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应从国家层面高度重视氦气资源调查及利用

来源: 中国自然资源报 发布时间:2018-11-06 浏览量: 字号:T|T

近日,我国首个氦气探矿权在陕西渭河盆地设立,标志着我国迈出了氦气自主供应的第一步。鉴于氦气资源的特殊性和重要性,笔者建议从国家层面高度重视,加快推进氦气资源的调查评价及综合利用。

之所以要高度重视氦气资源的调查及利用,是由氦气的三大特殊性决定的:

氦气作为熔点和沸点最低的已知元素,在军工、航天、核工业、深海潜水及民用高科技等领域具有广泛用途,是关系国家安全和高新技术产业发展的重要战略性稀有气体资源。

我国氦气资源对外依存度极高。相关统计表明,我国每年氦气消费量为2200万立方米左右,几乎全部依赖进口。而国际氦气市场几乎被美国或与美国资本相关的企业所掌控,极易通过操控国际市场“卡我们的脖子”。事实上,早在上世纪70年代以前,氦气就被西方国家列为对华禁运物资名单。近年来虽然氦气已从禁运名单中解禁,但在贸易合同中仍被特别注明不得用于军事目的。

地球上的氦气含量极为稀少。目前,富氦天然气提氦和BOG提氦是氦气供应的两大来源。空气中氦含量仅为百万分之五;天然气中氦含量达到0.05%~0.1%即可进行工业利用;而通过液化天然气的尾气(BOG)提取氦气,其中所含的氦气品位更低。

基于氦气的特殊性,美国早在1917年就开始评价氦资源,而从第一次世界大战起,美国就开始重视氦资源保护。1925 年美国国会设立联邦氦项目,国会立法形成了《氦保护条例》,以确保国防需求的氦供应。由于第二次世界大战期间和战后对氦的需求量急剧增加,美国国会于1960 年通过《氦法修正案》,要求在氦气丰度达到工业利用指标的气田,油气公司必须回收氦气。对市场无法消化的氦气,国家则直接收购后注入Cliffside(克利夫赛德)气田,作为战略物资储藏。2007年美国将氦气核定为战略储备资源,2018年又列入35种危机矿种。

目前,俄罗斯也在积极推动联邦法律《氦法》和联邦规划《俄罗斯的氦》的制定,将氦气作为重要的战略资源限制出口。

基于以上现实,近年来中国地质调查局站在国家战略安全的高度,在渭河盆地探索开展氦气资源调查评价工作,通过创新认识,提出了壳源氦气弱源成藏理论,初步建立地质找矿模型,圈定华州—潼关、武功—咸阳、户县—蓝田3处氦气远景区和渭南—固市油气资源远景区。正是以这一成果为基础,陕西省近日在渭河盆地设立了我国第一个氦气探矿权。

需要指出的是,尽管目前陕西省开展氦气勘查的积极性很高,但如果得不到国家层面的重视,我国氦气供给受制于人的局面仍将持续很长时间,从而给我国的国防建设、高速发展的航空航天和以电子为代表的高新技术产业留下很大的隐患。

那么,如何从国家层面重视氦气资源的调查评价及利用呢?根据多年工作经验,笔者认为:加强氦气成藏理论创新和调查技术进步,是取得氦气资源勘查突破的关键;建立有效的业务推进机制,是提高我国氦气资源安全保障的抓手;专业队伍和装备建设是氦气资源调查突破的基础。具体而言:

加快氦气勘查利用技术规范与法规建设。应借鉴美国、俄罗斯的经验,将氦气资源作为国家战略性资源加强立法,按照政府管理与市场化结合、利用与保护结合的原则,依法保护国内有限的氦气资源,鼓励相关组织或企业科学开发利用氦气资源,增加国内氦气资源的生产和战略储备。

通过政府主导,引领企业跟进,建立业务推进机制。加强政府主管部门对氦气资源调查工作的组织领导,建立氦气成藏与评价实验室,创建世界一流的氦气资源调查队伍;联合油气企业开展主要天然气田氦气资源攻关研究与调查评价,是全国氦气资源调查尽快取得突破的快捷有效途径。建议制定氦气资源勘查技术规范和标准,要求在氦气成藏远景区开展的油气勘探中,进行氦气兼探工作,发现有利用价值的氦气资源时,需与天然气一起提交储量,并在开发中进行提氦利用。

加强氦气综合利用工艺研究推广工作。因为氦气的稀有性,多以伴生资源形式产出,我国大多数天然气气田中氦气含量较低,急需提升多种资源综合开发利用技术,降低氦气工业利用下限浓度值,以提高多种低丰度伴生矿产的经济价值。

开展专项调查研究工作。应加大氦气调查评价工作力度, 开展渭河盆地氦气勘查示范工程,实现氦气调查突破,引领氦气产业发展;以塔里木、柴达木、四川等盆地为重点,开展西北地区乃至全国氦气资源调查评价,摸清资源家底,划分氦气远景区,为国家规划及油气田兼探氦气提供依据。

创新氦气勘探理论和技术方法。重点针对氦气成藏理论、找矿模式等关键地质问题和勘查技术开展攻关,建立勘探理论和氦气调查评价方法技术体系。拓展氦气调查成果应用领域,加强氦在基础地质研究、成矿示踪、防灾减灾等领域的应用。

(作者系中国地质调查局西安地质调查中心教授级高工)