甲烷水合物是水和甲烷气体形成的非化学计量的固态化合物，广布于世界范围的海底沉积物中，估计总储量超过1016kg。每一体积水合物可产生164倍体积的甲烷气，近海的甲烷水合物被认为是一种非常重要的天然能源。 关键词 海底 瞬时双偶极法 海洋气水合物资源 1 甲烷水合物 甲烷水合物，或称笼形包合物，是一种冰状的白色固态结晶体，水分子通过氢键键合成多面体笼，每个笼包含一个由范德华键结合的客体甲烷分子。 甲烷水合物在自然界广泛分布在大陆、岛屿的斜坡地带、活动和被动大陆边缘的隆起处、极地大陆架以及内陆湖和海洋的深水环境。一单位体积的甲烷水合物可产生164单位体积的甲烷(STP)。水下的气水合物所含甲烷量可能超过1016kg(甲烷碳)，从而成为一种重要的资源。 当水中气体饱合时，在合适的温度和压力条件下就会形成水合物。水合物在海水深度超过300m的海底下数百米的沉积物中稳定存在。水合物稳定带基底在地震反射剖面上呈高振幅、负极性的亮点和显示似海底反射层(BSR)。水合物BSR随水深增加而增加，随着地热梯度的变化而变化，并经常切穿地层反射面。已建立了完善的BSR的地震特征模型。BSR的振幅与水合物下的游离气体带的厚度相关，这一事实支持了水合物形成的被动渗漏模型。该模型解释了许多沉积物，比如美国东南部的布莱克外海岭近海的气水合物沉积物。水合物稳定带的甲烷是由当地生物活动产生。甲烷水合物随着沉积的发生而生成。随着沉积作用的发生，稳定带基底处的水合物由于等温线的持续变化而分解。孔隙中的水达到超饱后会产生游离气体，其向上运移到水合物稳定带并重新生成水合物。 水合物的上界面不能从地震反射剖面图上明确界定，水合物的总体积和它作为资源的价值也不能直接从这些数据获得。在一些剖面中，BSR上方确实有一个振幅陡降带，这可能与沉积物中水合物的胶结有关。基于这种思想，Lee等人发展了一种技术来估计气水合物的含量。尽管从们对气水合物对地震速率的影响研究还不够，Lee等人推测，孔隙度为50％的水合物胶结沉积物与上层无水合物带相比，使得户波的速率和密度增加了将近30％。 用电法测井现场测得的电性质，已经被系统地用来确定层位，区分沉积物的类型。气水合物，像冰一样，是一种绝缘成分。Collett(1983)收集了普拉德霍湾的测井D向应曲线并注意到，随着电阻率增加30倍，声速增加30％。通过测量电阻率的变化可以利用诸如阿尔其公式等各种经验定律得出水合物的量。 尽管对于电法测量已无争议，但对于是否存在能分辨海底下阻尼层的合适的电子方法尚存疑问。通过与几位关注气水合物勘探的地球物理学家和地质学家的交流，许多人相信导电的海水防碍了有效的海底电学测量方法。本文的目的是探讨这些观点并提出利用水下电磁技术解决水合物勘探的实用方法。