天然气水合物（简称水合物）是一种结晶状笼型化合物，由水、烃类气体和少量非烃类气体分子在一定的温度和压力条件下所形成。水合物在全球范围内的储量十分丰富，具有成为巨大能源储备的潜力。据估算，全球水合物中包含天然气的热当量可达目前已探明的化石燃料（煤、石油和天然气等）总和的2倍。

    与常规油气资源相比，水合物燃烧产生的污染较少，是21世纪理想的可替代能源之一。一方面，水合物能为人类社会带来极高的经济价值，但另一方面其分解引起的地质灾害和环境效应也不可忽视。水合物的稳定性与温度和压力关系密切，一旦周围的温压条件发生改变可能引起其分解，从而成为海底滑坡等地质灾害的重要诱因，并对海底输电、通讯电缆与海洋石油钻井平台等以及沿海城市居民的生命安全产生威胁。

    海底滑坡一般由地震、火山喷发等事件引发。最近的研究表明，海底天然气水合物分解也可导致斜坡稳定性降低，是引起滑坡的另一重要原因。大陆斜坡上深部埋藏的水合物会随着地温梯度、海底压力等条件的变化发生分解。分解的水合物释放水和气体，使渗透性较差的沉积物发生体积膨胀形成超压，过高的孔隙压力会降低沉积物的有效应力。此外，伴随水合物的分解沉积物内聚力也会有所下降。有效应力与内聚力影响着沉积物抗剪强度的大小，到达某一阈值后便会引起坡体失稳。宏观上，水合物分解带将形成一种流状岩层，脆弱的流状层是海底斜坡失稳发生滑塌的重要原因。

    发生在挪威外陆架地区的Storrega滑坡是世界上最大的海底滑坡。研究表明这次滑坡事件中山体滑坡体积超3000 km3，而水合物在这次滑坡事件中起到了关键作用。巴西亚马逊深海扇是由陆坡处大量（~50000 Gt）沉积物经长距离搬运形成的堆积体，也是海底滑坡的产物。哥伦比亚北部活动大陆边缘同样有海底滑坡事件的报道，马格达莱纳深海扇内天然气水合物稳定带的底部超压可能会促使扇体失稳。相关研究表明，一旦马格达莱纳深海扇上部陡峭的坡体失稳滑塌，将会引发海啸，严重威胁加勒比海岸和大安的列斯群岛等地人民的生命安危。

    天然气水合物是未来重要的清洁能源，但在迎接美好前景的同时，还应重视其在地质过程中的潜在危害。大量事实证明，天然气水合物的分解可能诱发海底滑坡等地质灾害，无论对海上工程还是对沿海地区人们的生命财产安全而言，解决这一问题都是不小的挑战。

    （作者系广州海洋地质调查局教授级高工）