南海神狐海域及祁连山冻土区天然气水合物的拉曼光谱特征

采用显微激光拉曼光谱对我国在南海神狐海域及祁连山冻土区首次钻获的天然气水合物实物样品进行了详细的研究, 探讨了其笼型结构特征及其气体组成. 结果表明, 南海神狐海域天然气水合物样品是典型的I型结构(sI)水合物, 气体组分主要是甲烷, 占99%以上; 水合物大笼的甲烷占有率大于99%, 小笼为86%, 水合指数为5.99. 祁连山冻土区天然气水合物气体组分相对复杂, 主要成分除甲烷外(70%左右), 还有相当数量的乙烷、丙烷及丁烷等烃类气体, 从拉曼谱图上可初步判断其为II型结构(sII)水合物; 水合物的小、大笼的甲烷占有率的比值(θ_S/θ_L)为26.38, 远远大于南海神弧海域水合物的0.87, 这主要是由于祁连山水合物气体组分中的大分子(乙烷、丙烷及丁烷等)优先占据水合物的大笼, 大大减少了大笼中甲烷分子的数量.