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摘要
经典氦气成藏理论着重强调外界流体（如CH4、N2等）对岩石孔隙水中溶解氦的“萃取”与“运载”作用，而并未充分考虑原位溶解氦赋存环境改变（特别是构造抬升引起的地层温、压变化）对He运聚成藏的影响，导致基于这一理论对氦气资源进行评价和开发时存在一定局限性。为此，利用本森系数（Bunsen Coefficient）对地层条件下He溶解度进行了计算，并在此基础上以单位体积（1km3）花岗岩为例，建立岩石孔隙水中氦气溶解、脱溶量计算模型，进而对地层温、压条件变化与He运聚成藏间的相关性进行了定性与定量研究。研究结果表明：（1）地层环境中He溶解度极小且变化幅度宽广，其变化主要受储层埋深及He摩尔分压共同影响，并通常随埋深及分压的增大而增大；（2）大幅构造抬升引起的地层温、压下降能够引发原位溶解氦规模性、持续性脱溶，从而为富氦气藏形成提供充足的游离氦源；（3）体积巨大的花岗岩体经过长时间累积产生的4He，可在适当条件下从孔隙水中脱溶释放。结论认为，可依据孔隙溶解氦气脱溶富集过程中是否发生规模性构造抬升，将壳源富氦天然气藏成藏模式总结为“抬升脱溶型”和“置换脱溶型”2种类型。
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