天然气水合物资源开发现状及最新进展
天然气水合物研究与开发
天然气水合物研究与开发天然气水合物是一种新型的燃料资源，其储量相当丰富，可成为未来能源转型的重要后备力量。
目前，天然气水合物研究与开发已经成为全球能源科技的热点。
一、什么是天然气水合物天然气水合物，是一种以天然气和水形式结合的化合物，也称为天然气冰或脆冰。
它的分子结构是由天然气分子和水分子构成的六边形晶格结构，其中天然气占70%左右，水分子占30%左右。
由于这种化合物在常温常压下呈脆性，有如冰块，因此被称为水合物。
天然气水合物分布广泛，主要分布在浅海和大陆架上，特别是北极地区、南海和日本海等开垦较少的区域。
据估算，全球天然气水合物储量超过14万亿立方米，其中中国的海域储量最高，达3400亿立方米以上，是世界最大的天然气水合物资源国家。
二、天然气水合物研究与开发现状天然气水合物研究和开发虽然起步较晚，但近年来取得了密集的进展。
目前，全球主要的天然气水合物开发国家包括日本、美国、加拿大、印度、中国等。
在日本，多家大型能源公司已经积极投资天然气水合物的开发研究。
日本已经建立了一系列天然气水合物研究机构，主要研究领域包括天然气水合物开采、运输、存储等方面。
美国和加拿大也在积极开展天然气水合物研究工作，主要集中在研究天然气水合物的资源量和开采技术等。
美国已经成立了多个天然气水合物研究中心和联合实验室，而加拿大则在开采海域天然气水合物方面颇具优势。
在印度，天然气水合物研究和开发也备受重视。
印度天然气公司和国家天然气水合物公司联合投资，开展天然气水合物研究和开采工作。
中国也将天然气水合物作为战略能源资源来进行研究开发。
自2013年以来，中国天然气水合物开发基地建设进展迅速，中国海油、中海油、中化集团等多家国内大型能源公司也进行了天然气水合物研究和开发工作。
三、天然气水合物的优缺点与传统燃料相比，天然气水合物具有许多优点。
首先，天然气水合物储量丰富，可作为未来的主要能源资源；其次，天然气水合物燃烧释放出的二氧化碳排放量较低，不会对环境造成较大污染；最后，天然气水合物与液化天然气相比，其产生的碳排放量更少，能源利用效率更高。
全球及中国天然气水合物开发现状分析
全球及中国天然气水合物开发现状分析一、全球天然气水合物试采现状分析天然气水合物（Natural Gas Hydrate，NGH）是水和甲烷气体形成的非化学计量性笼状晶体物质。
它的形成不仅需要时间和空间，还需要气源、水以及低温和高压的条件，因而主要在冻土层以下和海底陆坡生成。
其在自然界中大量存在且分布广泛，已在全球的79个国家超过230个区域发现天然气水合物。
目前国际上先后在俄罗斯麦索雅哈、加拿大马更些三角洲、中国祁连山、美国阿拉斯加北坡冻土区和日本南海海槽、中国南海神狐地区进行过开采试验。
2020年，中国进行了第2次试采，使用了包括水平井+降压法等在内的一系列先进技术。
此次试采创造了产气总量86.14×104m3、日均产气量2.87×104m3两项世界纪录，实现了从“探索性试采”向“试验性试采”的重大跨越。
二、中国天然气水合物开采现状分析目前已在中国南海、东海及青藏高原发现天然气水合物样品5处，发现地质、地球物理、地球化学等赋存标志7处，并在其他地区发现一系列异常标志。
天然气水合物资源量是指地层(沉积物)中所蕴藏的水合物资源总量，不管发现与否以及能否被开发利用。
依据工作程度可将资源量分成已发现资源量和待发现资源量两部分，并可进一步细分成潜在资源量、理论资源量、推测资源量、推定资源量、可采资源量和探明资源量等。
储量则指经过合理评价得出的有经济开发价值的天然气水合物量，依地质工作程度可细分成推测储量、推定储量、可采储量和探明储量等。
三、中国天然气水合物开采技术现状分析目前，中国海域天然气水合物开采技术包括降压法、原位破碎抽取法、CO2置换法、加热法及注入抑制剂等，其中降压法和原位破碎抽取法是主要研究方向，试采试验都取得较好效果。
