TCNPCI0017-2023天然氣中氦氣資源量儲(chǔ)量估算及分級(jí)分類方法

ICS75.060

CCSE11

團(tuán)體標(biāo)準(zhǔn)

T/CNPCI0017-2023

天然氣中氦氣資源量/儲(chǔ)量估算

及分級(jí)分類方法

EvaluationsandHierarchicalClassificationMethodsofHeliumResources/

ReservesinNaturalGases

2023-09-01發(fā)布2023-10-01實(shí)施

中國石油和化工自動(dòng)化應(yīng)用協(xié)會(huì)發(fā)布

T/CNPCI0017—2023

前??言

本文件按照GB/T1.1—2020《標(biāo)準(zhǔn)化工作導(dǎo)則第1部分：標(biāo)準(zhǔn)化文件的結(jié)構(gòu)和起草規(guī)則》給出的規(guī)

則起草。

請注意本文件的某些內(nèi)容可能涉及專利。本文件的發(fā)布機(jī)構(gòu)不承擔(dān)識(shí)別這些專利的責(zé)任。

本文件由中國石油和化工自動(dòng)化應(yīng)用協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)化工作委員會(huì)提出并歸口。

本文件起草單位：中國石油天然氣股份有限公司勘探開發(fā)研究院、中國石油大學(xué)（北京）、中國

石油天然氣股份有限公司西南油氣田分公司、中國科學(xué)院西北生態(tài)環(huán)境資源研究院、中國石油化工股

份有限公司石油勘探開發(fā)研究院無錫石油地質(zhì)研究所。

本文件主要起草人：王曉波、李劍、侯連華、陶士振、陳踐發(fā)、國建英、吳曉智、吳義平、王

建、劉成林、汪華、鄭國東、陶成、崔會(huì)英、王義鳳、楊春龍、羅情勇、張璐。

II

T/CNPCI0017—2023

天然氣中氦氣資源量/儲(chǔ)量估算及分級(jí)分類方法

1范圍

本文件規(guī)定了油氣地質(zhì)勘探領(lǐng)域天然氣中氦氣資源量/儲(chǔ)量估算要求、估算方法及分級(jí)分類方法。

本文件適用于油氣勘探領(lǐng)域包括碎屑巖（含致密砂巖）、碳酸鹽巖、頁巖、煤層、火山巖、變質(zhì)

巖等氣藏中氦氣資源量/儲(chǔ)量估算，以及氦氣資源量/儲(chǔ)量分級(jí)分類評(píng)價(jià)。

2規(guī)范性引用文件

下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文

件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適

用于本文件。

GB/T19492-2020油氣礦產(chǎn)資源儲(chǔ)量分類

DZ/T0217-2020石油天然氣儲(chǔ)量估算規(guī)范

SY/T6098-2010天然氣可采儲(chǔ)量計(jì)算方法

3術(shù)語和定義

下列術(shù)語和定義適用于本文件。

3.1氦氣資源量Heliumresources

待發(fā)現(xiàn)的未經(jīng)鉆井驗(yàn)證的，通過天然氣綜合地質(zhì)條件、地質(zhì)規(guī)律研究、地質(zhì)調(diào)查和勘查工程，估

算的天然氣中氦氣數(shù)量。

3.2氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量Heliumreserves

在鉆井發(fā)現(xiàn)天然氣后，根據(jù)地震、鉆井、錄井、測井和測試等資料估算的天然氣中氦氣數(shù)量，包

括氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量、氦氣控制地質(zhì)儲(chǔ)量、氦氣預(yù)測地質(zhì)儲(chǔ)量，三級(jí)儲(chǔ)量勘探開發(fā)程度和認(rèn)識(shí)程度由

高到低。

3.3氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量Heliumtechnicalrecoverablereserves

在氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量中，按現(xiàn)行法規(guī)政策和工藝技術(shù)條件下估算的、最終可采出的氦氣數(shù)量。

3.4氦氣經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量Heliumcommercialrecoverablereserves

