天然气泛指火山喷气,地热气和油气田有关的气体,口碑好的氮气推荐,高纯氮气相关,而这里重点研究与油气区有关的天然气(含烃类的天然气)中的轻稀有气体的来源。天然气中氦的来源 天然气中氦气的来源主要有:1:大气氦 2:与地壳轴、钍的a衰变有关的放射成因氦;3与地有关的氦。4He为放射性成因的氦;3He为原始成因的氦,与地幔型(M-型)和地幔羽型(p-型)有关。3He/4He比值可以作为鉴别不同来源天然气的指标。大气中3He/4He值主要受地球脱气,太阳风和行星气进入大气圈的影响,这些影响使氦同位素从大气圈中逃逸。在低层大气中3He/4He值=(1.399±0.013)x10-6地球各圈中地幔氦是通过深源包体,洋中脊玄武岩,火山喷气,口碑好的氮气推荐,氮气作用相关,热泉气以及陨石中夷橄榄岩铺掳体中3He/4He>10-5,亏损地幔3He/4He>10-5~1.4x10-5,Ar36/Ar>2000.Craig和Lupton(1976)报道了来自地幔的大洋玄武岩中3He/4He>10-5,比大气高8~10倍。火山喷气常用来确定深部气体组成,其中3He/4He比值为1.2X10-5具有原生气体的特征,Caig等(1978)指出环太平洋火山喷气的He为地幔源,大洋板块边界流体中He同位素组成特征反映了来自地幔的地球原始气体组分3He不断地注入到热液和火山活动区水层中,这些地区He同位素比值为R/Ra=3~8(Ra=3He/4He大气)该区某些地热点也明显富集2He,口碑好的氮气推荐,氮气设备相关,R/Ra=6.3~7.3.大陆地幔热点具有非常高的3He/4He值。
氦气应用
高纯氦气广泛应用于军工、科研、石化、制冷、医疗、半导体、管道检漏、超导实验、金属制造、高精度焊接、光电子产品生产等。
1、高纯氦气用作保护气:利用氦气不活泼的化学性质,氦气常用于镁、锆、铝、钛等金属焊接的保护气。
2、高纯氦气可用作高真空装置、原子核反应堆在火箭、宇宙飞船上用作输送液氢、液氧等液体推进剂的加压气体。高纯氦气还用作原子反应堆的清洗剂
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3、高纯氦气在超导技术交通行业的磁悬浮列车,医疗领域的核磁共振成像设备都有较大的应用。利用液氦的-268.9℃的低沸点,液氦可以用于超低温冷却。而超低温冷却技术在超导技术等领域有较广泛的应用,超导材料需要在低温(100K左右)中才能表现出超导特性,大多数情况下只有液氦能比较简便地实现这样的极低温。
4、气相色谱分析中高纯氦气常作为载气,利用氦气渗透性好、不可燃的特点,高纯氦气还应用于真空检漏,如氦质谱检漏仪等。
5、工业氦气广泛用于气球充气:由于氦气密度远小于空气(空气的密度为1.29kg/m3,氦气的密度为0.1786kg/m3),而且化学性质及不活泼,较氢气安全(氢气可以在空气重燃烧,可能会引起爆炸),氦气常用于飞船或广告气球中的充入气体。
6、在海洋开发领域的呼吸用混合气体中,气体温度计的填充气等。