目前，国内外海域天然气水合物开采技术均未成熟，普遍存在单井产量低、开采成本过高、开采效率低等问题，难以支撑商业化开采，各种天然气水合物开采方式的优缺点对比如下：四、中国深海水合物开发理论与技术趋势海洋水合物开发作为国家能源重大发展战略，不仅是国家经济社会发展的重大现实需求，也是能源发展方式转变的重大现实需求，其开采技术具有意义重大和难度巨大的双重属性，在国家层面具有战略性和革命性特征，在技术层面具有前沿性和竞争性特点。
天然气水合物资源开发挑战与前景
天然气水合物资源开发挑战与前景天然气水合物（Gas Hydrates）是一种结晶化合物，由天然气和水分子在特定的温度和压力条件下形成。
在地球深海和极地地区广泛存在，被认为是地球上最丰富的可燃冰资源。
天然气水合物的开发潜力巨大，然而，其开发面临着一系列的挑战。
本文将探讨天然气水合物资源开发的挑战，并展望其前景。
天然气水合物开发面临的挑战主要包括技术挑战、经济挑战和环境挑战。
首先，技术挑战是天然气水合物开发面临的主要问题之一。
天然气水合物的开采和提取技术相对复杂，需要克服高压、低温、高含固相等恶劣条件。
由于水合物在较低温度下会失去稳定性，开采过程中需要通过降低温度或增加压力来防止水合物分解。
此外，水合物的输送和储存也是一个技术上的挑战，因为水合物具有较低的密度和高的体积。
解决这些技术难题需要开发新的开采和提取技术，提高天然气水合物的开发效率和经济性。
其次，经济挑战也是天然气水合物开发的重要问题。
当前的天然气市场价格相对低廉，而天然气水合物的开发成本相对较高。
天然气水合物开发需要大量的投资和技术支持，包括钻探设备、生产设备和运输设备等。
此外，由于天然气水合物资源分布在深海和极地地区，开发成本更高。
因此，如何降低开发成本，提高投资回报率，成为天然气水合物开发需要解决的经济问题。
最后，天然气水合物开发也面临着环境挑战。
天然气水合物的开采会涉及到海洋生态系统和大气环境的保护。
在开采过程中，可能会对海底生态系统造成破坏，同时水合物释放的天然气还可能对气候变化产生影响。
因此，可持续的开发和利用天然气水合物资源的方式需要综合考虑生态环境保护和碳排放减少。
然而，尽管面临着这些挑战，天然气水合物开发在能源领域仍然具有巨大的前景。
首先，天然气水合物资源丰富，储量可观。
根据各种估计，全球天然气水合物资源量远远超过传统天然气资源，远超过石油储量的两倍以上。
这意味着天然气水合物有着巨大的潜力成为未来能源的重要来源。
其次，天然气水合物是一种清洁能源，相比于传统能源资源，其燃烧过程中排放的二氧化碳和其他有害气体较少。
天然气水合物开采技术研究进展
天然气水合物开采技术研究进展天然气水合物是指天然气和水分子在高压、低温下形成的结晶体，是天然气的一种新形式。
天然气水合物的丰富储量和广泛分布，在能源领域具有非常重要的战略意义。
目前，天然气水合物开采技术研究已经取得了一些进展，本文将从四个方面进行分析。
一、天然气水合物开采技术研究现状天然气水合物开采技术一直是石油天然气领域的研究焦点，当前主要包括以下方面：1、水合物钻探技术：研究水合物在钻探过程中的动力学行为和物理性质，并开发出适合于水合物探测的传感器、仪器等设备。
2、水合物开采技术：通过人工或自然措施改变温度、压力、浓度等环境因素，使水合物分解，达到开采目的。
3、水合物输送技术：在水合物开采后，需要将天然气输送到加工厂进行加工处理，目前研究正在进行中。
4、水合物加工技术：水合物加工技术是将开采的水合物转换成生产能用的商品气体，主要涉及水合物裂解、去除杂质、压缩储存等方面。
二、天然气水合物开采技术研究现状目前，世界各国均在加速水合物开采技术的探索，例如日本在2013年成功进行了深层水合物开采实验，韩国也在2016年成功进行了大规模天然气水合物探测试验。
而我国则于2017年成功进行了天然气水合物试采。
