膜分离与变压吸附耦合工艺提氦试验研究

我国氦气资源贫乏,主要依靠进口.近年来,已在多个盆地发现2种不同类型的氦气资源,其中含氦天然气资源丰富但品位低,地热水溶性伴生氦气品位高,但受限于地热水的开采,可采资源量较小,还未到工业化利用阶段.目前国内外氦气提取主要采用深冷法技术,应用在我国存在能耗高、经济性差的问题.在三普2号地热井开展地热水溶氦气的常温膜分离与变压吸附耦合工艺提取试验,将体积分数为3%左右的氦气利用膜分离工艺提浓至50%左右,提浓后的气体再利用变压吸附工艺提纯至99%以上,通过2种技术的联合运用,在国内首次完成了常温膜分离与变压吸附技术耦合工艺提氦试验.该技术也即将成果转化,应用到我国的天然气田提氦,对解决我国氦气供需矛盾、降低对外依存度具有重要的作用.

西安凹陷沉积构造环境与地热

在详细分析西安凹陷构造环境和沉积环境的基础上,归纳总结出了对流型、传导型、复合型三种地热类型的分布、运移和赋存等特点。通过对西安凹陷地热水预测储量的分析,认为本区的地热规模开发具有充分的资源保证。

大地电场岩性探测技术在咸阳地区地热勘探中的应用

简要介绍了大地电场岩性探测技术(CYT)的基本原理。通过在咸阳地区热储含水性评价中的实际应用表明,该项探测技术在预测热储层厚度方面符合率较高,但在预测热储层埋深方面符合率不足50%,且预测准确度随着探测深度的增加而降低。

大地电场岩性探测技术在咸阳地区地热勘探中的应用

本文简要介绍了大地电场岩性探测技术(CYT)的基本原理,通过在咸阳地区热储含水性评价中的实际应用,结果表明该项探测技术在预测热储层厚度方面符合率较高,但在预测热储层埋深方面符合率不足50%,预测准确度随着探测深度的增加而降低。

鄂尔多斯盆地东胜气田氦气分布规律及特大型富氦气田的发现

近年来,随着鄂尔多斯盆地北缘杭锦旗地区东胜气田勘探开发进程的逐步推进,发现在该地区天然气中普遍伴生具有工业价值的氦气。通过对东胜气田166口井天然气样品分析发现,氦气含量为0.045%~0.487%,达到含氦-富氦气田标准。气田中部独贵加汗区带及北部什股壕区带2个基底断裂发育区氦气含量较高,平均含量大于0.1%,具有较大的氦气勘探开发潜力。纵向上从下(盒1段)到上(盒3段)氦气含量依次降低,盒1段和盒2段氦气含量较高,均大于0.1%,为主要的氦气勘探开发层系。根据氦气同位素组成发现,东胜气田氦气为典型的壳源成因,主要来源于基底的太古宇—元古宇变质岩—花岗岩系,氦气分布受基底岩相和深大断裂双重控制,高值区主要沿泊尔江海子等通基底断裂两侧分布,在二级断裂的通氦源断裂与四级断裂的输导体系交汇处和太古宇—元古宇变质岩—花岗岩系基底发育区富集。通过对东胜气田重点天然气井中短期内氦气含量随气井生产动态的变化特征研究,发现天然气在较长的开发时期内氦气含量保持稳定;按照体积法计算,其氦气探明储量为2.444×10^(8)m^(3),三级储量为8.304×10^(8)m^(3),是目前我国第一大特大型含氦—富氦气田,资源潜力巨大。建议选取东胜气田作为氦气资源开发利用的先导试验区,加快论证建设氦气战略储备基地的可行性;同时加强主要含油气盆地天然气中氦气成藏规律、资源潜力评价以及氦气等伴生资源的综合利用研究,指导氦气资源勘探开发和综合利用。

渭河盆地水溶氦气资源评价

通过对渭河盆地水溶氦气资源的评价,认为渭河盆地水溶氦气资源分布广泛、品位高,水溶气成因类型具有异岩多源混合的特点。水溶氦气主要来自于壳源气,富铀花岗岩是其主要的源岩;盆地中深层地热水水溶氦气有4种成藏模式,即深大断裂带对流型水溶氦气成藏、断块对流-传导复合型水溶氦气成藏、断阶传导型水溶氦气成藏、凹陷传导型水溶氦气成藏;采用含氦水溶气计算法和铀放射性衰变计算法求得盆地水溶氦气资源量为984.20×108～1141.31×108m3。

咸阳市区富氦水溶气组分特征及成因分析

咸阳市区位于渭河盆地中部,其地热资源丰富。在开发过程中发现地热水中普遍伴生有天然气,其组分多样、成因复杂。通过对咸阳市区34口地热井天然气样组分及碳同位素分析,结果认为,市区内地热井天然气主要以氮气(大部分在70%~90%)、甲烷(10%左右)为主,氦气(2%左右)含量普遍偏高;甲烷主要以煤成气混无机成因气为主。大部分地热井伴生气中氦气属于典型的壳源氦,个别属壳源气混有极少量幔源气。

咸阳地热田水溶氦气资源评价与开发利用前景分析

近年来,在咸阳地热田资源开发利用过程中,发现地热水中普遍伴生有较高浓度的氦气(0.16%~3.00%)。多年监测结果表明,伴生的氦气资源分布范围广,含量高且稳定,表现出了较大的资源潜力。通过对咸阳地热田水溶氦气资源量的定量计算,得到咸阳市区水溶氦气资源量为10.92×10^(8) m^(3),可采量为0.22×10^(8) m^(3)。认为咸阳市开发利用水溶氦气资源的优势显著,在咸阳率先开展水溶氦气提取试验及建立年产万方级水溶氦气先导性试验区,可为在渭河盆地建立我国氦气工业基地及热、矿、水综合开发利用起到示范作用。