氢地质资源的区域地质图,研究天然氢勘探策略和勘探方法等。 法国:自2022年4月起,法国法律正式承认天然氢是一种矿产资源。并在2023年12月初,批准了该国第一个天然氢勘探计划。总统马克龙随后表示,“将提供大量资金探索天然氢的潜力”。 澳大利亚:政府已经接受了天然氢,并通过修改相关立法来促进天然氢勘探。成立代表天然氢勘探者的机构-澳大利亚天然氢协会,天然氢勘探的步伐加快。2021年, 南澳大利亚能源和矿产局在南澳大利亚部署了天然氢勘查项目, 并发布了天然氢勘探活动许可申请书。 西班牙:政府已正式批准Helios Aragón公司地质氢Monzón项目。计划于2024年末进行钻探,2029年开始生产。 天然氢成藏环境与条件初探 天然氢富集的有利地质环境 已有的勘探成果和事实说明,在一定的地质条件下,天然氢是有可能成藏,并被开发利用的。 全球范围内,高含量天然氢均发现在沉积盆地内。在大陆地区,主要是发育在以下构造环境的沉积盆地: 一是板块碰撞带(俯冲带)附近及其周缘的盆地。在板块碰撞带和俯冲带附近,作为残留洋壳的蛇绿岩可以通过蛇纹石化作用形成高含量氢气。 二是与大陆裂谷系统有关的断陷盆地,这些盆地的周边常发育一些超壳的深大断裂,并常伴有蛇绿岩的分布,可将深部氢气运移到浅部富集。 天然氢成藏的基本地质条件 深达基底或切穿基底的深大断裂带(导氢构造),若基底或盆地一定深度内发育有基性、超基性岩或蛇绿岩等则更好;它们的主要作用产生氢气(生氢岩或生氢层),并将来自深部的氢气运移到储层;孔隙或间隙发育、渗透性较好的岩层(氢储层),如砾岩、砂岩层、岩溶层或孔隙发育的火山岩层、含水层等。 致密、无渗透性的岩层(气藏盖层),如泥岩层或膏岩层等。根据氢的地球化学特点,要求其封盖性必须比油气更好。有些基性次火山岩床也可做为盖层。 要注意水在天然氢的产生和成藏中作用意义的研究。水既是镁铁质岩石水化产生氢气必不可少的介质,可能也是促进天然氢成藏保存重要条件之一。已知的非洲马里布尔布谷氢气田成藏模型,提示天然氢很可能在地壳深部是以溶解态的形式存在于含水层中。 基性基底的镁铁质岩石的水化作用产生氢气,以溶解态形式赋存在承压水层中,达到一定压力或水中氢气过饱和时,沿裂隙进入上部砂岩储层,并被上部的基性岩床覆盖封闭,形成气藏。当钻井遇该气藏后,上部气藏氢气逸出,下部含水层中的氢气因压力降低,溶解度降低,源源不断地运移到砂岩储层,同时,基底的水化作用持续进行,产生氢气进入水中,形成有动态补给的天然氢成藏系统。 来源:SMMlg...