在这些实践中，研究者们不断探索优化开采技术，提高开采效率。
1、温度管理技术天然气水合物开采需要在压力较高的环境下进行，为使水合物分解，需要通过温度管理技术来控制水合物的热解温度。
目前，研究者们主要通过水淬、电热、压缩利用等方法来达到控制温度的目的。
2、压裂技术在水合物开采过程中，如果仅仅靠温度变化来改变水合物体积、压力，开采效率较低。
因此，需要依托压裂技术，通过向水合物区域注入压缩空气、水等物质来达到改变水合物体积的目的。
3、高效减阻剂技术在输送天然气的过程中，水合物会因发生极性相互作用而粘附在输送管道及設备表面，严重影响输送效率。
高效减阻剂技术可将水合物与管道表面分离，提高天然气输送效率。
三、天然气水合物开采技术成果目前，天然气水合物开采的有效储量还未被准确评估。
天然气水合物开采现状与挑战
天然气水合物开采现状与挑战天然气水合物是一种新型的天然能源资源，被广泛认为是未来能源领域的重要矿产资源。
它是天然气与水分子在适当的压力和温度条件下结合形成的晶体固态物质，通常存在于深海和极低温环境中。
天然气水合物的开采虽然面临着诸多挑战，但随着技术的发展和能源需求的增长，对天然气水合物的开采和利用持续增加。
天然气水合物的开采现状可以说还处于起步阶段。
目前，全球已探明的天然气水合物资源主要分布在北极、南海、日本海和美国海域等地。
其中，日本和美国是天然气水合物研究和开发最为活跃的国家之一。
日本是全球天然气水合物储量最丰富的国家，而美国则以其海洋天然气水合物研究领域的先进技术而闻名。
另外，中国也积极参与天然气水合物的研究和开发，目前已取得一些重要进展。
然而，天然气水合物的开采面临着许多挑战。
首先，天然气水合物的开采技术相对复杂，需要克服高压高温环境、海底条件限制等问题。
其次，天然气水合物属于深海开采，需要投入巨大资金和海洋工程技术。
此外，天然气水合物的开采过程中可能释放大量的甲烷气体，该气体是一种强效温室气体，对气候变化具有重要影响。
同时，天然气水合物的开采还需面对国际海洋法的约束和保护环境的责任。
为了克服这些挑战，科学界和工业界已经展开了广泛的研究和创新。
一方面，各国加大了沿海天然气水合物的勘探和开发投入，加快了技术的发展和成熟度。
例如，日本开展了亚洲首个海上天然气水合物试采，取得了一定的成果。
美国则在开发海洋天然气水合物方面进行了大规模的研究和示范项目。
另一方面，研究人员也在努力寻找更有效的开采技术和解决方案。
比如，通过改良气体吸附剂、超临界水煮法等技术，以提高天然气水合物的开采效率。
此外，国际合作也是解决天然气水合物开采挑战的重要途径。
各国可以分享经验、互相学习，共同应对开采过程中遇到的技术和环境问题。
在此基础上，建立公平和可持续发展的国际规则，保护海洋环境和资源，确保天然气水合物的可持续开发和利用。
天然气水合物研究进展与开发技术概述
未来发展方向
未来发展方向
随着科技的不断进步，天然气水合物的研究和开发将迎来更多的发展机遇。 未来，天然气水合物的研究将更加深入，涉及的领域将更加广泛。在开发技术方 面，将会发展更加环保、高效、低成本的技术，如微生物法、化学试剂法和纳米 技术等。同时，加强天然气水合物全产业链的研发和优化，推动其在能源、化工、 制冷、航空航天等领域的应用。
研究进展
研究进展
天然气水合物是指在一定条件下，甲烷等气体分子与水分子形成的笼形化合 物。其形成和稳定主要受温度、压力、气体成分和盐度等多种因素影响。近年来， 随着地球科学、地质工程、能源工程等领域的发展，人们对天然气水合物的研究 逐步深入。
研究进展
目前，全球范围内天然气水合物的研究主要集中在以下几个方面：（1）形成 机理与分布规律；（2）物理性质与化学性质；（3）开采技术与经济性；（4） 环境影响与安全性。尽管取得了许多重要成果，但仍存在许多挑战，如天然气水 合物的稳定性和开采过程中的环境风险等。
