球天然氣水合物中的甲烷碳含量高達1.1×1016kg或者含2.1×1016m3的甲烷氣,其甲烷量是已知的全部化石燃料(包括煤、石油和常規(guī)天然氣)中甲烷量的2倍[1～3],所以,天然氣水合物有望成為21世紀重要的后續(xù)能源。由于甲烷的溫室效應,天然氣水合物的釋氣還會嚴重地影響全球大氣環(huán)境[4],它的崩解也會導致海底滑坡,破壞海底的穩(wěn)定性而造成海底工程的毀壞和一系列的地質災害,因此,天然氣水合物的研究已經引起世界各國政府和科學家的廣泛關注。