天然氣水合物燃燒後幾乎不產生任何殘渣,汙染比煤、石油、天然氣都要小得多。1立方米可燃冰可轉化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水。開採時只需將固體的“天然氣水合物”升溫減壓就可釋放出大量的甲烷氣體。
天然氣水合物在海洋淺水生態圈,通常出現於深層的沉澱物結構中,或是在海床處露出。甲烷氣水包合物據推測是因地理斷層深處的氣體遷移,以及沉澱、結晶等作用,於上升的氣體流與海洋深處的冷水接觸所形成。
在高壓下,甲烷氣水包合物在 18 °C 的溫度下仍能維持穩定。一般的甲烷氣水化合物組成為 1摩爾的甲烷及每 5.75 摩爾的水,然而這個比例取決於多少的甲烷分子“嵌入”水晶格各種不同的包覆結構中。據觀測的密度大約在 0.9 g/cm3。一升的甲烷氣水包合物固體,在標準狀況下,平均包含 168 升的甲烷氣體。
1立方米的可燃冰可在常溫常壓下釋放164立方米的天然氣及0.8立方米的淡水,所以固體狀的天然氣水合物往往分佈於水深大於 300 米 以上的海底沉積物或寒冷的永久凍土中。海底天然氣水合物依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態,其分佈可以從海底到海底之下 1000 米 的範圍以內,再往深處則由於地溫升高其固體狀態遭到破壞而難以存在。
天然氣水合物從物理性質來看,天然氣水合物的密度接近並稍低於冰的密度,剪下係數、電解常數和熱傳導率均低於冰。天然氣水合物的聲波傳播速度明顯高於含氣沉積物和飽和水沉積物,中子孔隙度低於飽和水沉積物,這些差別是物探方法識別天然氣水合物的理論基礎。此外,天然氣水合物的毛細管孔隙壓力較高。
可燃冰分子結構就像一個一個由若干水分子組成的籠子。
形成可燃冰有三個基本條件:溫度、壓力和原材料。
首先,低溫。可燃冰在0-10℃時生成,超過20℃便會分解。海底溫度一般保持在2-4℃左右;
其次,高壓。可燃冰在0℃時,只需30個大氣壓即可生成,而以海洋的深度,30個大氣壓很容易保證,並且氣壓越大,水合物就越不容易分解。
最後,充足的氣源。海底的有機物沉澱,其中豐富的碳經過生物轉化,可產生充足的氣源。海底的地層是多孔介質,在溫度、壓力、氣源三者都具備的條件下,可燃冰晶體就會在介質的空隙間中生成。
天然氣水合物燃燒後幾乎不產生任何殘渣,汙染比煤、石油、天然氣都要小得多。1立方米可燃冰可轉化為164立方米的天然氣和0.8立方米的水。開採時只需將固體的“天然氣水合物”升溫減壓就可釋放出大量的甲烷氣體。
天然氣水合物在海洋淺水生態圈,通常出現於深層的沉澱物結構中,或是在海床處露出。甲烷氣水包合物據推測是因地理斷層深處的氣體遷移,以及沉澱、結晶等作用,於上升的氣體流與海洋深處的冷水接觸所形成。
在高壓下,甲烷氣水包合物在 18 °C 的溫度下仍能維持穩定。一般的甲烷氣水化合物組成為 1摩爾的甲烷及每 5.75 摩爾的水,然而這個比例取決於多少的甲烷分子“嵌入”水晶格各種不同的包覆結構中。據觀測的密度大約在 0.9 g/cm3。一升的甲烷氣水包合物固體,在標準狀況下,平均包含 168 升的甲烷氣體。
1立方米的可燃冰可在常溫常壓下釋放164立方米的天然氣及0.8立方米的淡水,所以固體狀的天然氣水合物往往分佈於水深大於 300 米 以上的海底沉積物或寒冷的永久凍土中。海底天然氣水合物依賴巨厚水層的壓力來維持其固體狀態,其分佈可以從海底到海底之下 1000 米 的範圍以內,再往深處則由於地溫升高其固體狀態遭到破壞而難以存在。
天然氣水合物從物理性質來看,天然氣水合物的密度接近並稍低於冰的密度,剪下係數、電解常數和熱傳導率均低於冰。天然氣水合物的聲波傳播速度明顯高於含氣沉積物和飽和水沉積物,中子孔隙度低於飽和水沉積物,這些差別是物探方法識別天然氣水合物的理論基礎。此外,天然氣水合物的毛細管孔隙壓力較高。
可燃冰分子結構就像一個一個由若干水分子組成的籠子。
形成可燃冰有三個基本條件:溫度、壓力和原材料。
首先,低溫。可燃冰在0-10℃時生成,超過20℃便會分解。海底溫度一般保持在2-4℃左右;
其次,高壓。可燃冰在0℃時,只需30個大氣壓即可生成,而以海洋的深度,30個大氣壓很容易保證,並且氣壓越大,水合物就越不容易分解。
最後,充足的氣源。海底的有機物沉澱,其中豐富的碳經過生物轉化,可產生充足的氣源。海底的地層是多孔介質,在溫度、壓力、氣源三者都具備的條件下,可燃冰晶體就會在介質的空隙間中生成。