天然气水合物储运技术的研究现状
2、高效开采技术研究：针对天然气水合物的开采，研究者们开发出了一系列 新型的高效开采技术，如水平井技术、多分支井技术等，大大提高了开采效率。
天然气水合物储运技术的研究现状
3、储运安全技术研究：针对天然气水合物储运过程中的安全问题，研究者们 通过模拟和分析不同情况下的风险因素，提出了一系列有效的安全防技术概述
天然气水合物储运技术概述
天然气水合物，又称可燃冰，是由天然气（主要是甲烷）与水在高压、低温 条件下形成的笼形结晶化合物。由于其储存量大、燃烧清洁、开采成本低等优势， 被视为一种具有巨大潜力的能源。然而，这种化合物的非稳定性以及难以运输的 问题，一直是阻碍其开发利用的主要难题。因此，天然气水合物的储运技术成为 近年来研究的热点和难点。
天然气水合物开发的现状与前景展望
天然气水合物开发的现状与前景展望天然气水合物是一种新兴的能源，被认为是未来能源的主要来源之一。
它是水与天然气分子在高压、低温条件下结合形成的一种物质。
随着石油、天然气等传统能源储量的逐渐枯竭，天然气水合物的开发成为了全球范围内的热门话题。
现在，让我们来了解一下天然气水合物开发的现状和前景。
一、天然气水合物开发的现状天然气水合物作为一种新兴的能源，其开发及利用技术还不够成熟。
目前，全球已确认的天然气水合物储量超过2000亿立方米，而中国拥有的天然气水合物储量更是高达14000亿立方米。
尽管找到了大量的天然气水合物储量，但发展水合物开采技术依然是一个长期的过程。
目前，有关天然气水合物开发的研究主要集中在三个方面：一是开采技术方面，二是运输和储存方面，三是利用技术方面。
在开采技术方面，天然气水合物的开采需要的高压、低温条件给水合物挖掘带来了很大的挑战。
也因此，目前开采技术比较笨拙，成本较高。
但随着技术的不断发展，相信完善的开采技术会降低开采成本，提高生产效率。
在运输和储存方面，为了避免水合物在运输或储存过程中发生变形和解离，需在加压和降温条件下储存和运输。
这也会增加成本。
在利用技术方面，天然气水合物的甲烷含量高，是一种优质的燃料，其燃烧产生的二氧化碳排放量明显少于燃煤燃气等传统燃料。
但是，由于天然气水合物开采技术不成熟，需全方位储存和运输，这也给利用带来了巨大的困难。
二、天然气水合物开发的前景展望天然气水合物开发在全球石油资源日益枯竭的背景下备受关注。
其广阔的开采空间与巨大的储量让人们对其前景充满期待。
首先，天然气水合物的开采效益可想而知。
目前，天然气水合物是人类已知的最大的未被利用的天然气储存库，开采天然气水合物将给全球的能源供应带来巨大的促进作用，解决能源短缺的问题。
而且，天然气水合物的燃烧是无害的，不会对环境造成威胁，符合环保产业发展的要求。
这都为天然气水合物的发展、推广与应用提供了广泛的空间。
天然气水合物开采技术的发展现状
天然气水合物开采技术的发展现状天然气水合物是一种高效利用燃料资源的新兴能源，它的开采技术在我国已有一定的历史。
目前，随着相关技术的不断发展和完善，我国的天然气水合物开采技术也在不断提升，未来的前景十分广阔。
天然气水合物的地质特点天然气水合物是在海洋深处和极地底部的低温高压条件下形成的，通常位于水深500~1000米、海底温度0~10°C的层位。
其形成方式类似于冰结晶，由甲烷、水和少量的其他气体（如二氧化碳、氦、氢等）在适宜的压力和温度下形成晶体状结构。
与天然气和石油相比，天然气水合物的资源规模非常庞大。
据估计，全球天然气水合物储量约为290万亿立方米，相当于传统地下天然气储量的数十倍。
可见，天然气水合物是未来燃料产业的发展方向之一。
国内天然气水合物的开采状况我国的天然气水合物开采工作始于20世纪90年代，主要集中在爱国者海盆、珠江口盆地和南海等地区。
随着国内外相关技术的进步，我国在天然气水合物的开采和利用方面取得了不少进展。
