研究天然气水合物的资源量主要有两种方法,一是通过地质地球物理勘探获取地层的有关地球物理参数,预测天然气水合物的分布并计算其资源量;二是通过模拟实验获得天然水合物的形成规律,结合地质资料建立天然气水合物成藏的数学模型,采用数值模拟的方法预测天然气水合物的分布和资源量。本文通过自行搭建的天然气水合物一维模拟实验装置,研究了甲烷水合物的成藏过程,主要研究内容包括:　　 1.调研国内外水合物模拟实验的最新进展,尤其是电阻率法探测水合物研究现状。结合水合物成藏地质条件,建立了天然气水合物一维成藏实验装置。本装置可以模拟各种地质条件下天然气水合物成藏过程,自动采集水合物形成过程的参数变化情况,尤其是实现了成藏过程的可视化和可控的温度梯度。试验测试结果证明,该装置工作稳定可靠,满足天然气水合物成藏模拟研究的要求。　　 2.考察了沉积物体系中压力、温度梯度、沉积物含水率、沉积物类型等因素对水合物形成的影响。在模拟实验中,通过研究反应过程中沉积层电阻率的变化规律,我们发现沉积层含水率为100%时很难生成水合物,而水合物一旦形成,量的积累与含水率关系不大。含水合物沉积层的电阻率并非仅与水合物饱和度有关,还受气流、沉积物类型、沉积物初始含水率、水合物分布等多种因素的影响。同时,相邻沉积层的电阻率变化有很大的相似性。　　 3.通过可视化的水合物成藏模拟实验,发现水合物的生成反应是气液界面反应。水合物成藏过程可分为四个过程:气体鼓泡—气泡成膜—膜生长—膜溶解。水合物生成位置和生成量受气泡的控制,而气泡的形成受含水率和沉积物类型影响。在合适的压力、充足的气源和温度梯度条件下,沉积层中可以形成明显的水合物生长界面。