เขตเสถียรภาพของก๊าซไฮเดรตหรือย่อว่าGHSZหรือเรียกอีกอย่างว่าเขตเสถียรภาพของมีเทนไฮเดรต ( MHSZ ) หรือเขตเสถียรภาพของไฮเดรต ( HSZ ) หมายถึง บริเวณและระดับความลึกของ สภาพแวดล้อม ทางทะเลที่สารประกอบมีเทนแคลทเรตเกิดขึ้นตามธรรมชาติในเปลือกโลก

ความเสถียรของก๊าซไฮเดรตขึ้นอยู่กับอุณหภูมิและความดัน เป็นหลัก อย่างไรก็ตาม ตัวแปรอื่นๆ เช่น องค์ประกอบของก๊าซและสิ่งเจือปนไอออนในน้ำก็มีอิทธิพลต่อขอบเขตความเสถียรเช่นกัน^{[ 1 ]}การมีอยู่และความลึกของแหล่งสะสมไฮเดรตมักบ่งชี้ได้จากการปรากฏตัวของตัวสะท้อนจำลองพื้น (BSR) BSR คือการสะท้อนคลื่นไหวสะเทือนที่บ่งชี้ขีดจำกัดล่างของความเสถียรของไฮเดรตในตะกอนเนื่องจากความหนาแน่นที่แตกต่างกันของตะกอนที่อิ่มตัวด้วยไฮเดรต ตะกอนปกติ และตะกอนที่มีก๊าซอิสระ^{[ 2 ]}

ขอบเขตบนและล่างของ HSZ รวมถึงความหนาของมันขึ้นอยู่กับสภาพแวดล้อมในพื้นที่ที่เกิดไฮเดรต โดยทั่วไปแล้วเงื่อนไขสำหรับความเสถียรของไฮเดรตจะจำกัดแหล่งสะสมตามธรรมชาติไว้เฉพาะในเขตขั้วโลกและบริเวณมหาสมุทรลึก ในเขตขั้วโลกเนื่องจากอุณหภูมิต่ำ ขอบเขตบนของเขตความเสถียรของไฮเดรตจึงอยู่ที่ระดับความลึกประมาณ 150 ^{เมตร 1} ความลึกสูงสุดของเขตความเสถียรของไฮเดรตถูกจำกัดโดยความชันของอุณหภูมิใต้พิภพตามแนวขอบทวีป ความหนาเฉลี่ยของ HSZ อยู่ที่ประมาณ 500 เมตร^{[ 3 ]}ขอบเขตบนในตะกอนมหาสมุทรเกิดขึ้นเมื่ออุณหภูมิน้ำด้านล่างอยู่ที่หรือใกล้เคียง 0 °Cและที่ระดับความลึกประมาณ 300 เมตร¹ขอบเขตล่างของ HSZ ถูกจำกัดโดยความชันของอุณหภูมิใต้พิภพ เมื่อความลึกใต้พื้นทะเลเพิ่มขึ้น อุณหภูมิจะสูงเกินไปจนไฮเดรตไม่สามารถคงอยู่ได้ ในบริเวณที่มีการไหลของความร้อนใต้พิภพสูง ขอบเขตล่างของ HSZ อาจตื้นขึ้น จึงทำให้ความหนาของ HSZ ลดลง ในทางกลับกัน ชั้นไฮเดรตที่หนาที่สุดและ HSZ ที่กว้างที่สุดจะพบได้ในบริเวณที่มีการไหลของความร้อนใต้พิภพต่ำ โดยทั่วไป ความลึกสูงสุดของการขยายตัวของ HSZ คือ 2,000 เมตรใต้พื้นผิวโลก^1,3การใช้ตำแหน่งของ BSR รวมถึงระบอบความดันและอุณหภูมิที่จำเป็นต่อความเสถียรของไฮเดรต สามารถใช้ HSZ เพื่อกำหนดความชันของความร้อนใต้พิภพได้²  

หากกระบวนการต่างๆ เช่นการตกตะกอนหรือ การ เคลื่อนตัว ของแผ่นเปลือกโลก ทำให้ไฮเดรตเคลื่อนที่ลงไปต่ำกว่าขอบล่างของ HSZ ไฮเดรตจะเกิดความไม่เสถียรและสลายตัว ปล่อยก๊าซออกมา ก๊าซอิสระนี้อาจถูกกักอยู่ใต้ชั้นไฮเดรตที่อยู่ด้านบน ก่อตัวเป็นโพรงก๊าซหรือแหล่งกักเก็บก๊าซ ความดันจากแหล่งกักเก็บก๊าซส่งผลกระทบต่อความเสถียรของชั้นไฮเดรต หากความดันนี้เปลี่ยนแปลงไปอย่างมาก ความเสถียรของชั้นมีเทนด้านบนจะเปลี่ยนแปลงไป และอาจส่งผลให้ไฮเดรตไม่เสถียรและสลายตัวอย่างมีนัยสำคัญ^{[ 4 ]}การถล่มของหินหรือตะกอนเหนือเขตความเสถียรของไฮเดรตอาจส่งผลกระทบต่อความเสถียรของไฮเดรตได้เช่นกัน การลดลงของความดันอย่างกะทันหันสามารถปล่อยก๊าซหรือทำให้บางส่วนของแหล่งสะสมไฮเดรตไม่เสถียรได้^{[ 5 ]}การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิในบรรยากาศและมหาสมุทรอาจส่งผลกระทบต่อการมีอยู่และความลึกของเขตความเสถียรของไฮเดรต อย่างไรก็ตาม ยังไม่แน่ชัดว่าจะมีผลกระทบมากน้อยเพียงใด ในตะกอนใต้ทะเล ความดันที่เพิ่มขึ้นเนื่องจากระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้นอาจชดเชยผลกระทบของอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นต่อสมดุลความเสถียรของไฮเดรตได้บางส่วน¹