目前，我国已经掌握了一系列天然气水合物的开采技术，包括水平井开采、大规模试采、加热法开采、自然漏气开采等。
其中，水平井开采是一种较为成熟的技术，已经成功应用于我国三江盆地和珠江口盆地的实施试验中。
在实际开采过程中，相应的生产设备也得到了不断的改进和完善。
例如，开采船的设计和制造、海底管线的布设和连接、气液分离和储存设备等，都得到了不断的提升和改善。
未来天然气水合物开采技术的发展趋势随着全球能源需求的不断增长，未来天然气水合物的开采将会成为燃料产业的发展方向之一。
在此过程中，我国需加快技术研究和开发，积极探索更有效、更安全的开采技术。
一方面，我国可以进一步完善水平井的开采技术，并深入研究其他开采方法的适用性及可行性。
另一方面，也可以加强配套技术和设备的研发和生产，优化开采流程，提高生产效率和安全性。
未来还有一个重要趋势是实现天然气水合物的太空开采。
由于天然气水合物储量广大而位置分散，因此在上层海洋的开采不太现实。
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天然气水合物资源开发现状及最新进展中国新能源网| 2009-3-3 9:57:00 | 新能源论坛| 我要供稿特别推荐：《中国新能源与可再生能源年鉴》(2009)征订摘要：天然气水合物是20世纪发现的一种新型后备能源，被喻为21世纪石油天然气的理想替代资源，是目前地球上尚未开发的最大未知能源库。
本文介绍了天然气水合物的开发历程、资源状况、现有的开发技术方法与发展趋势，同时也总结了天然气水合物开发领域取得最新成果和认识。
最后得出天然气水合物的研究方向，并建议广泛的参与国际合作。
关键词：开发天然气水合物资源现状开发技术最新进展一、天然气水合物开发历程天然气水合物是以甲烷CH4为主的气态烃类物质（含少量CO2、H2S等非烃分子）充填或被束缚在笼状水分子结构中形成的冰晶状化合物，是在高压、低温条件下形成的。
它是继煤、石油和天然气等能源之后的一种潜在的新型能源,广泛存在于沟盆体系、陆坡体系、边缘海盆陆缘和北极地区的永久冻土区。
20世纪60年代初，前苏联借助地球物理方法首次在西伯利亚永冻层中发现了天然气水合物，随后美、加在加拉斯加北坡、马更些三角洲冻土带相继发现了大规模的水合物矿藏。
70年代初英国地调所科学家在美国东海岸大陆边缘所进行的地震探测中发现了“似海底反射层”(Bottom Similating Reflector,英文称BSR)。
紧接着于1974年又在深海钻探岩芯中获取天然气水合物样品并释放出大量甲烷,证实了“似海底反射”与天然气水含物有关。
70年代和80年代，深海钻探计划(DSI)和大洋钻探计划(ODP)陆续实施，在全球多处海底发现了天然气水合物，大规模的国际合作相继开展，天然气水合物研究以及综合普查勘探工作进人全面发展阶段。
1991年美国能源部组织召开“美国国家天然气水合物学术讨论会”。
1995年冬ODP64航次在大西洋西部布莱克海台组织了专门的天然气水合物调查,打了一系列深海钻孔,首次证明天然气水会物广泛分布,肯定其具有商业开发的价值。
同时指出天然气水会物矿层之下的游离气也具有经济意义。
如今，新技术、新方法的大量应用使天然气水合物的研究朝着更全面、更精深的方向发展。
二、天然气水合物资源现状1.天然气水合物储量图1 世界有机碳分布（单位：1015吨）天然气水合物资源总估算值的差别非常大,从标准温度压力下的1×1015立方米到5×1015立方米,再到21×1015立方米。
这远比常规天然气资源的总估算值(57×1013立方米)大得多。
天然气水合物估算值为天然气地质储量值，实际产量仅仅是这一数量的百分之几。
但是,天然气的可能生产量仍然会高于常规天然气资源的产量（如图1）。
目前各国科学家对全球天然气水合物资源量较为一致的评价为2×1016,是剩余天然气储量(156×1014m3)的136倍。
