摘要：海洋环境中天然气水合物层是理想的毛细管封闭层，游离气被抑制在水合物层下，游离气层的气体压力随气体聚集和气层厚度的增加而升高，当气压超过封闭层的毛细管力时，游离气会克服毛细管进入压力、刺入上伏封闭层孔隙空间，毛细管封闭作用随之消失，从而形成水合物下伏游离气向海底的渗漏.通过对该过程进行的数值模拟计算表明：渗漏气体是以活塞式驱动上伏沉积层中的孔隙水向海底排出，水合物稳定带内流体渗漏速度随水流柱高度的减小而增加，当水流阻抗大于相应沉积层段的静岩压力时，沉积层将转变为流沙，流沙沉积被海流移除后便在海底留下凹陷麻坑.麻坑形成后流体运移通道演化为气体通道，气体快速排放.麻坑深度主要取决于游离气层的厚度和水合物封闭层（底界）的深度，而与沉积层的渗透率无关.麻坑深度一定程度上指示了渗漏前水合物层下伏游离气层的资源量.对布莱克海台海底麻坑深度的数值模拟计算表明，形成4 m深的海底麻坑需要至少22 m厚的游离气层.

关键词：天然气水合物 毛细管封闭 游离气渗漏 麻坑 布莱克海台 

单位：中国科学院边缘海地质重点实验室 广州地球化学研究所 广州510640 中国科学院广卅l天然气水合物研究中心 中国科学院可再生能源与天然气水合物重点实验室 广州能源研究所 广州510640 Department of Earth ＆ Atmospheric Sciences Cornell University Ithaca New York 14853-1504 USA