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天然气水合物的勘查和研究目前所使用的方法主要包括地球物理和地球化学两方面.地球化学方法主要是对沉积物、孔隙水和天然气水合物样品的化学组成(包括有机组分和无机组分)和同位素组成进行分析研究.除常规的氧、碳、氢、硫和锶同位素研究外,近年来国际上十分关注应用一些新的同位素方法,如硼、锂、氯和溴同位素等,并且有应用前景.