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国外天然气水合物主要研究机构及研究项目
国外天然气水合物主要研究机构和研究项目如下：
1. 美国国家海洋和大气管理局（NOAA）- 该机构负责研究天然气水合物在海洋环境中的分布、形成过程和潜在开采技术等方面的问题。
研究项目：NOAA的研究项目包括对天然气水合物的沉积物样本进行野外调查和实验室分析，以确定其形成机制和对海洋生态系统的影响。
2. 加拿大天然气水合物研究中心（NGCC）- 该中心位于加拿大不列颠哥伦比亚大学，致力于
研究天然气水合物在北极和深海环境中的性质和应用。
研究项目：NGCC的研究项目包括研究天然气水合物的形成条件、分布特征以及与气候变化和
海洋生态系统的相互关系。
3. 日本海洋科学技术机构（JAMSTEC）- 该机构是日本政府研究机构，专注于研究海洋和地球科学领域的问题。
研究项目：JAMSTEC的研究项目主要集中在天然气水合物的析出过程、稳定性和开采技术等
方面，其中包括在深海环境中进行的试验和实地调查。
4. 挪威石油大学（NTNU）- 该大学的能源研究部门致力于研究天然气水合物的开采和利用技术。
研究项目：NTNU的研究项目包括研究天然气水合物的热力学性质、储存和输送技术以及其在
能源领域的应用潜力。
这些机构和项目代表了国外天然气水合物研究的一些主要方向和尖端领域。
然而，天然气水合物研究是一个全球范围内的重要课题，各国的研究机构和项目还远不止于此。
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。
天然气水合物的研究与开发天然气水合物（Natural Gas Hydrates，简称NGHs）是一种在特定条件下形成的固态结构，由天然气分子以水分子形成的晶体结构。
在自然界中，NGHs广泛分布于陆地和海洋之中，是一种重要的新能源资源。
本文将从NGHs的形成机制、地理分布、开发前景以及研究与开发进展等方面进行详细阐述，以加深对NGHs的认识。
首先，NGHs的形成机制是指在一定的温度和压力条件下，天然气分子与水分子形成稳定的晶体结构。
NGHs的形成需要特定的压力和温度条件，一般在深海及寒冷地区的沉积物中存在较为丰富。
在这些地区，水合物可通过天然气溶解在水中并与水形成晶体而形成。
NGHs的形成条件相对较为苛刻，通常要求温度低于0°C和压力高于零度压力。
NGHs的地理分布广泛，主要存在于深海和季节性寒冷地区的沉积物中。
据估计，全球水合物资源量巨大，达到约2.8×1017立方米的天然气，相当于传统石油和天然气资源储量的数倍。
深海中的NGHs资源最为丰富，其中包括大西洋、太平洋、印度洋和北冰洋等深海区域。
此外，季节性寒冷地区，如北极和西伯利亚，也是重要的NGHs资源区。
NGHs作为一种潜在的能源资源，具有巨大的开发前景。
首先，NGHs的资源量巨大，可为全球能源消耗提供巨大的补充；其次，NGHs的燃烧产物相对于传统燃煤和石油相对清洁，减少大气污染物净排放。
此外，NGHs的开采和利用对环境影响相对较低，对全球气候变化具有积极的影响。
因此，NGHs的开发是当前能源领域的研究热点之一。
目前，关于NGHs的研究与开发已经取得了一定的进展。
在研究方面，人们对NGHs的形成机制、分布规律及资源量进行了深入研究。
通过实验室模拟和航次观测等手段，开展了大量的水合物研究。
在开发方面，人们提出了多种开发利用技术，如钻井开采、热解开采和化学开采等。
此外，还积极推动国际合作，加强技术交流与合作，在NGHs的开发与利用方面取得了一定的进展。
附件1：863计划海洋技术领域“天然气水合物勘探开发关键技术”重大项目2006年度课题申请指南一、指南说明“天然气水合物勘探开发关键技术”是“十一五”863计划海洋技术领域重大项目之一。
项目总体目标是：重点开发天然气水合物成矿区带的高精度地球物理和地球化学勘探技术，自主研发水合物钻探取样技术与装备，开展水合物钻探、开发及环境影响评价等关键技术研究，集成海域天然气水合物目标快速探测系统平台，初步形成天然气水合物资源勘探技术系列和装备，有效评价1～2个天然气水合物有利矿区，为天然气水合物开发作技术储备。
