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可燃冰分子结构就像一个一个由若干水分子组成的笼子。
形成可燃冰有三个基本条件：温度、压力和原材料。
首先，低温。可燃冰在0—10℃时生成，超过20℃便会分解。海底温度一般保持在2—4℃左右；
其次，高压。可燃冰在0℃时，只需30个大气压即可生成，而以海洋的深度，30个大气压很容易保证，并且气压越大，水合物就越不容易分解。
最后，充足的气源。海底的有机物沉淀，其中丰富的碳经过生物转化，可产生充足的气源。海底的地层是多孔介质，在温度、压力、气源三者都具备的条件下，可燃冰晶体就会在介质的空隙间中生成。
(1) 热激发开采法 热激发开采法是直接对天然气水合物层进行加热，使天然气水合物层的温度超过其平衡温度，从而促使天然气水合物分解为水与天然气的开采方法。这种方法经历了直接向天然气水合物层中注入热流体加热、火驱法加热、井下电磁加热以及微波加热等发展历程。热激发开采法可实现循环注热，且作用方式较快。加热方式的不断改进，促进了热激发开采法的发展。但这种方法至今尚未很好地解决热利用效率较低的问题，而且只能进行局部加热，因此该方法尚有待进一步完善。
(2) 减压开采法 减压开采法是一种通过降低压力促使天然气水合物分解的开采方法。减压途径主要有两种： ①采用低密度泥浆钻井达到减压目的；②当天然气水合物层下方存在游离气或其他流体时，通过泵出天然气水合物层下方的游离气或其他流体来降低天然气水合物层的压力。减压开采法不需要连续激发，成本较低，适合大面积开采，尤其适用于存在下伏游离气层的天然气水合物藏的开采，是天然气水合物传统开采方法中最有前景的一种技术。但它对天然气水合物藏的性质有特殊的要求，只有当天然气水合物藏位于温压平衡边界附近时，减压开采法才具有经济可行性。
(3) 化学试剂注入开采法 化学试剂注入开采法通过向天然气水合物层中注入某些化学试剂，如盐水、甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇等，破坏天然气水合物藏的相平衡条件，促使天然气水合物分解。这种方法虽然可降低初期能量输入，但缺陷却很明显，它所需的化学试剂费用昂贵，对天然气水合物层的作用缓慢，而且还会带来一些环境问题，所以，对这种方法投入的研究相对较少。
仪器功能:
本装置可用于研究天然气水合物的生成情况，并可以直观的观测到水合物生成的过程；完成多孔介质中天然气水合物二维开采模拟实验。
主要技术参数:
钽电容探针：材料 钽丝 直径：0.8mm 电镀氧化膜
温度传感器：范围：-50～±200℃
温度变送器：范围：-50～±200℃ 准确度：±0.2%
上游质量流量控制器：最大气压：10MPa 量程：0～1000ml/min
下游质量流量计：最大气压：3MPa 量程：0～1000ml/min
压力传感器：量程：0～10MPa
电容测试仪：测量范围：0.0001pF～99999uF
平板模型主体：上、下两盖板间有效尺寸：320×320mm，耐压10MPa
仪器组成:
平板模型：上、下两盖板间有效尺寸：320×320mm，耐压10MPa，温度–20℃-200℃。填砂厚度（两平板间距离）：20 mm，板间加中间垫块，保持板间距离不变且各处均匀。模拟井（注气注水口）：5个。
计量单元：包括电容传感器矩阵、电阻传感器矩阵、三个压力传感器测量入口、出口和中间井的压力。
数据采集控制箱：上层含端子板，主要采集26个温度信号、3个压力信号、2个流量信号；底层主要是分时控制电容测量矩阵，某一时刻可采集任两探针之间的电容值(共300个测量点)。
电容测试仪：主要完成电容测量功能，然后将数据传到计算机。
工作液供给单元：该单元组件包括：天平、平流泵、中间容器组、预热罐。
天然气供给单元：然气供给单元由以下组件构成：减压器、过滤塞、单向阀、放空阀、截止阀、入口流量控制器。该部分主要功能：控制实验所用气压；计量入口气量。
出口计量单元：出口计量单元由气液分离器、气体流量计、储液瓶和天平组成。
软件单元：应用软件的设计中采用了结构化、模块化的程序设计方法，程序结构清晰，模块功能明确。主要模块有参数设定、实验准备、实验、数据处理等。
煤层气开采、天然气水合物仪器主要包括：
煤层气成藏模拟装置、煤层气三轴测量物理模拟装置、天然气水合物仪器、钻井液水合物仪器、天然气水合物成藏模拟装置、天然气吸附模拟装置、煤层气井筒模拟装置、煤层气含气量实时测量装置、高压煤层气实验模拟装置、煤层气含气稳定性测量装置。
