非常规天然气中氦气资源形成分布及资源潜力摘要
我国氦气资源分布广泛,东部地区氦气主要分布在在郯庐断裂带两侧的含油气断陷盆地,主要为壳幔混源氦气,主控因素为深大断裂。断裂带两侧已经发现了多个含有氦气的油气藏和非烃气藏。在松辽盆地徐家围子断陷发现的烷烃气藏中氦气含量相对较低,基本小于0.05%,烃类气体显示出无机地球化学特征。在松辽盆地、渤海湾盆地济阳坳陷花沟地区、苏北盆地溪桥气田发现CO2含量较高的气藏,部分气藏中CO2含量可以达到70%以上,CO2碳同位素较重,显示典型的幔源岩浆脱气成因。在松辽盆地尚深1井、渤海湾盆地济阳坳陷花沟地区、苏北盆地溪桥气田发现氦气含量相对较高的氮气藏,在部分N2含量大于50%的气藏中氦气含量相对较高,如花501-1井中,氮气含量为50.94%,氦气含量达到了3.08%。同时在松辽盆地发现N2含量小于10%,但氦气含量相对较高的气藏,如芳深1井、升深201井、汪9-12井,氦气含量最高可达2.104%。以上发现的这些气藏中氦气的3He/4He比值平均值超过2.0 Ra,整体表现出了明显的幔源氦气参与成藏的特征。四川盆地威远气田是中国首个实现氦气商业化利用的气田,前震旦系、震旦系、寒武系、奥陶系气藏中普遍氦气含量较高,可以达到富氦天然气的标准(氦气含量大于0.1%),其中主力气藏震旦系灯影组气藏氦气含量整体最高,可以达到0.36%。地层自下向上,不同地层中氦气含量降低趋势明显。鄂尔多斯盆地庆阳气田、东胜气田,氦气含量较高,并都已经进入商业提氦阶段。柴达木盆地发现北缘东坪气田、马北气田、柴北缘全吉山地区、尖北气田等高品位富氦天然气藏。塔里木盆地巴楚隆起东南缘和田河气田氦气含量0.26%~0.53%,折算氦气探明储量1.9591x10~8 m3,塔里木盆地塔西南、塔北、塔中地区氦气含量0.05%~2.19%,均展现出一定的氦气富集前景。中西部这些气田中氦气3He/4He比值较低,表现为典型壳源成因。汾渭盆地地热水中的氦气资源也十分丰富,在西安凹陷和固市凹陷地热井井口气体中氦含量大于1%的38口井中氦气含量最高达9.226%,在晋中凹陷新发现的6口地热井井口气体中氦气含量达10%以上,资源潜力巨大。从资源类型来看,目前我国已经在无机成因气、常规天然气、致密气、页岩气、地热水中发现氦气含量较高的气藏。在前人对煤层气中氦气含量的研究中也曾发现氦气含量较高的气藏,但多在国外煤层气藏中。通过对大宁—吉县区块和三交北区块煤系气样品的精细取样、分析,发现了三交北区块煤系气中氦气含量较高,属于富氦煤层气田,这是我国在常规天然气、致密气、页岩气、地热水、非烃气藏之外发现的新的资源类型中富含氦气。通过对煤系气中氦气富集机理的初步探讨,认为煤层气中氦气主要是壳源异源型,运移、保存条件是富氦煤层气藏形成的必要条件。建议加强煤系气中氦气富集机理研究,为寻找富氦煤系气田/区提供理论指导。
|
@ 2023 版权所有 中国地质图书馆 (中国地质调查局地学文献中心)
京ICP备 05064591号 京公网安备11010802017129号
建议浏览器: 火狐、谷歌、微软 Edge、不支持 IE