中国氦气地球化学特征、聚集规律与前景展望

为揭示我国天然气藏中氦气形成条件与富集规律,寻找和发现富氦资源,基于各盆地氦气含量及同位素数据统计和综合研究,一是提出氦气“生—运—聚”系统,相对于天然气藏中的其他气体组分,首先具有特殊性,主要表现在氦气分子结构简单、化学性质稳定,经历的组分分异和同位素分馏效应相对简单或较弱;氦源U和Th元素物理衰变及其释氦机理复杂、极低生氦速率和低浓度、高渗透和扩散性、聚集依附于载体气;同时又具有统一性,主要表现在氦气运聚成藏与分布同样遵循传统“含油气系统”和“成藏系统”的共性规律.二是指出我国各类常规—非常规天然气田中氦气广泛弥散分布,资源品位总体较低(多数体积分数为0.10%左右或0.10%以下的贫氦资源),但低中有高,非均质性强,存在富氦资源;同时我国氦气来源和分布具有明显的分区分块差异性,东部地区天然气中混入不同含量的幔源氦,甚至高达60%以上,载体气存在有机-无机复合等多种成因,中、西部地区氦气以壳源成因为主,西部构造岩浆活动区存在少量幔源氦的混入.三是提出氦气资源评价和选区方向,需要立足于盆地基底或盖层中富含放射性U和Th元素的较古老沉积岩(泥页岩、铝土岩等)、岩浆岩(花岗岩等)、变质岩(片麻岩等)等不同类型氦源辐射的有利载体气区,即近距古老优质氦源、深大断裂或构造岩浆活动、载体气规模发育及良好的保存条件,是氦气有利富集区.四是提出在产业链构建和发展中,坚持“资源优先”战略方向;坚持“资源龙头地位、提氦主体地位、运储战备地位”的战略思维;坚持以上游引领带动中下游可持续发展的战略部署.