笼形物是一种水合物或水化合物，其中另一种物质的分子被困在由水分子组成的笼状结构中。被捕获的分子通常是常温常压下的气体。包合物是冰状固体，通常在高压和低温下形成。其中最著名、研究最多的是一种天然存在于世界许多地区海底大型沉积物中的甲烷水合物。这些可能是一种潜在的能源，但也有人担心，可能是全球变暖导致的大量笼状甲烷的突然释放可能是灾难性的。。

大多数包合物的基本单元是一个十二面体，由20个水分子组成，排列成12个五边形面，有一个中空的中心，可以被“客体分子”占据这种结构基本上由水分子之间的氢键连接在一起，但由客体分子稳定。由于十二面体不能堆积在一起以填满所有可用空间，因此也会出现其他多面体形状，从而形成晶格。由于笼形状的这种变化，以及并非所有笼都被占据的事实，笼型化合物无法给出精确的化学式。笼形客体分子可以是碳氢化合物气体，如甲烷或乙烷、氧、氮和二氧化碳。。

甲烷水合物是最受关注的笼形化合物。这种化合物大量存在于所有大陆边缘的不同位置，以及西伯利亚和阿拉斯加的永久冻土区。据估计，这些矿床构成了地球上最大的碳氢化合物储量，远远超过已知的煤炭、石油和天然气储量。它们被认为是在海底表层以下的沉积物或温度足够低的陆地上的厌氧条件下，由微生物活动产生的甲烷形成的。即使在热带地区，海底温度也低到足以形成包合物，在那里，压力使包合物在冰点以上几度处凝固。。

鉴于这些矿床中储存了大量甲烷，它们被认为是天然气的潜在来源。然而，在提取过程中可能会遇到严重的技术困难，从而导致其不经济。在20世纪60年代和70年代，苏联曾多次尝试从西伯利亚永久冻土包合物矿床中提取天然气，但均未成功。人们还担心，释放被困气体的方法可能会破坏沉积物的稳定性，从而可能导致沉降和滑坡。。

尽管笼形物矿床可能代表着一种巨大的未开发能源，但它们也可能构成严重的危险。它们在发生的温度和压力条件之外并不稳定，人们担心全球变暖可能会使它们变得不稳定。这构成了双重威胁。

首先，在大陆边缘混合沉积物的笼状冰融化可能导致大规模滑坡和随之而来的海啸。从相对较近的地质历史中有证据表明，这可能发生在挪威海岸附近。第二，甲烷是一种强大的“温室”气体，其在大气中的蓄热程度甚至超过二氧化碳。大量这种气体的突然释放可能会加速全球变暖，进而导致进一步的不稳定。同样，有地质证据表明，这可能是在过去通过自然过程发生的，截至2011年，人们特别关注永久冻土沉积物中的甲烷水合物。。