為什麼天然氣水合物找不到

『壹』 天然氣水合物存在方式

天然氣水合物的結構
天然氣水合物是由氫鍵籠立體疊置形成的晶體化合物。這種籠狀結構為水分子提供了可容納客體氣體分子的空間。為了保持籠形晶體的穩定性，必須捕獲氣體分子。這種緊湊的結構使得天然氣分子能夠高效地疊加。在標准溫壓條件下（1kPa，20℃），1體積的天然氣水合物可以膨脹至150～180倍。天然氣分子可存於0.48～0.90nm大小的空間中。水合物存在三種不同的結構類型，主要取決於最大客體分子的大小。例如，甲烷和乙烷可形成sI水合物，而丙烷和異丁烷可形成sⅡ水合物。正丁烷和新戊烷在甲烷存在的情況下也可形成sⅡ水合物，或與較大烴分子（C5-C9）形成結構H（sH）水合物。
物理性質和特徵
天然氣水合物通常呈白色，外形類似冰雪。其結晶體具有緊湊的格子構架，與冰的結構相似。在這些冰狀結晶中，碳氫氣體充填在水分子結晶格架的空穴中，通過范德華作用力在低溫和一定壓力下穩定地相互結合。天然氣水合物並不總是白色，它們可以有多種顏色。例如，從墨西哥灣海底獲得的天然氣水合物呈黃色、橙色、紅色等，而從大西洋海底布萊克-巴哈馬高原取得的天然氣水合物也有不同顏色。這些顏色的產生機制尚無共識，但可能與水合物中的其他物質，如油類-細菌和礦物有關。天然氣水合物具有多孔性，硬度和剪切模量小於冰，密度與冰相近，傳導率和電阻率遠小於冰。其物理性質詳見表8.1和表8.2。天然氣水合物是一種沉積礦產，主要發育於新生代，尤其是以上新世為主。沉積層構造可分為層狀、透鏡狀、斑狀和角礫狀。
天然氣水合物的形成
天然氣水合物形成時，液態流體滲透到沉積物顆粒間隙和裂隙中，可形成塊狀和脈狀構造。當含有氣體的水溶液沿沉積層層面遷移時，其前鋒產生揮發作用，形成透鏡狀—層狀構造。在某些情況下，天然氣水合物以薄層或透鏡體的形式出現於沉積物或沉積岩基質中，呈近圓形或等軸型的浸染體，稱為斑狀構造。具有角礫狀構造的天然氣水合物與構造破碎帶密切相關，表明它們曾遭受過構造破壞。