2.天然气水合物产量目前，除了小型现场试验之外,唯一实现开采的是俄罗斯的麦索亚哈天然气水合物气田,所以未来的产量尚不确定。
但是由于水合物矿藏自身的厚度非常的大（可达几百米），全世界甲烷水合物潜在产量将非常可观。
参与试验性开采比较积极的国家有日本、加拿大、美国、德国和印度等。
依据近年来试验性开采的成果和今后的技术进步看，在2015~2020年发达国家实现工业规模开采水合物在技术上是可行的，但实现商业开采则值得探讨。
3.天然气水合物资源分布已发现的天然气水合物主要存在于世界范围内的沟盆体系、陆坡体系、边缘海盆陆缘,尤其是与泥火山、热水活动、盐泥底辟及大型断裂构造有关的深海盆地中,可能还包括扩张盆地（图2）和北极地区的永久冻土区。
大西洋的85%、太平洋的95%、印度洋的96%的地区中含有天然气水合物,且主要分布于洋底之下200～600米的深度范围。
图2全球天然气水合物分布（1）海洋中的分布目前,世界已调查发现并圈定有天然气水合物的海域主要分布在西太平洋海域的白令海、鄂霍茨克海、千岛海沟、冲绳海槽、日本海、四国海槽、南海海槽、苏拉威西海、新西兰北岛；东太平洋海域的中美海槽、北加利福尼亚-俄勒冈滨外、秘鲁海槽；大西洋海域的美国东海岸外布莱克海台、墨西哥湾、加勒比海、南美东海岸外陆缘、非洲西西海岸海域；印度洋的阿曼海湾；北极的巴伦支海和波弗特海；南极的罗斯海和威德尔海,以及黑海与里海等。
中国在西沙海槽、东沙陆坡、台湾西南陆坡、冲绳海槽、南海北部等区域也发现了天然气水合物的大量地球物理与地球化学证据。
目前世界这些海域内有88处直接或间接发现了天然气水合物,其中26处岩芯见到天然气水合物, 62处见到有天然气水合物地震标志的似海底反射(BSR),许多地方见有生物及碳酸盐结壳标志。
（2）大陆中的分布全球天然气水合物在大陆主要分布于阿拉斯加北坡、加拿大马更些三角洲等地(详见表1)。
有调查证据显示,中国青藏高原永久冻土带区域也可能蕴藏着大量的天然气水合物资源。
表1全球天然气水合物在大陆的主要分布地点三、天然气水合物开发技术与方法从20世纪60年代苏联发现麦索雅哈气田至今,天然气水合物的开发思路基本上都是首先考虑如何使蕴藏在沉积物中的天然气水合物分解,然后再将天然气采至地面。
一般来说,人为地打破天然气水合物稳定存在的温度压力条件,造成其分解,是目前开发天然气水合物中甲烷资源的主要方法。
现阶段提出的方法可以归为这么几类：加热法、降压法、添加化学剂法、驱替法、综合法等1.加热法将蒸汽、热水、热盐水或其它热流体从地面泵入水合物地层,也可采用开采重油时使用的火驱法,总之只要能促使温度上升达到水合物分解的方法都可称为热激发法。
热开采技术的主要不足是会造成大量的热损失,效率很低。
特别是在永久冻土区,即使利用绝热管道,永冻层也会降低传递给储层的有效热量。
在热刺激模型中,水合物产生的热传导控制技术有两种:(1)用热水或蒸汽循环注入预热井。
通过数值实验表明:水合物的储层最小应有15%的孔隙度,厚度应有7.5 cm。
如果注射液的温度为340 K～395 K之间,则可满足其经济可行性的需要。
(2)利用电磁或微波等直接加热。
为了更有效利用热能,可在井下安装加热装置,设备较复杂,也可利用微波加热,通过波导将微波导入井底,直接加热水合物或水。
图3 加热法开采天然气水合物近年来,在用加热法开采稠油时,为了提高加热效率,采用井下装置加热技术,井下电磁加热方法就是其中之一,实践证明电磁加热法是一种比常规开采技术更为有效的方法。
这种方法就是在垂直(或水平)井中沿井的延伸方向在紧邻天然气水合物带的上下层内(或天然气水合物层内)放入不同的电极,再通以交变电流直接对储层进行加热。
电磁热还很好地降低了流体的粘度,促进了气体的流动。
Islam进行的模拟计算结果表明,利用该方法分解水合物是可行的。
2.降压法通过降低压力而使天然气水合物稳定的相平衡曲线移动,从而达到促使水合物分解的目的。
