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在世界大洋水深几百米处,浅海海底沉积物处在天然气水化物相稳定的压力-温度带.天然气水化物为像冰状的晶体,它是由围绕外来气体分子的大量水分子构成的.天然气水化物存在的证据可以通过在地震剖面上海底模拟反射(BSR)识别和利用深海钻探计划(DSDP)和大洋钻探计划(ODP)取样获得.在大部分自然分布的天然气水化物中,外来气体分子一般为甲烷.