该项目涉及到天然气水合物相关的热力学、动力学、化学、沉积学、地球化学等多个基础和实验科学领域，需要综合运用各学科基础及交叉，实现和形成一些新的思想和方法，改变以往分散、孤立的研究现状。该项目主要内容、特点及应用情况如下：(1)提出了“扩散型”和“渗漏型”两种海底天然气水合物藏的分类，确定了形成“渗漏型”天然气水合物富集区的关键地质作用过程及机理，建立了第一个渗漏型水合物形成与分解的动力学模型。(2)阐明海底天然气水合物富集区的自生沉积岩石学及地球化学特征及形成机理；建立了海底水合物产出的7个标志(碳酸盐岩的碳氧同位素、碳酸盐岩的稀土元素、石化微生物、自生黄铁矿和石膏、生物标志化合物、沉积物孔隙水化学组成、冷泉流体渗漏速度)，确定了具有指示水合物产出标志的2个有利区(琼东南盆地和东沙西南部)。(3)进行了冷泉流体沉积-天然气水合物形成与分解化学动力学研究及资源预测，建立了国际上第一个海底冷泉流体渗漏系统天然气水合物沉淀化学动力学模型。研究了南海琼东南盆地和青藏高原冻土带天然气水合物形成的边界条件及资源远景预测。测定了水合物热学、声学和饱和度等重要参数，提出了估算天然气水合物资源量的导热方法。证实了水合物的玻璃体导热特性，提出了导热法估算天然气水合物资源量的新方法。(4)对天然气水合物降压、注热、注化学剂和注CO<,2>置换开采等进行了室内模拟研究，获得了水合物分解、水合物藏动态变化过程的重要实验数据。开展了注热、降压和注乙二醇开采模拟研究。针对低饱和度水合物注热开采效率低，浪费能源(沉积物吸收了大量热能)，发明了多种高效开采方法。共发表论文179篇(SCIE收录47篇，其中31篇被引用103次、EI收录62篇，CSCD收录42篇CSCD，14篇文章被引用30次)。专著2部。申请专利12项，授权软件2项，培养博士6名，硕士11名。该项目达到学科国际前沿水平。