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摘要
氦气作为一种稀有战略资源，关系国家安全和高新技术产业发展。在总结前人成果的基础上，对柴达木盆地北缘地区各气田的氦气含量及同位素进行了分析，试图探讨常规天然气藏中的氦气成藏条件。结果表明：东坪气田的氦气含量介于0.012%～1.07%之间，平均为0.24%。利用壳—幔二元混合模式计算天然气中幔源氦的贡献比例，发现幔源氦的比例介于0.01%～0.84%之间，平均为0.3%;R/Ra值介于0.003 5～0.059 2之间，平均为0.022 6，属于典型的壳源氦。研究区氦气含量与甲烷含量呈明显负相关，与氮气含量呈正相关关系。异常高温扰动有利于促进研究区基岩中氦气发生初次运移，马北气田与牛东气田氦气富集离不开地层水作为有效载体，而东坪气田氦气富集的载体需进一步研究。壳源成因的氦可能主要来源于基底富U、Th的花岗岩和片麻岩的放射性衰变，载氦流体运移通道主要是山前深大断裂和不整合面，盖层分为基岩上覆的含膏泥岩和泥岩的区域盖层，以及咸水下渗形成的基岩顶封式局部盖层2种，这些有利的成藏条件为研究区氦气富集提供了良好的地质基础。体积法得出研究区氦气资源量约为27×108 m3，每克岩石平均每年产生4He量约为(12.61～121.95)×10-20 m3，平均为48.81×10-20 m3。
- 出版日期2023
- 单位中国科学院西北生态环境资源研究院
