地熱水溶型および天然ガス伴生型ヘリウムの起源特性比較――渭河盆地および鄂爾多斯盆地北部を事例として

ZHANG JIN ,  

ZHANG FENGQI ,  

ZOU YANRONG ,  

REN XIAOQING ,  

CHEN HONGGUO ,  

WANG PENGTAO ,  

RU RONG ,  

ZHANG WEN ,  

摘要

ヘリウムは希少な不活性ガスであり、軍需産業、宇宙航空、医療など多くの分野で不可欠な役割を果たしている。しかし、中国で利用可能なヘリウム資源は希少であり、独立したヘリウム資源はまだ発見されていない。既知のヘリウムの賦存形態は主に天然ガス伴生型と地熱水伴生型の2種類である。鄂爾多斯盆地北部の杭錦旗地区および渭河盆地は、これら2種類のヘリウム資源の代表的な盆地であり、研究対象として選定された。ヘリウム同位体質量分析、岩石放射性元素分析などの方法を用いて、研究地域で採取した伴生ガス、コアおよび周辺の潜在的なヘリウム源岩サンプルを分析した。結果は、鄂爾多斯盆地北部杭錦旗地区のヘリウムは典型的な地殻起源のヘリウムであり、一方、渭河盆地では宝鶏—咸陽断裂や秦嶺山前断裂など基盤を連結する深大な断裂帯付近で、マントル起源のヘリウムの体積比率が比較的高く(最大6.959%に達する)、両盆地は華北プレートの南西縁に属し、盆地の基盤は太古代~元古代の変成岩および花崗岩系で構成され、地域のヘリウム形成の主要な母岩を形成している。渭河盆地のヘリウム主要母岩には、周縁部の燕山期ウラン富鉱花崗岩および盆地深部の同時期隠伏花崗岩体も含まれる。両地域の基盤堆積岩はU、Th元素含有量が低いか脱着ガスヘリウム量が少ないため、主要なヘリウム母岩とはならない。両地域のヘリウムの形成、移動、集積の全過程は母岩および断裂帯に制御され、深大な断裂帯の分布と密接に関連している。以上の結論に基づき、両地域のヘリウム資源の次段階の探査開発に一定の参考となる。

关键词

渭河盆地;鄂爾多斯盆地北部;ヘリウム;伴生資源;起源比較

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