煤田地质与勘探

作者：苑九涛, 张文锦, 宋泽章, 田兴旺, 罗情勇, 金世贵, 王树龙, 吴镁嘉, 王丽, 陈洪斌, 高嘉玮, MikhailSPASENNYKH, TagirKARAMOV,

关键词：氦源岩, 筇竹寺组页岩, 富U、Th矿物, 生氦潜力, 威远地区,

目的规模有效的氦源岩是富氦气田的物质基础。四川盆地威远地区灯影组富氦气藏存在前震旦系基底花岗岩和寒武系筇竹寺组页岩等氦源岩；相较于基底花岗岩，筇竹寺组页岩型氦源岩的富U、Th矿物赋存特征及生氦潜力研究仍旧薄弱。方法以四川盆地威远地区筇竹寺组页岩为研究对象，综合场发射扫描电镜观察、能谱及微量元素分析对筇竹寺组页岩型氦源岩特征和生氦潜力进行研究。结果和结论(1) 研究区筇竹寺组页岩U元素显著富集，而Th元素丰度较低。(2) U、Th赋存主要受控于氧化还原环境。筇竹寺组页岩沉积环境为强还原环境，在此条件下，U以还原沉淀、吸附和络合的形式赋存于有机质、黏土矿物(蒙脱石、绿泥石)、含磷矿物及含铁矿物(菱铁矿)中；Th主要以类质同象的形式赋存于独居石和锆石等稳定矿物中。(3) 筇竹寺组页岩的生氦强度平均为2.41×10−21 m3/(kg·a)，高于前震旦系基底花岗岩1.82×10−21 m3/(kg·a)。筇竹寺组页岩生烃强度大，为(20~200)×108 m3/km2，巨量烃类气强烈地“稀释”氦气，导致页岩气藏中氦丰度较低(体积分数为0.018%)，削弱了对灯影组天然气藏的供氦效率。相比之下，规模巨大的基底花岗岩通过“溶解−脱溶、断层输导”对灯影组气藏有效供氦，形成了以花岗岩为主、页岩为辅的“双源”供氦模式。

来源：2026年第3期

《煤田地质与勘探》期刊编辑部

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