Применение метода гелиевой съёмки при поисках месторождений высокогелиеносных газов
Гелий добывается из природных газов и является стратегическим сырьем. Широко используется для космической и военной промышленности, в атомных реакторах, медицинском оборудовании, при сварке и резке металлов. Область потребления гелия постоянно расширяется, что увеличивает спрос, а запасы высококачественного гелиевого сырья хоть и велики, но ограничены.
Основания применения метода
АО “Актуальная геология” предлагает метод наземной гелиевой съёмки с целью поиска газов с высокой гелиеносностью (0,1% об. и более).
Основанием для применения метода служит способность гелия накапливаться в залежах природного газа совместно с другими газами – углеводородами, азотом, углекислым газом (самостоятельных газовых скоплений гелий не образует), формируя три группы - преимущественно метановые, преимущественно азотные и преимущественно углекислые высокогелиеносные газы.
Важную роль для образования залежей с высоким содержанием гелия играет
наличие в осадочном чехле качественных пород-покрышек, препятствующих или замедляющих вертикальную миграцию газа.
Глинистые покрышки не являются барьером, приводящим к значительному накоплению гелия в залежах - сеноманские газовые залежи Западной Сибири, где содержание гелия составляет сотые и тысячные доли процента.
Наиболее высокие концентрации гелия n*0.1- n*1% связаны с залежами свободных газов, перекрытых эвапоритовыми (переслаивание солей с ангидритами) покрышками (Западный Внутренний и Мичиганский НГБ, США).
Однако, высокие миграционные способности газа-гелия позволяют ему мигрировать из залежи даже сквозь эффективные покрышки и формировать на поверхности поля концентраций гелия выше фоновых значений.
Наземная гелиевая съёмка - прямой метод поисков месторождений высокогелиеносных газов.
Стратегия поисковых работ
1. Анализ геологического строения района
На этом этапе даётся оценка потенциалу гелиеносности района, основанная на геологических характеристиках, таких как, возраст фундамента/осадочного чехла, а также его геотектоническая принадлежность, наличие ловушек в разрезе, количество и качество пород-флюидоупоров, особенности разломной тектоники. Оцениваются вероятностные перспективы открытия месторождения высокогелиеносных газов в данном районе. Определяются наиболее перспективные объекты для постановки работ (структуры, ловушки).
2. Выполнение наземной гелиевой съёмки
Выполняется площадная гелиевая съёмка на выделенных объектах.
При наличии структуры с доказанной гелиеносностью выполняются параметрические измерения.
3. Интеграция с геолого-геофизическими материалами
Результаты гелиевой съёмки (карта гелиевых аномалий) интегрируются с доступными гелого-геофизическими материалами, главным образом, сейсморазведкой, есть опыт интеграции с другими методами геологоразведки - МТЗ, ДЗЗ.
4.Результаты
В результате работ даётся оценка перспектив гелиеносности изученных структур, оконтуриваются границы прогнозных залежей высокогелиеносных газов, рекомендуются местоположения первоочередных поисковых скважин.
Гелиевая съёмка не только высокоэффективна при поиске и разведки всех типов залежей высокогелиеносных газов, но и значительно снижает риск неправильного расположения скважин.