何發岐,王付斌,王 杰,鄒彥榮,安 川,周小勇,馬亮幫,趙永強,張 瑾,劉棣民,姜海健
1.中國石化 華北油氣分公司,鄭州 450006;2.中國石油化工集團有限公司 油氣成藏重點實驗室,江蘇 無錫 214126;3.中國石化 石油勘探開發研究院 無錫石油地質研究所,江蘇 無錫 214126
氦(He)是一種無色、無味、不燃燒也不助燃的稀有惰性氣體,鑒于其特殊的物理、化學性質,氦氣在國防軍工、航空航天、核工業、臨床醫學、深海潛水、低溫科學等高科技領域都有廣泛應用,是一種不可替代、關系國家安全和高新技術產業發展的重要稀缺戰略資源。美國、澳大利亞、歐盟等西方國家和地區先后把氦列為國家戰略安全關鍵礦產資源之一。氦氣在地球中含量極少,且在世界范圍內的分布非常不均勻。據USGS 2017年公布的數據,全球氦氣資源量為519×108m3,儲量為74.2×108m3,年產量為1.6×108m3,年需求量約為2×108m3。全球氦氣資源主要分布在美國、阿爾及利亞、卡塔爾、俄羅斯和加拿大等國,其中美國是世界上氦氣資源最豐富的國家,氦氣資源量約占世界氦氣資源量40%,儲量和產量占50%以上;而中國的氦氣資源量僅為11×108m3[1-3],僅占世界的2%左右,氦氣資源相當匱乏。近年來我國氦氣需求快速增長,2020年我國氦氣消費量約為2 240×104m3(據前瞻產業研究院調研報告,2020年),自產僅為14.5×104m3,自給率不足1%,其余主要從卡塔爾、美國、澳大利亞進口,資源安全形勢十分嚴峻,存在被“卡脖子”的風險。
地球上的氦氣含量極為稀少,最主要的來源是以游離態存在的富氦天然氣藏,其具有工業經濟價值的含量下限為0.05%[4-5],其次還有少量水溶氦。……