天然气水合物的物理和化学性质是其开发技术的基础，对天然气水合物基础物性认识越深入，越有利于建立高效安全可控天然气水合物开发技术。

       1、天然气水合物的化学性质

       天然气（尤其是多组分气体）水合物化学性质主要包括热力学稳定性，结构特征等，迄今为止的天然气水合物开发方法主要是基于天然气水合物的热力学性质，采取加热、减压或注入化学试剂等手段使得天然气水合物变得不稳定而分解，进而回收释放出的气体而达到从水合物生产天然气的目的，因此对天然气水合物的热力学性质深入的进一步研究是天然气水合物产业化开发的基础。

       2、天然气水合物的物理性质

       天然气水合物的物理性质主要包括天然气水合物的声学、电学性质等。天然气水合物不同赋存状态具有不同的声学响应，通过联合分析水合物层的纵横波属性变化特征，可以大致确定水合物在孔隙空间中的赋存形式，从而可以针对性地设计水合物开发方案。天然气水合物的另一个重要物理特性是它的电阻率很高，因此含水合物地层具有比围岩明显高的导电负异常，这就为利用电磁法进行水合物勘探和监测提供了科学基础。

       3、天然气水合物储层沉积物物性表征研究

       由于天然气水合物（尤其是孔隙间水合物）主要分布在沉积物的孔隙中，因此储层沉积物的基础物性特征（孔隙特征、矿物成分、化学成分、粒度分布、渗透率等），水合物形成分解对这些特征的影响，以及水合物分解过程中储层沉积物的传热传质特征和多相流有关研究是天然气水合物开发时必须要考虑的内容。

       4、含天然气水合物沉积物的环境地球化学研究

       在地球化学方面，研究在天然气水合物存在的背景下，储层沉积物的地球化学环境及其在沉积物的矿物成分化学成分上的显示，以及微生物分布特征及其对地球化学反应的影响等。