,在一定的温度下,只要压力合适,有甲烷气源和水,就能合成甲烷水合物,而且多孔介质的存在将有助于水合物的形成。
按照岛国专家的分析。甲烷水合物,是笼型水合物,属于主客体化合物。水分子间以氢键相互吸引构成笼子。作为主体,甲烷作为客体居于笼中,以范德华力与水分子相互吸引而形成笼型水合物。笼子的空间与气体分子的大小必须匹配,才能形成稳定的笼型水合物。一般认为甲烷水合物的形成需3个条件:1温度不能太高;2压力要足够大;3要有甲烷气源。而现在已有实验证明,在一定的温度下,只要压力合适,有甲烷气源,就有可能合成甲烷水合物。
煤是一种多孔介质,在其形成过程中生成了大量的甲烷,并含有大量的水分。受构造应力和地应力的影响,煤层中存在着裂隙、断层等,结构复杂,因而在煤层中存在高应力区,而这种高应力区为甲烷水合物的存在创造了条件。
文章中探讨了煤层中生成甲烷水合物的原理,提出甲烷水合物的形成是在一定的温度和压力下,甲烷分子和水分子构成的“分子笼”通过相互之间的静电作用形成甲烷水合物。根据甲烷水合物不同的甲烷来源,可将气体分为两大类:一类属生物化学成因;另一类是热解成因