重点任务是：●开发海域天然气水合物矿体目标的三维地震与海底高频地震（HF-OBS）联合探测技术、水合物成矿区带的流体地球化学探测技术，以及水合物成矿区带的高精度海洋人工源电磁探测技术及海底热流原位探测技术，实现水合物成矿区带的高效综合勘探技术系列，为我国海域天然气水合物成矿区带勘探提供高技术支撑。
●研制水合物的保真取样（芯）器，开发样品处理分析技术，集成天然气水合物保真取样及样品后处理系统，为实现水合物样品采集提供支撑。
●研制天然气水合物保压保温钻探取芯装备，形成天然气水合物钻探取样系统；开展水合物开发前的实验合成条件模拟、水合物形成的相平衡实验模拟、三维水合物藏生成模拟与开采实验研究平台，以及水合物开发的环境影响评价技术，为水合物开发提供技术储备。
●通过上述技术的研发，预期获得专利及软件著作版权登记20～30项，培养一支天然气水合物科技研发队伍。
根据上述任务,项目分解为以下10个课题：1.天然气水合物矿体的三维与海底高频地震联合探测技术2.天然气水合物的海底电磁探测技术3.天然气水合物的热流原位探测技术4.天然气水合物流体地球化学现场快速探测技术5.天然气水合物原位地球化学探测系统6.天然气水合物重力活塞式保真取样器研制及样品后处理技术7.天然气水合物钻探取芯关键技术8.天然气水合物成藏条件实验模拟技术9.天然气水合物开采技术平台与开采技术预研究10.天然气水合物探测技术系统集成本项目2006年启动除“天然气水合物探测技术系统集成”课题外的9个课题，均为公开发布课题申请指南，采用择优委托方式确定承担单位。
天然气水合物勘探技术（1）似海底反射层（BSR） Bottom simulating reflector(BSR)海洋沉积物中存在天然气水合物的最直接证据是具有异常地震反射层，其位于海底之下几百米处与海底地形近于平行，人们通常称这种异常地震反射层为似海底反射层（BSR，以前也有人译为海底模拟反射层）。
自从60年代在地震剖面中观察到BSR以来，众多学者公认BSR与海洋沉积物中气水合物的存在有关。
现在已证实BSR代表海底沉积物中天然气水合物稳定带基底。
随着多道反射地震技术的普遍采用，BSR现象在地震剖面上更为明显。
在地震剖面中，BSR一般呈现出高振幅、负极性、平行于海底和与活动沉积构造相交的特征，极易识别。
BSR随水深的增加而增加，随地热梯度的变化而变化。
BSR曾被解释为自生含铁碳酸盐矿物薄层的反射（Hollister等1972年在布莱克海岭钻井中钻遇过这种薄层）、厚的高速层（Dillon等，1980）。
BSR 与天然气水合物层之间有关的证据首先是在布莱克海岭进行的深海钻探计划（DSDP）航测线 II 上发现的，BSR上部沉积物中释放出大量的甲烷。
人们起初认为BSR现象与气水合物层和下部游离气层间的界面有关，但后来研究认为BSR 的产生与游离气体层有关。
BSR不是由简单的某一界面引起，而是由整个游离气体层造成。
BSR的幅度与水合物层下的游离气体的厚度相关，随气体厚度的增大而增强。
由于在冰胶结永冻层地震波传播速度与水合物层相当，因而BSR技术不能用于对永久冻土区的气水合物进行勘探。
（2）钻孔取心资料随着钻探技术和海洋深水取样技术的提高，给人们提供了直接对自然界中天然形成的气水合物进行研究的机会。
同时，钻孔取心资料也是证明地下气水合物存在的最直观和最直接的方法之一。
目前已经在墨西哥湾、布莱克海岭等地取到了天然存在的含气水合物岩心。
用于研究的气水合物样品通常取自钻杆岩心或用活塞式取样器、恒压取样器采集的海底样品。
天然气水合物勘探技术综述摘要天然气水合物是本世纪最具开发前景的替代能源，开发天然气水合物资源，对我国宏观能源战略决策和可持续发展具有重大的现实意义。
因此发展天然气水合物勘探技术，准确分析天然气水合物的分布和蕴藏量，对我国天然气水合物产业的建立有至关重要的作用。
本文简要介绍了几种天然气水合物的勘探技术。
