ตามล่าหาฮีเลียม

ฮีเลียมเป็นองค์ประกอบที่พบมากเป็นอันดับสองในจักรวาล แต่ที่นี่บนโลกนี้จัดว่าเป็นทรัพยากรที่หายากและไม่หมุนเวียน นอกจากนี้ยังเป็นที่ต้องการอย่างมากด้วยการใช้งานต่างๆ เช่น ไครโอเจนิกทางการแพทย์ (ณ ปี 2559 ประมาณ 30% ของฮีเลียมที่ใช้ในสหรัฐอเมริกาถูกนำไปใช้กับอุปกรณ์ เช่น เครื่องสแกน MRI) การเชื่อมอาร์ค การตรวจจับการรั่วไหล และการนำไฟฟ้ายิ่งยวด การรวมกัน

ของความขาดแคลน

และความต้องการสูงได้ผลักดันราคาให้สูงขึ้น: ราคาของฮีเลียมเกรด A (บริสุทธิ์ถึง 99.997%) ได้เพิ่มขึ้นประมาณ 175% ในช่วง 10 ปีที่ผ่านมา เป็น 7.21 ดอลลาร์/ลบ.ม. และแม้แต่ฮีเลียมดิบก็มีมูลค่าในขณะนี้ ประมาณ 3.75 ดอลลาร์/ลบ.ม. – มากกว่าปริมาณมีเทนดิบที่เทียบเท่ากันถึง 30 เท่า

ในหลายตลาด ตัวเลขเช่นนี้จะทำให้นักลงทุนน้ำลายไหล ถึงกระนั้น ทุ่งที่อุดมด้วยฮีเลียมทั้งหมดถูกค้นพบโดยบังเอิญโดยบริษัทที่ค้นหาปิโตรเลียม การขาดความตั้งใจนี้มีส่วนทำให้เกิดการสูญเสียอย่างมาก เราทราบดีว่าบริษัทผลิตก๊าซธรรมชาติหลายแห่งปล่อยก๊าซฮีเลียมโดยไม่เจตนา อาจเป็นเพราะ

พวกเขาไม่เห็นคุณค่าของส่วนประกอบเล็กน้อยนี้หรือเพราะพวกเขาไม่รู้ว่ามีอยู่ อันที่จริง การค้นพบกรณีดังกล่าวของเราทำให้เกิดแนวคิดสำหรับโครงการวิจัยปัจจุบันของเราอุตสาหกรรมสำรวจหาฮีเลียมขับเคลื่อนโดยผู้ที่เข้าใจทั้งมูลค่าทางเศรษฐกิจของวัสดุที่หายากนี้และวิธีสำรวจหามัน แต่เมื่อบริษัทน้ำมัน

และก๊าซแสวงหาปิโตรเลียม พวกเขาได้รับประโยชน์จากกลยุทธ์การสำรวจที่ได้รับการพัฒนาอย่างดี ซึ่งช่วยให้พวกเขาประเมินลุ่มน้ำหรือพื้นที่ใหม่อย่างเป็นระบบ น่าเสียดายที่ขณะนี้ยังไม่มีวิธีการที่เทียบเท่ากับฮีเลียมเพื่อนร่วมงานของฉันและฉันกำลังพยายามแก้ไขช่องว่างนี้ในความรู้ของเรา 

ในการร่วมทุนวิจัยระหว่าง ในสหราชอาณาจักร โดยได้รับการสนับสนุนทางการเงินจาก บริษัทน้ำมันของรัฐนอร์เวย์ เราใช้โปรโตคอลการสำรวจไฮโดรคาร์บอนที่ได้รับการยอมรับอย่างดีเป็นแม่แบบในการพัฒนากลยุทธ์ที่คล้ายคลึงกันสำหรับฮีเลียม งานนี้ช่วยให้เราสามารถเริ่มตอบคำถามเกี่ยวกับวิธีการ

และที่ที่ฮีเลียม

ถูกสร้างขึ้น วิธีการปล่อยออกจากแหล่งหินที่มีศักยภาพ จากนั้นจะเดินทางเป็นระยะทางไกลมากจากแหล่งหินไปยังกับดักที่อาจเกิดขึ้นได้อย่างไร และก๊าซที่อุดมด้วยฮีเลียมสะสมอยู่ในชั้นเปลือกโลกตื้นๆ ได้อย่างไร ตลอดจนการสะสมเหล่านี้สามารถถูกทำลายโดยกระบวนการทางธรรมชาติได้อย่างไร 

โครงการยังอยู่ในช่วงเริ่มต้น แต่เราเชื่อว่าการวิจัยของเราเป็นขั้นตอนสำคัญต่อการกระจายการจัดหาฮีเลียมรู้จักฮีเลียมของคุณมีไอโซโทปที่เสถียรของฮีเลียมสองไอโซโทป: ฮีเลียม-4 ที่แพร่หลาย ซึ่งประกอบขึ้นเป็นก๊าซฮีเลียม 99.999% และฮีเลียม-3 ที่หายาก ฮีเลียม-3 ใช้ในเครื่องตรวจจับนิวตรอน

