我國有望摘掉“貧氦國”帽子

文／王世煥、劉彤

《瞭望》新聞週刊記者

提濃氦氣充裝的氣球隨風飄揚

《瞭望》新聞週刊記者最近從中石化華北石油局三普石油工程公司，

含量在2.08%～4.14%之間， 平均為3.0%， 其品位是相當高的（氦氣工業標準為0.1%）。

渭深13井發現稀有氦氣的喜訊， 在當時的地質礦產部系統內曾引起不小的轟動。 原地礦部第三石油普查勘探大隊高級工程師姚志溫認為， 渭深13井含氦可燃天然氣的形成條件與國內油、氣田典型氣體不同， 屬於一種特殊類型天然氣。

從2006年10月至今， 中石化華北三普公司項目組在三普社區對兩口地熱井進行了連續的動態監測， 開展含氦水溶氣穩定性的試驗研究， 氦氣含量始終分別為2.1%和2.2%， 並且不受季節、用水量和井口壓力等諸多因素變化的影響。 特別是2009年以後， 氦含量有明顯增高的趨勢。

經過中石化華北三普公司和中國科學院大連化學物理研究所膜技術國家工程研究中心（以下簡稱“中科院大連化物所膜中心”）連續多年的聯合攻關，

科研人員認為， 30多年前在渭河盆地渭深13井發現的含氦可燃性氣體是水溶性含氦天然氣， 水溶氦不同於國內外含氦天然氣中的氦， 是一種新的氦氣成藏類型和資源， 而且具有品位高、規模大、分佈範圍廣的特點。 初步估算， 氦氣生成量達上千億立方米， 預測氦氣資源量有300多億立方米， 具有很好的綜合開發和利用前景。

2015年8月， 雙方科研人員在渭新1井， 成功完成水溶氦氣常溫、膜法提取技術實驗。 2015年冬天， 科研人員把渭新１井的試驗設備搬到咸陽三普２號地熱井進行地熱井水溶氦氣提取試驗， 在中石化綠源地熱能開發有限公司的協助下，

在咸陽三普２號井建成了國內首個“地熱井水溶氦提取試驗站”。 經過雙方近50天的現場試驗， 水溶氦濃度由井口的３%提高到50%～60%， 回收率達到了80%以上， 連續試驗證明試驗裝備先進、性能可靠、運行穩定， 各項指標均達到和超過設計要求。

孫啟邦表示， 渭河盆地首個地熱井水溶氦提取試驗站的建成， 標誌著我國水溶氦資源評價和提取技術取得了突破性進展， 對於推動渭河盆地高位水溶氦氣資源工業化、規模化提取開發， 解決國家氦氣資源貧乏與戰略保障問題， 具有重要戰略和現實意義。

有望摘掉“貧氦國”帽子

由於氦的特殊成因， 地球上的氦資源極為有限且分佈極不均勻。 我國屬於貧氦國家， 進口依賴度非常高， 已對我國一些尖端科學技術領域的發展造成嚴重制約。

20世紀70年代， 西方國家曾經把氦氣列入對華禁運物資之一， 當前， 美國仍要求在對華出口合同上注明氦氣必須用於非軍事目的。

據專家預測， 在未來10多年內， 全球對氦氣的需求量將以每年4%～6%的速度增長， 預計國內氦氣需求量將保持8%～10%的增速。

到目前為止， 我國獲得探明儲量的天然氣藏中含氦量很少， 多數無回收利用價值， 只有四川威遠氣田燈影組儲層的天然氣中氦含量達0.18%， 略高於天然氣儲量規範中氦濃度0.1%的工業標準， 年產量很低。 目前我國對氦資源的需求量越來越大， 其儲量直接關係到國家的安全。 因此尋找新的氦資源， 解決我國氦氣自供能力的問題迫在眉睫。

孫啟邦告訴本刊記者，

目前相關單位在前期取得的成果基礎上， 已開展水溶氦氣提純技術研究工作。 通過採用變壓吸附技術， 完成水溶氦從提濃到提純過程， 從而達到工業級氦氣標準， 全面打通地熱井水溶氦氣提取、提濃、提純工藝技術路線。 未來幾年內， 通過企業與地方政府有效結合， 依託現有條件， 力爭在咸陽市建成“年產萬方級水溶氦先導性開發試驗區”， 為渭河盆地氦氣田的開發提供新思路， 為地熱資源的綜合利用開發提供新模式， 為解決國家氦氣資源貧乏與戰略保障問題作出貢獻。

受訪人士表示， 渭河盆地是一個大型地熱和水溶氦盆地， 深部熱儲蘊藏著豐富的地熱水和水溶氦資源， 是在渭河盆地特定的地質條件下形成的。 這是大自然饋贈給我們的寶貴資源，它的綜合開發利用將改變我國的“貧氦”現狀，對我國國防安全和經濟建設具有重要意義。

這是大自然饋贈給我們的寶貴資源，它的綜合開發利用將改變我國的“貧氦”現狀，對我國國防安全和經濟建設具有重要意義。