在技術(shù)可采儲(chǔ)量中，按現(xiàn)行市場經(jīng)濟(jì)條件下估算的、可商業(yè)采出的氦氣數(shù)量。

3.5天然氣采收率Gasrecoveryefficiency

按照目前成熟可實(shí)施的技術(shù)條件，從氣藏中最終采出累積氣量占地質(zhì)儲(chǔ)量的百分比例。

1

T/CNPCI0017—2023

4氦氣資源量/儲(chǔ)量估算要求

4.1氦氣儲(chǔ)量起算條件

國內(nèi)氦氣儲(chǔ)量起算標(biāo)準(zhǔn)為氣藏（田）中天然氣氦含量不小于0.01%，富氦氣藏（田）界定標(biāo)準(zhǔn)為氣

藏（田）中天然氣氦含量不小于0.1%。

4.2氦氣資源量估算要求

4.2.1氦氣資源量為待發(fā)現(xiàn)的未經(jīng)鉆井驗(yàn)證的，通過天然氣綜合地質(zhì)條件、地質(zhì)規(guī)律研究和地質(zhì)調(diào)查，

估算的天然氣中氦氣數(shù)量。

4.2.2氦氣資源量估算可采用體積法、容積法、類比法、放射性成因法等方法，按照加權(quán)法或概率法

匯總。

4.3氦氣儲(chǔ)量估算要求

4.3.1按照GB/T19492-2020儲(chǔ)量分類原則，以含氦氣藏（田）為基本評(píng)價(jià)區(qū)，在給定的技術(shù)經(jīng)濟(jì)條件

下，根據(jù)對含氦氣藏（田）地質(zhì)認(rèn)識(shí)程度和生產(chǎn)能力的實(shí)際證實(shí)程度或在已有天然氣儲(chǔ)量估算成果基

礎(chǔ)上，對氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量、技術(shù)可采儲(chǔ)量、經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量進(jìn)行估算。

4.3.2氦氣儲(chǔ)量估算方法主要采用靜態(tài)法（包括容積法和體積法），也可采用動(dòng)態(tài)法，儲(chǔ)量估算單元

應(yīng)根據(jù)氣藏儲(chǔ)集類型和圈閉類型復(fù)雜程度確定，一般為具有統(tǒng)一氣水界面的單個(gè)含氦氣藏。

5氦氣資源量估算方法

5.1體積法和容積法

當(dāng)待發(fā)現(xiàn)區(qū)已有天然氣資源量評(píng)價(jià)結(jié)果或具有含氣面積、有效厚度、有效孔隙度、含氣飽和度、

含水飽和度、含氣量、氦氣含量等氦氣資源評(píng)價(jià)所需基礎(chǔ)地質(zhì)條件和關(guān)鍵評(píng)價(jià)參數(shù)數(shù)據(jù)，可采用體積

法或容積法進(jìn)行待發(fā)現(xiàn)區(qū)氦氣資源量估算，具體方法參見氦氣儲(chǔ)量估算體積法和容積法。

5.2類比法

5.2.1氦氣含量類比法

以類比區(qū)氦氣含量為主要類比參數(shù)的氦氣資源估算方法。當(dāng)待評(píng)價(jià)區(qū)無實(shí)測氦氣含量數(shù)據(jù)，通過

選擇臨近具有實(shí)測氦氣含量數(shù)據(jù)的相似類比區(qū)，開展待評(píng)價(jià)區(qū)與類比評(píng)價(jià)區(qū)相似性研究，得到待評(píng)價(jià)

區(qū)相似系數(shù)，結(jié)合待評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)特征、成藏條件、含氣性、含氦性等關(guān)鍵參數(shù)或已知天然氣資源量結(jié)

果，估算得到待評(píng)價(jià)區(qū)氦氣資源量。

a)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)可利用公式（1）估算待發(fā)現(xiàn)區(qū)氦氣資源量：

n

QHe1=Σi=1(0.01Si·Hi·φ·Sg·P·Tsc/(Psc·Z·T)·CHe·αi).......................（1）

83

式中：QHe1—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源量，單位為億立方米（10m）；

2

Si—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)各子區(qū)面積，單位為平方千米（km）；

2

T/CNPCI0017—2023

Hi—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)平均有效厚度，單位為米（m）；

φ—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)平均有效孔隙度，單位為百分比（%）；

Sg—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)平均含氣飽和度，單位為百分比（%）；

T—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)氣層溫度，單位為開爾文（K）；

Tsc—地面標(biāo)準(zhǔn)溫度，單位為開爾文（K）；

Psc—地面標(biāo)準(zhǔn)壓力，單位為兆帕斯卡（MPa）；

P—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)地層壓力，單位為兆帕斯卡（MPa）；

Z—?dú)怏w偏差系數(shù)，無因次量；

CHe—類比評(píng)價(jià)區(qū)常規(guī)儲(chǔ)層氦氣平均含量，單位為百分比（%）；

αi—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的相似系數(shù)，無因次量；

相似系數(shù)αi依據(jù)下式估算得到：

αi=評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)類比總分/已知單元地質(zhì)類比總分..............................（2）