一般是在水合物层之下的游离气聚集层中“降低”天然气压力或形成一个天然气空腔(可由热激发或化学试剂作用人为形成),使与天然气接触的水合物变得不稳定并且分解为天然气和水。
开采水合物层之下的游离气是降低储层压力的一种有效方法,另外通过调节天然气的提取速度可以达到控制储层压力的目的,进而达到控制水合物分解的效果。
减压法最大的特点是不需要昂贵的连续激发,因而其可能成为今后大规模开采天然气水合物的有效方法之一。
但是,单使用减压法开采天然气是很慢的,是一种弱化被动式开采。
研究者认为,当水合物层下面存在自由气藏时,降压开采是最有效的方法。
前苏联麦索雅哈气田的开采实践即证明了这一点。
3.添加化学剂法某些化学剂,如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等可以改变水合物形成的相平衡条件,降低水合物稳定的温度。
当将上述化学剂从井孔泵入后,就会引起天然气水合物的分解。
添加化学剂法较加热法作用缓慢,但确有降低初始能源输入的优点,其最大缺点是费用太高。
4.其他方法近期有学者提出用CO2置换开采,用压力将相平衡压力较低,更容易形成水合物的CO2通入天然气水合物储层,通过形成二氧化碳水合物放出的热量来分解天然气水合物,同时可以用来处理工业排放的CO2。
也有人提出直接在井底放一个高温催化炉,把甲烷催化成一氧化碳和氢气,利用放出的热量来分解水合物。
除了以上常见的开发方法,一种新的天然气水合物开发方法是在深海使天然气水合物颗粒化,或将天然气水合物装入一种可膨胀的软式气袋(其内部保持天然气水合物稳定所需要的温度压力条件)中,再用潜水艇把天然气水合物拖到大陆架附近的浅水地区,在那里,天然气水合物能够缓慢地分解,产生燃料和水。
最近,日本学者用试验证实了将空气中的CO2分离与天然气水合物开发相结合的可能性。
从方法的使用来看,单单采用某一种方法来开采天然气水合物是不经济的,只有结合不同方法的优点才能达到对水合物的有效开采。
例如将降压法和热开采技术结合使用,即先用热激发法分解天然气水合物,后用降压法提取游离气体（如图4），这样取得的效果可能会更好一些。
图4 综合法开采天然气水合物四、天然气水合物开发技术新进展20世纪中后期特别是进人21世纪以来，世界天然气水合物研发取得了一系列新进展和技术进步，主要有:①一些国家开始执行新一轮国家计划，以《大洋钻井计划》水合物调查为代表的国际合作项目完成，其他国际合作项目亦成绩斐然，水合物国际学术交流活动日益频繁，文献量逐年增多；②加拿大麦肯齐三角洲Mallik3IJ-38，Mallik4L-38和MallikSIJ-38井组完成了永久冻土带水合物的试验性开采(旨在解决每口井的水合物气采收率，每口井的产量，开采成本和水合物气价等问题)，日本和美国制定了明确的商业开采时间表，并着手进行海洋水合物试验性开采；③水合物地质学和地球化学研究在气源、运移和成藏模式上有新发现和新见地，高分辨率三维地震勘探和其他新的地球物理调查技术确定井位的成功率提高，钻井取样技术趋于成熟；⑤在室内实验模拟和陆上永冻土区开采试验(包括钻井、试井、测井和完井试验)基础上，海洋水合物工业开采技术将接受海底条件的检验和进一步积累经验。
在描述和讨论了天然气水合物开发领域的最新发展和成果，如果天然气水合物受降压或增温的影响,在温度不稳定的情况下,水合物会分解为气和水。
若天然气水合物在粗粒沉积物孔隙内,井筒周围降压会造成水合物分解,释放出来的气体会流经多孔介质,流到井筒,最后到达地面设施。
水合物生产甲烷的技术有可能是从常规油气生产技术直接改进而得。
没有人通过水合物矿藏生产能力的长期测试来探明甲烷量,大部分水合物矿藏的大小和地质环境也尚未界定。
但是,阿拉斯加和加拿大北极现场进行的小型流动测试以及对这些己确定矿藏的模拟说明,运用改进的常规天然气生产技术可从水合物中生产甲烷。