鄂尔多斯盆地东缘石西区块含氦天然气的发现及成因初探

摘要

氦气是国防军工和高科技产业发展不可或缺的稀有战略性资源.我国氦气资源匮乏,对外依存度达98％以上.基于鄂尔多斯盆地东缘石西区块25 口井81个天然气样分析资料,发现氦气体积分数为0.02％～0.23％,平均值为0.089％,具备潜在利用价值.石西区块内天然气氦稳定同位素组成(3He/4He)为0.02×10-6～0.05×10-6,R/Ra((3He/4He)样品/(3He/4He)大气)值为0.01～0.08,属于典型的壳源氦.石西区块位于离石鼻状构造带,区块东部柳林尖家沟发育燕山期金伯利岩带(B.P.180～100 Ma),该岩带之北百余公里发育与其同源的燕山期紫金山碱性岩体(B.P.158.0～130.4 Ma).航磁异常图显示,石西区块位于北东向展布的正磁异常带边缘.这些地质背景条件表明,石西区块内氦气的来源可能与尖家沟—紫金山岩体深部放射性元素衰变生气有关,该区东部离石断裂带可能提供了氦气运移的主要通道,区内多套储盖层组合为氦气提供了良好的保存条件.石西区块含氦天然气的发现及关于其地质成因的认识,表明鄂尔多斯盆地在适宜的地质条件下可能形成富氦天然气,为该盆地富氦天然气资源进一步调查提供了新的依据.