[发明专利]一种基底花岗岩对富氦天然气藏供氦的判断方法

说明书

本发明公开了一种基底花岗岩对富氦天然气藏供氦的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：选取指定区域的岩心样品，通过岩心样品中的解析气，做气体的稀有气体检测分析，检测氦气含量，判别氦气含量是否满足标准，若满足进行下一步。步骤2：检测钻孔基底花岗岩岩心及区域内地面花岗岩样品中的U、Th含量和破碎岩石后释放出的氦气含量的关系，得到同一年代的花岗岩U、Th含量高的能生成更高含量的氦气。该基底花岗岩对富氦天然气藏供氦的判断方法，采用了气源对比的方法，对气体、花岗岩样品、水溶气中的氦同位素supgt;3/supgt;He/supgt;4/supgt;He做分析，看他们的值是否在同一范围内，则证明氦气是来自同源，为进一步选择氦气有利区提供气源条件。

技术领域

本发明涉及稀有气体勘探开发技术领域，具体为一种基底花岗岩对富氦天然气藏供氦的判断方法。

背景技术

氦气是一种稀有的惰性气体，在航空、航天、军工和核武器等高尖领域有非常重要的用途，关系国家安全和高新技术产业发展.但我国贫氦且绝大部分依赖进口，资源安全形势十分严峻。目前国内实现氦气商业开发的仅有威远气田，近年来相继在塔里木盆地、四川盆地、鄂尔多斯盆地、柴达木盆地发现具有商业开采价值的天然气藏，但由于氦气含量偏低，目前并没有进行商业开采。近年来由于美国将氦气资源列为战略储备资源而限制其产量和出口量，致使液氦的价格高昂，氦气的价格达到黄金价格的400倍，被称为“黄金气”，导致我国氦气资源缺乏，成为制约关键科技领域发展的瓶颈。

现在氦气的的勘探手段还有很大的进步空间，给予现在对氦气的需求，需要加大对氦气的勘探力度，但是现在的勘探手段使用设备较多，勘探手段较为复杂，导致勘探较为繁琐，因此本发明提出了一种简单使用的氦气气藏的按断方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基底花岗岩对富氦天然气藏供氦的判断方法，可在投入少量工程手段情况下，确定基底花岗岩是氦气的有效源岩，对进一步优选出富氦天然气藏分布区域提供先行条件，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种基底花岗岩对富氦天然气藏供氦的判断方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1：选取指定区域的岩心样品，通过岩心样品中的解析气，做气体的稀有气体检测分析，检测氦气含量，判别氦气含量是否满足标准，若满足进行下一步。

步骤2：检测钻孔基底花岗岩岩心及区域内地面花岗岩样品中的U、Th含量和破碎岩石后释放出的氦气含量的关系，得到同一年代的花岗岩U、Th含量高的能生成更高含量的氦气。

步骤3：通过同位素³He/⁴He值的范围判定氦气是否是基底花岗岩同一种源岩供氦，大气源的³He/⁴He值为1.4×10^-6、壳源的³He/⁴He值为n×10^-8～n×10^-9；幔源的³He/⁴He值大于1.1×10^-5。分别对含量达到标准区域基底花岗岩岩心解析氦气、区域内温泉样品中水溶氦气、地表露头花岗岩样中保存氦气同位素³He/⁴He进行检测对比，如果三类样品氦同位素值都在n×10^-8～n×10^-9范围内且同位素值相近，则区域氦气是同源，都是基底花岗岩释放的壳源氦。

步骤4：进一步判断分析花岗岩中的哪些矿物成分帮助释放氦气。

步骤5：通过以上步骤，可以圈定氦气有利区，如果天然气中氦气含量达到标准，且基底花岗岩岩心U、Th放射性远高于地壳和岩石圈U背景值2.04μg/g和Th背景值2.11μg/g，并且通过扫描电镜及能谱分析判断基底花岗岩中存在大量高放射性的副矿物，则断定该区域有一定的氦气开发潜力。