天然气水合物作为一种新兴能源,具有储量大、热值高和燃烧污染小等优点,被认为是21世纪最具有开采价值的环境友好型化石能源。它由水分子和小分子量气体在低温高压的环境下生成。自然条件下,绝大部分的水合物分布在海底沉积层和陆地冻土带的孔隙中,并且由于其储量丰富因而具有极大的开采应用前景。因此了解孔隙环境中甲烷水合物的生成和赋存特点,对于我国水合物资源的开采和利用具有重要意义。在实验条件下模拟自然条件下水合物的生成,对于水合物的成矿机理、勘探开采以及工业应用都具有实际意义。基于此,首先总结了多孔介质粒径、表面特性以及添加剂对于水合物生成速率和相平衡的影响,并归纳了不同实验条件下水合物在多孔介质中的生成位置分布情况以及几种热力学理论模型。此外,对于纯水条件下水合物生成速率较慢的问题,通过将不同粒径的多孔介质与表面活性剂SDS溶液复配,研究了在此复配体系中水合物的生成速率,储气量和生成位置等生成特点。对于在孔隙环境下表面活性剂种类对水合物生成的影响,进行了浓度为300 ppm的表面活性剂SDS,SDBS和AEO溶液和氧化铝颗粒复配体系中水合物的生成实验,结果表明,在所处pH条件下,阴离子表面活性剂SDS和SDBS溶液电离出的活性基团,能够较为显著地提升水合物的储气能力。最后,研究了在粒径分别为100,150,200,300和400目的硅砂和SDS溶液复配体系中,硅砂粒径和饱和度对水合物生成的影响,并通过观察水合物在硅砂床内的生成位置分布情况,提出了水合物在该复配体系中的生成机理,实验表明,复配体系中SDS的存在,弱化了颗粒粒径对水合物生成速率的作用,并能够极大的促进水合物的生成过程;随着饱和度的增加,小粒径的硅砂对于水合物生成的抑制作用更明显;在不同饱和度的硅砂床中,水合物生成时液相体积的膨胀和颗粒孔隙产生的毛细作用力导致液相发生迁移,进而导致了水合物生成后的分布位置有很大的不同。通过进行孔隙环境中不同实验条件下水合物生成实验,了解不同颗粒和表面活性剂种类对水合物生成的影响特点,并通过研究多孔介质与表面活性剂复配体系中水合物的快速生成技术,不仅可以为自然条件下水合物资源的开采利用提供理论支持,也能够促进水合物法储运天然气的工业应用,具有一定的实际意义。