-
聯系電話
0512-68786805
14757974331 -
公眾號
回到頂部
研發背景
氫氦資源
氦氣：低密度，低沸點，易擴散，難密封 化學惰性，難溶解，高導熱。
2種成因：原始氦、衰變氦
3種來源：
幔源氦：地幔物質通過深大斷裂運移或巖漿巖脫氣形成
殼源氦（工業利用）：含U、Th巖石衰變形成
大氣氦：地球脫氣及原始大氣混合形成
氫氣：低密度，高導熱 、難溶解、還原性、高熱值。
氫通常的單質形態是氫氣，是未來最清潔的能源。氫氣是自然界分子量最小的氣體，大氣中氫氣約占一千萬分之五（0.5ppm）。
泥漿氣中氫氦濃度低、鉆探過程鉆速快，氫氦檢測的靈敏度和分析周期是準確評價氫氣和氦氣資源的關鍵。
在產氣階段對天然氣含氫/氦量的檢測數據僅集中在滿足工業氣流的優質層位，單井縱向上的含氫/氦數據不連續，氣袋取樣氦氣泄露快，鋼瓶取樣運輸困難。隨鉆快速檢測氫氦的裝備，并與綜合錄井系統進行集成配套，實現氫氦隨鉆檢測數據對氫氦資源勘探具有重要意義。
儀器設計與研發情況
色譜（GC）方法：
實驗室采用GC-TCD方法檢測氣體樣品中的氫氦含量，依靠色譜柱將氣體中各組分進行完全分離，分離后的氫氦用熱導TCD檢測器測定含量。滿足生產氣氦氣及氫氣的定量要求。
質譜方法：
定量下限低，速度快，氫氣與氦氣互不干擾。
1.前端加入預處理柱，保證盡量少水等雜質進入真空腔體，延長燈絲壽命，降低樣品干擾。
2.GC-MS的結構保證了儀器的穩定性也提升了儀器的測量速度，實現30秒完成一次測定。
3.更好的定量精度，更精確的自動校正
4.極高的靈敏度，氫氣和氦氣濃度檢測限2ppm。
預處理+GC-MS結構設計
1）去除氧氣和水等雜質氣體，除氧氣延長質譜燈絲壽命（連續工作600小時），除水減少氫氣測試干擾；
2）自動稀釋樣品氣，加大測量動態范圍（5-50000ppm）
應用情況
目前公司儀器已經與國內包括中石化華北分公司，中石油西南分公司，渤海鉆探，中海油，北京大學等完成了多次現場合作；儀器從研發至今已完成30口井的現場測試，并對現場的數據完成了分析和預測。
案例分析1
1）氫氣有強干擾，濃度有時遠大于氦氣濃度，需注意分開測量
2）泥漿氣氦氣絕對濃度變化范圍4.5-1000 ppm，相對含量變化范圍0-2%，變化劇烈，有多個僅寬1-5米的高值區段
3）3080-3090米；3137-3139米；3160-3165米；3239-3241米
四段較為明顯的氦氣高濃度區，有的與天然氣高值重合，有的不重合。天然氣甜點與氦氣甜點不重合
4）天然氣主力段，氦氣平均為0.3%（附近生產井天然氣中氦氣濃度3216ppm）
案例分享2
2#有三段資源高值區域：
Ⅰ段為TG含量較高區域，同時氦氣的相對含量和絕對含量均為本井較高段，為3#井最具商業開發潛力區
Ⅱ段也屬于氣測高值區，氦氣的相對的含量亦達到氦氣提取標準
Ⅲ烴類氣測較低，但是氦氣和氫氣的資源量較高，具有一定的價值
總結
1.天然氦氣自然界中存在并不廣泛，天然氣藏中的氦以殼源為主，是巖石礦物中鈾釷元素衰變產生，需借助其他載體（地層水、甲烷、二氧化碳等）進行運移及成藏，地層水常作為初次運移的載體；
天然氫氣廣泛存在，在多種環境都被發現，研究天然氫氣的賦存狀態對于發現天然氫氣藏具有重要意義。
2.走行測試中，絕大部分環境空氣中的氫氦濃度相對比較固定，并無特殊的顯示，因此目前探測氫氦的方式主要還是需要配合錄井測試進行，但因為其大氣平衡，一旦發現大氣異常點，更容易找到礦源。