关键词天然气水合物地球物理勘探技术地球化学方法技术关键探测技术1引言天然气水合物因其外观象冰一样而且遇火即可燃烧，所以又被称作“可燃冰”或者“固体瓦斯”和“气冰”。
它是在一定条件（合适的温度、压力、气体饱和度、水的盐度、pH值等）下由水和天然气在中高压和低温条件下混合时组成的类冰的、非化学计量的、笼形结晶化合物。
它可用M·nH2O来表示，M代表水合物中的气体分子，n为水合指数（也就是水分子数）。
组成天然气的成分如CH4、C2H6、C3H8、C4H10等同系物以及CO2、N2、H2S等可形成单种或多种天然气水合物。
形成天然气水合物的主要气体为甲烷，对甲烷分子含量超过99％的天然气水合物通常称为甲烷水合物。
天然气水合物在自然界广泛分布在大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及海洋和一些内陆湖的深水环境。
在标准状况下，一单位体积的气水合物分解最多可产生164单位体积的甲烷气体，因而其是一种重要的潜在未来资源。
天然气水合物使用方便，燃烧值高，清洁无污染。
据了解，全球天然气水合物的储量是现有天然气、石油储量的两倍，具有广阔的开发前景，美国、日本等国均已经在各自海域发现并开采出天然气水合物，据测算，我国南海天然气水合物的资源量为700亿吨油当量，约相当我国目前陆上石油、天然气资源量总数的二分之一。
2天然气水合物地球物理勘探技术2.1地震勘探法地震勘探是目前进行天然气水合物勘探最常用的、也是最重要的普查方法。
地震方法的原理是利用不同地层中地震反射波速率的差异进行目的层探测。
由于声波在天然气水合物中传播速率比较高，是一般海底沉积物的2倍，故能够利用地震波反射资料检测到大面积分布的天然气水合物。
国内外海洋天然气水合物勘探与探测技术方法研究江飞（14地质工程 21140433001）摘要:21世纪是开发利用海洋的新时代，海洋将为人类社会可持续发展做出越来越大的贡献。
我国是一个人口众多、资源相对不足的发展中国家.能源短缺是制约我国经济和社会发展的瓶颈之一。
能源安全已成为国家三大经济安全问题之首。
开展海域天然气水合物资源的勘探开发，是缓解能源、资源供需矛盾的重要途径。
天然气水合物(俗称可燃冰)具有能量密度高、分布广、埋深浅、成藏物化条件好、清洁环保等特点，是未来石油天然气的理想接替能源。
我国的南海及东海广大地区具有天然气水合物形成所需的物源、温压及地质构造等成矿条件，资源前景广阔。
本文概述了国外天然气水合物调查研究的进展情况，介绍了我国在天然气水合物调查研究的历史、工作过程及日前取得的进展，并提出我国天然气水合物调查研究中存在的主要问题。
关键词:天然气水合物;勘探技术方法；研究存在问题0引言在世界资源储备不断枯竭、生态环境破坏严重、资源竞争日趋激烈的今天，天然气水合物已引起越来越多专家学者和政府的广泛关注和高度重视。
20世纪70年代以来，在各国政府的高度重视下，天然气水合物的研究得到快速发展，美国、日本、俄罗斯、加拿大、英国、挪威、德国、印度、巴西等国家相继投入巨资进行海洋天然气水合物调查与研究，其中美国、日本、印度等将其列入国家级研究开发计划，对天然气水合物的物化性质、产出条件、分布规律、勘查技术、开采工艺方法、经济评价及开采应用可能造成的环境影响等进行了广泛而深入地研究。
我国是一个人口众多、资源相对不足的发展中国家，能源短缺是制约我国经济发展的瓶颈之一。
2005年原油进口超过1.2亿吨，列居世界第二;预计到2020年，进口将占到50%。
能源安全已经成为国家三大经济安全问题之一，寻找新的能源，调整能源结构已成为当前面临的重要任务。
天然气水合物具有能量密度高、分布广、埋深浅、成藏物化条件好、清洁环保等特点，是石油天然气的理想接替能源。
我国的南海陆坡、陆隆区及东海冲绳海槽地区区域沉降剧烈，沉积速率大，海洋有机物沉积十分丰富，具有天然气水合物形成所需的物源、温压及地质构造等成矿条件，资源前景广阔，有望成为今后我国新的替代能源，我国国民经济“十一五”发展规划已将天然气水合物资源作为保障石油安全的重要组成部分。
就海域天然气水合物资源勘探技术而言，由于天然气水合物具有“气测灵敏高、埋藏水深大、矿体无规则、矿相标志多”等特点。
