近日，河北省煤田地質(zhì)局實施的“河北省地?zé)崴芎獬梢蚺c富集機理研究”通過了專家評審，這是河北省首個在全省范圍內(nèi)系統(tǒng)性地進行地?zé)岚樯赓Y源成因及富集機理研究的項目。

氦是已知熔點和沸點最低的元素，具有低密度、低溶解度、高導(dǎo)熱率、強化學(xué)惰性等特性，廣泛應(yīng)用于液體燃料火箭、載人深潛、第四代核反應(yīng)堆、半導(dǎo)體制造、量子計算機、核磁共振、現(xiàn)代精密分析儀器等國防工業(yè)和高新技術(shù)領(lǐng)域，是我國走向“深空、深海、深地、深藍”不可或缺的稀缺戰(zhàn)略性資源。

我國探明的氦氣資源貧乏，超過95%的氦氣供應(yīng)長期依賴進口。此外，美國、澳大利亞、加拿大及歐盟將氦氣列為關(guān)鍵礦產(chǎn)并限制出口量及應(yīng)用領(lǐng)域。氦氣已成為我國“卡脖子”資源之一，資源安全形勢極其嚴(yán)峻，國內(nèi)尤其是河北省氦氣成藏機理研究基礎(chǔ)薄弱，進行氦氣成因與富集機理研究勢在必行。

項目組在充分收集分析已有氦氣調(diào)查成果資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合地?zé)岬刭|(zhì)條件，選定冀中坳陷、滄東斷裂帶和河北山區(qū)三個研究區(qū)開展地?zé)釟怏w和地?zé)崴蓸訙y試工作，共采集測試了地?zé)釟怏w樣品126份、地?zé)崴畼悠?4份。該項目首次對河北省境內(nèi)的地?zé)崽锇樯鷼怏w進行了氦氖氬氪氙5類稀有氣體組分及同位素的全測試。測試結(jié)果顯示，河北省地?zé)崴芎赓Y源潛力大、前景好。氦氣工業(yè)品位為0.1%，89%的樣品氦氣品位大于工業(yè)品位，37%的樣品氦氣品位大于5倍工業(yè)品位，22%的樣品氦氣品位大于10倍工業(yè)品位，樣品氦氣品位最高達3.08%。

項目組基于地?zé)釟怏w與地?zé)崴畼悠窚y試數(shù)據(jù)，綜合應(yīng)用地?zé)岬厍蚧瘜W(xué)尤其是稀有氣體同位素地球化學(xué)理論方法和氦氣成藏分析方法，結(jié)合研究區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)條件，分析研究了氦氣成因和生氦源巖;基于亨利效應(yīng)和同位素分餾理論，揭示研究區(qū)的氦氣富集機理;在此基礎(chǔ)上，依據(jù)氦氣品位、氣水比和熱儲空間特征等指標(biāo)，綜合評價了研究區(qū)氦氣資源潛力，圈定了氦氣資源找礦遠景區(qū)6處。

該項目成果為河北省氦氣資源勘探提供了理論依據(jù)，為我國戰(zhàn)略性礦產(chǎn)找礦突破貢獻了力量。