และยังเป็นเชื้อเพลิงสำหรับการผลิตกระแสไฟฟ้าด้วยนิวเคลียร์ฟิวชัน มักถูกเรียกว่า “ฮีเลียมในยุคดึกดำบรรพ์” เนื่องจากฮีเลียมส่วนใหญ่ติดอยู่ในชั้นแมนเทิลของโลกระหว่างการก่อตัวของดาวเคราะห์ ไอโซโทปที่พบมากคือฮีเลียม-4 ส่วนใหญ่เกิดจากการสลายตัวแบบแอลฟาของยูเรเนียม-235 

ยูเรเนียม-238 และทอเรียม-232 ในเปลือกโลก ซึ่งนำไปสู่การเรียกว่า “ฮีเลียมกัมมันตภาพรังสี”

หินประเภทต่างๆ กันผลิตฮีเลียม-4 ในปริมาณที่แตกต่างกัน ซึ่งควบคุมโดยความเข้มข้นดั้งเดิมของยูเรเนียมและทอเรียมและอายุของหิน การสะสมฮีเลียมที่สูงที่สุดบางส่วนพบในบล็อกคอนติเนนตัล

ขนาดใหญ่และมั่นคงที่เรียกว่า cratons ซึ่งก่อตัวขึ้นในยุค ตอนต้น (เมื่อ 4.28 พันล้านปีก่อน) เช่น ฮีเลียมถูกพบในระบบธรณีวิทยาอื่นๆ มากมาย รวมถึงน้ำใต้ดิน น้ำเกลือโบราณ การรวมตัวของของเหลวในแหล่งแร่ ของเหลวใต้ผิวน้ำ การแทรกซึมของอัคนีและหิน น้ำเกลือจากบ่อน้ำมัน ทะเลสาบ 

แผ่นน้ำแข็ง 

ตะกอนในมหาสมุทร และมาตรการเกี่ยวกับถ่านหิน อย่างไรก็ตาม จนถึงปัจจุบัน มีแหล่งก๊าซไฮโดรคาร์บอนธรรมชาติเพียงไม่กี่แหล่งเท่านั้นที่มีฮีเลียมในความเข้มข้นที่เพียงพอสำหรับการสกัดออกซึ่งถือว่ามีศักยภาพในเชิงพาณิชย์ ปริมาณฮีเลียมทางเศรษฐกิจครั้งแรกถูกค้นพบในปี พ.ศ. 2446 

ในเมืองเด็กซ์เตอร์ รัฐแคนซัส สหรัฐอเมริกา การวิเคราะห์ก๊าซนี้ซึ่งเดิมเรียกว่า “ก๊าซลม” เนื่องจากไม่ติดไฟ พบว่าก๊าซมีไนโตรเจนประมาณ 82.7% และฮีเลียมมากถึง 1.84% โดยปริมาตร ความเข้มข้นของฮีเลียมนี้สูงผิดปกติ เนื่องจากแหล่งก๊าซธรรมชาติส่วนใหญ่มีฮีเลียมในปริมาณเล็กน้อยเท่านั้น (≤0.05%) 

การค้นพบที่สำคัญในอีก 8 รัฐของสหรัฐฯ ตามมาในไม่ช้า โดยบางแหล่งเหล่านี้มีฮีเลียมมากถึง 10% โดยปริมาตร ซึ่งสูงกว่าเกณฑ์ที่ฮีเลียมถูกพิจารณาว่าสกัดได้ในเชิงเศรษฐกิจอย่างมีนัยสำคัญ (0.3%) นอกจากนี้ยังพบแหล่งสำรองฮีเลียมในแอลจีเรีย แคนาดา จีน เยอรมนี ฮังการี อินเดีย คาซัคสถาน 

ปากีสถาน โปแลนด์ กาตาร์ โรมาเนีย รัสเซีย และทะเลติมอร์ อย่างไรก็ตาม,ค้นหาแหล่งที่มาใหม่จากมุมมองของการจัดหาอย่างง่าย หินที่มีอายุมากมักจะมีเวลาในการผลิตและสะสมฮีเลียมมากกว่าหินที่มีอายุน้อย ดังนั้น ขั้นตอนแรกเชิงตรรกะในโปรโตคอลการสำรวจฮีเลียมคือการระบุภูมิประเทศ

ที่เป็นผลึกอายุพรีแคมเบรียนที่ทำงานได้ในพื้นที่ที่ยังคงมีเสถียรภาพจากการแปรสัณฐานเป็นเวลานาน อย่างไรก็ตาม อายุไม่ได้เป็นเพียงปัจจัยเดียวที่บ่งชี้ถึงแหล่งที่มาของหินที่มีชีวิต ฮีเลียมจำเป็นต้องถูกปล่อยออกมาจากหินด้วย ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่าการอพยพขั้นต้น

กระบวนการอพยพเบื้องต้นเริ่มต้นขึ้นเมื่ออนุภาคในแร่ยูเรเนียมและแร่ที่มีทอเรียมผ่านการสลายกัมมันตภาพรังสี ปล่อยอนุภาคแอลฟา (นิวเคลียสของฮีเลียม-4) พลังงานที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้ก่อให้เกิด “รอยแยก” ผ่านแร่ และอะตอมของฮีเลียมสามารถกระจายไปตามรอยเหล่านี้ได้อย่างง่ายดาย แม้ว่าจะยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่ากระบวนการหลบหนีนี้มีประสิทธิภาพเพียงใด 

Credit : เว็บสล็อตแท้ / สล็อตเว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์