因此，采取包括地球物理、地球化学及地质微生物等多种方法技术进行综合勘探，以获取与天然气水合物相关的多信息指相标志。
近二十年来，通过深海钻探取样验证，在美国的布莱克海台、俄勒岗一卡斯凯迪亚水合物脊、日本南海海槽等几个综合研究程度高的经典地区获得了天然气水合物样品，不仅证实了天然气水合物的存在，还取得了有关天然气水合物赋存规律、属性特征等实质性的突破，发现丰富的天然气水合物资源。
这些发现更进一步证实地球物理、地球化学及地质微生物综合勘探是行之有效的。
总之，在地球物理一地球化学勘查的基础上，适时通过钻探、采样是目前天然气水合物勘探遵循的基本勘探程序。
我国积极跟踪国际海域天然气水合物勘探开发技术，积极开展天然气水合物探测技术研究，研发天然气水合物资源区域找矿的地震、地球化学综合探测技术，力求在区域上发现天然气水合物各类异常信息标志，近年来研究成果已成功地应用于我国海域天然气水合物资源调查与评价工作中，在南海北部陆坡获得了天然气水合物存在的多信息证据，圈定了天然气水合物勘探远景区，取得了显著效果。
随着我国天然气水合物勘探工作的持续深入开展，其勘探开发也将从天然气水合物远景区勘探发现进入到成矿区带及勘探目标区评价。
“十一五”期间，渐开发天然气水合物成矿区带目标的高精度地震关键探测技术，圈定天然气水合物成矿区带，为海域天然气水合物资源整体评价、圈定目标区及天然气水合物矿田开发后备基地提供高技术支撑，并带动我国海域天然气水合物资源的高效开发和相关产业的发展，有效缓解经济发展与能源短缺的矛盾，为国民经济发展做出重大贡献，这无疑对国家的石油安全、经济发展、技术创新都将具有重大的意义。
１国外天然气水合物勘探研究现状1965年，苏联在西伯利亚的的永久冻土中首次发现天然产出的天然气水合物。
1971年，美国在其东海岸大陆边缘利用地震反射剖面发现了具有水合物标志的BSR(拟海底反射层)。
20世纪70年代以来，美国、日本、加拿大、俄罗斯、挪威、德国、印度、巴西等国相继投入大量资金进行天然气水合物调查研究。
1979年，国际深海钻探计划(DSDP)在大西洋和太平洋中直接发现了海底天然气水合物。
从此以后，揭开了人类全面进行陆地及海洋天然气水合物调查研究的序幕。
从2001年开始，美国、加拿大、日本、中国、俄罗斯及印度等国都进一步加大了对水合物资源的勘查调研究的投资力度，并开始了对水合物开发工艺的研究和开采试验。
为了获得水合物钻探取样的施工经验和验证加拿大Mackenzine冻土区天然气水合物异常，1998年，加拿大地质调查局负责组织，美国、日本参与钻探施工的名为Mal1ik2L～38测试井，深度达1150m取出部分水合物岩心样品证实了天然气水合物的存在，实现了对陆域冻土天然气水合物认识上的飞跃。
此后，加拿大地质调查局又联合德国、印度和ICDP等国家和国际组织，于2002年在该地区再次进行了Ma11ik5L～38井钻探取样和试开采施工项目，并成功开展了开采试验。
2004年12月，在日本千叶举行了该项目的阶段性成果总结会。
来自项目参与国家及非项目参与国的100多位科学家参加了成果总结和学术交流会议。
为了未来能够开发利用陆地冻土天然气水合物，加拿大地调局于2007～2008年，又组织有关国家在Mallik进行了代号Mallik 2007及Mallik 2008的开采试验研究。
2007年共进行了17 h的开采试验，2008年又连续进行了6天的开采试验，都采用了降压开采方法。
开采试验的层段为1093 ～1105 m。
在2008年的6天连续开采试验中，平均每天的采气量为2000 m³。
从2004～2008年，加拿大、美国及日本等国家一直在对Mallik冻土水合物进行开采试验及环境等方面的研究，并曾相继发布儿十份有关研究进展报告。
日本是进行水合物调查研究最积极的国家，从1998年开始，在日本经济贸易省的领导下，每年投入60亿日元，有20多个机构200多位科学家参与天然气水合物的调查研究，1999年日本利用美国Transocean Inc:公司管理的JOIDES Resolution深水钻井船首次在其南海海槽(Nankai Trough)实施海洋天然气水合物取样钻探施工，取得了一定的进展。
2004年1月18日一5月18日，日本在其南海槽再次租用美国Traneocean Inc:公司的JOIDES Resolu-tion深水钻井船，在水深2033～2772 m进行了世界上最大规模的海洋水合物取样钻探施工，完成了32口水合物钻探取样孔，对该海域水合物资源进行了全面调查评价，并进行了开采试验研究。
2006年，印度租用美国JOIDES Resolution深水钻井以及挪威Fugro公司的取样钻具完成了21口天然气水合物取心钻探井，并取出了天然气水合物岩心样品，在印度天然气水合物勘探方面取得了突破性进展。
迄今，ODP是世界上完成海洋天然气水合物钻探取样调查评价次数最多国际机构，曾先后完成了Leg124, Leg139,Leg141, Leg146, Leg164, Leg196,Leg204及DDP的Leg311等航次的天然气水合物钻探取样的调查评价工作。
另外，美国、挪威、欧盟等国家也在相关海域进行了天然气水合物钻探取样调查评价工作。
目前韩国正在进行海洋水合物调查取样钻探施工的准备工作，已于2011年进行钻探取样施工。
目前在天然气水合物钻探取样技术方面，在海域，除了具有满足深水钻探施工的钻井船外，在取样及取样工艺方面，要求取样钻具要尽可能地保持水合物的原始状态，因此，国内外一些专业机构在不断研发钻探取样过程中可以保持水合物原始状态的保温保压取样钻具(PTCS )。
在水合物发现与识别方面，在海洋，人们通过海底拟反射层(BSR)初步判定海底是否有可能存在天然气水合物，但在陆域永久冻土区，人们还没有一种找到一种较准确的确定水合物是否存在或水合物异常的方法。
最新得到的有关信息表明，美国、加拿大及日本原计划2015 ～2016年对其本土的天然气水合物进行商业开采，但目前由于资源量及开采技术还存在一些技术问题，所以商业开采的时问可能要向后推迟。
美国和加拿大可能要推迟到2025年左右。
目前在天然气水合物调查研究方面取得最终突破的技术环节之一是开发出能钻获并保持水合物样品原始状态的钻具及施工技术。
多年来国外许多机构相继开展天然气水合物钻探取样钻具的研究，除了日本与美国合作开发的保压保温取心系统(Pressure&Temperahzre Coring System-PTCS)钻具外，目前在天然气水合物保压取心钻具研究取得进展的还有ODP的ODP一PCS及深海钻探计划的DSDP -PC B保压取心钻具、美国Christen sen公司的PCB保压取心钻具、美国PCBB1保压取心钻具、ESSO -PC B保压取心钻具、挪威Fugro公司的FPC保压取心钻具、欧盟的HRC保压取心钻具等。
目前上述保压取心钻具有的看到实际应用情况的报道，有的没有实际应用情况的报道，但从实际应用的效果看，都不十分理想。
经过一些国家和国际机构的不断努力，迄今在地球上层先后发现了130多处天然气水合物成矿点为人类不断探索和开发利用新型接替能源提供新的希望。
全球有可能存在天然气水合物及已经钻取水合物样品的分布图如图1所示。
图1全球可能有水合物存在及已经钻取水合物样品的分布图2中国海域天然气水合物勘探研究新进展2.1中国开展天然气水合物勘探研究的历程中国开展水合物勘探研究只有17年的时间。
在中国天然气水合物勘探研究的历程中，下列事件表1中国天然气水合物资源量预测表具有代表性。
(1) 1990年，中国科学院开展了合成甲烷水合物实验，取得成功。
(2) 1997年，中国地质科学院吴必豪等人完成了“西太平洋气体水合物找矿前景与方法的调研”课题，认为我国东海和南海，具备天然气水合物的成藏条件和找矿前景。
(3) 1998年，中国与美国国家科学基金会签署谅解备忘录，正式以六分之一成员国身份加入大洋钻探计划。
(4) 1999年春，以中国科学家为主的ODP 184航次在南海实施钻探，岩心分析显示有天然气水合物存在的氯异常。
1999年10月，广州海洋地质调查局首次在南海开展天然气水合物前期调查，在3条共130 km的地震剖面上识别出BSR。