式中：i—評(píng)價(jià)區(qū)子區(qū)的個(gè)數(shù)（i塊或i層）。

或根據(jù)待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)已知天然氣資源量利用公式（3）估算氦氣資源量：

n

QHe1=Σi=1(Qcgaai·CHe·αi)..............................................（3）

83

式中，QHe1—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源量，單位為億立方米（10m）；

83

Qcgasi—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)已知天然氣資源量，單位為億立方米（10m）；

CHe—類比評(píng)價(jià)區(qū)常規(guī)儲(chǔ)層氦氣平均含量，單位為百分比（%）；

αi—待發(fā)現(xiàn)常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的相似系數(shù)，無因次量。

b)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)可利用公式（4）估算待發(fā)現(xiàn)區(qū)氦氣資源量：

n

QHe2=Σi=1(0.01Si·Hi·ρy·Ci·CHe·αi).....................................（4）

83

式中：QHe2—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源量，單位為億立方米（10m）；

Si—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)各子區(qū)面積，單位為平方千米（km2）；

Hi—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)平均有效厚度，單位為米（m）；

3

ρy—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的密度，單位為頓每立方米（t/m）；

3

Ci—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)評(píng)價(jià)區(qū)儲(chǔ)層含氣量，單位為立方米每噸（m/t）；

CHe—類比評(píng)價(jià)區(qū)非常規(guī)儲(chǔ)層天然氣中氦氣平均含量，單位為百分比（%）；

αi—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)相似系數(shù)，無因次量；

相似系數(shù)αi式估算得到：

αi=評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)類比總分/已知單元地質(zhì)類比總分.........................（2）

式中：i—評(píng)價(jià)區(qū)子區(qū)的個(gè)數(shù)（i塊或i層）。

或根據(jù)待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)已知天然氣資源量利用公式（5）估算氦氣資源量：

n

QHe2=Σi=1(Qucgasi·CHe·αi)............................................（5）

83

式中，QHe2—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源量，單位為億立方米（10m）；

83

Qucgasi—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)已知天然氣資源量，單位為億立方米（10m）；

3

T/CNPCI0017—2023

CHe—類比評(píng)價(jià)區(qū)非常規(guī)儲(chǔ)層天然氣中氦氣平均含量，單位為百分比（%）；

αi—待發(fā)現(xiàn)非常規(guī)儲(chǔ)層評(píng)價(jià)區(qū)的相似系數(shù)，無因次量。

5.2.2氦氣資源豐度類比法

以類比評(píng)價(jià)區(qū)資源豐度作為主要類比參數(shù)的氦氣資源估算方法。通過對待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)特征、

成藏條件、含氣性、含氦性等各項(xiàng)參數(shù)與類比評(píng)價(jià)區(qū)的相似性研究，選擇關(guān)鍵參數(shù)待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)相似

系數(shù)、類比評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源（儲(chǔ)量）豐度，根據(jù)待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)有效面積，最終估算待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)氦

氣資源量。氦氣資源豐度類比法氦氣資源量的估算公式為：

n

QHe3=Σi=1(Si·Fi·αi)..................................（6）

83

式中：QHe3—待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源量，單位為億立方米（10m）；

Si—待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)各子區(qū)面積，單位為平方千米（km2）；

832

Fi—類比評(píng)價(jià)區(qū)的氦氣資源(儲(chǔ)量)豐度，單位為億立方米每平方千米（10m/km）；

αi—待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)的相似系數(shù)，無因次量。

5.3放射性衰變成因法

以放射性元素衰變原理和物質(zhì)平衡過程中關(guān)鍵參數(shù)評(píng)估氦氣資源量的方法。該方法主要適用低勘

探程度區(qū)氦氣資源評(píng)估。放射性衰變成因法基于待評(píng)價(jià)區(qū)鈾釷等放射性元素衰變特征評(píng)價(jià)，并考慮氦

源-釋放-運(yùn)聚-成藏-封蓋物質(zhì)平衡過程，綜合氦源巖時(shí)代、分布面積、厚度、鈾釷含量、排氦系數(shù)、聚

集系數(shù)等關(guān)鍵參數(shù)，最后評(píng)估得到待評(píng)價(jià)地區(qū)氦氣資源量。

鈾、釷放射性衰變方程和半衰期如下:

2382064-

U→Pb+8He+6β（99.275%）T=44.683×108a.......................(7)

1/2

2352074-

U→Pb+7He+4β（0.72%）T=7.0381×108a........................(8)

1/2

2322084-

Th→Pb+6He+4β（99.995%）T=141×108a..........................(9)

1/2

放射性衰變原理如下:

N*=N·(eλt-1).........................................(10)

式中:N—衰變后殘余原子數(shù);

N*—衰變原子數(shù);

λ—衰變常數(shù);

t—衰變時(shí)間。

根據(jù)鈾、釷放射性衰變方程、放射性原理,可計(jì)算得每年每克放射元素鈾釷中產(chǎn)生的4He產(chǎn)率為:

-13-14

VHe=1.207×10·[U]+2.868×10·[Th]........................(11)

4

式中:VHe—每年每克放射性元素鈾釷產(chǎn)生的He產(chǎn)率，單位為標(biāo)準(zhǔn)狀況下立方米每年每克

（STPm3·/（g·y）-1）；

[U]—鈾元素含量，單位為百萬分比（10-6）；

[Th]—釷元素含量，單位為百萬分比（10-6）。

待評(píng)價(jià)區(qū)域放射性衰變成因法氦氣資源量的估算公式為：

4

T/CNPCI0017—2023

n-13-14

QHe4=Σi=1（（1.207×10·[U]i+2.868×10·[Th]i）·Si·Hi·Yi·Pi·Ji）......(12)

83

式中：QHe4—待評(píng)價(jià)區(qū)域放射性原理成因法估算氦氣資源量，單位為億立方米（10m）；

2

Si—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元有效面積，單位為平方千米（km）；

Hi—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元有效厚度，單位為米（m）；

-6

[U]i—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元鈾元素含量，單位為百萬分比（10）；

-6

[Th]i—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元釷元素含量，單位為百萬分比（10）；

Yi—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元氦源年齡時(shí)代，單位為年（a）；

Pi—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元排氦系數(shù)，無因次量；

Ji—待評(píng)價(jià)區(qū)域各單元聚集系數(shù)，無因次量；

i—評(píng)價(jià)區(qū)域各單元，i從1到n。

6氦氣儲(chǔ)量估算方法

6.1氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量估算方法

6.1.1靜態(tài)法

6.1.1.1容積法

氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量估算容積法是利用常規(guī)儲(chǔ)層（碎屑巖、碳酸鹽）和特殊儲(chǔ)層（火山巖、變質(zhì)巖）氣

藏（田）的儲(chǔ)層孔隙度、含氣飽和度、含氣面積、有效厚度及氦氣含量等靜態(tài)資料和參數(shù)，計(jì)算常規(guī)

儲(chǔ)層和特殊儲(chǔ)層氣藏（田）氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量的基本方法。該方法對各種圈閉、儲(chǔ)集類型和驅(qū)動(dòng)類型的氣

田，在勘探開發(fā)不同階段均可應(yīng)用，但對裂縫性氣藏適應(yīng)性較差，計(jì)算結(jié)果的精度隨勘探程度加深和

資料增加而提高。利用該方法計(jì)算的氦氣儲(chǔ)量，在氣藏（田）投入開發(fā)后可用動(dòng)態(tài)計(jì)算方法進(jìn)行氦氣

儲(chǔ)量核實(shí)與驗(yàn)證。

氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量估算容積法計(jì)算常規(guī)儲(chǔ)層（碎屑巖、碳酸鹽）和特殊儲(chǔ)層（火山巖、變質(zhì)巖）天然

氣藏（田）氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量的公式（13）如下：

GHe1=0.01A·H·φ·Sgi·Pi·Tsc/(Psc·Zi·T)·CHe.................（13）

83

式中：GHe1—含氦氣藏（田）的氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

A—含氣面積，單位為平方千米（km2）；

H—平均有效厚度，單位為米（m）；

φ—平均有效孔隙度，單位為百分比（%）；

Sgi—平均含氣飽和度，單位為百分比（%）；

T—?dú)鈱訙囟?，單位為開爾文（K）；

Tsc—地面標(biāo)準(zhǔn)溫度，單位為開爾文（K）；

Psc—地面標(biāo)準(zhǔn)壓力，單位為兆帕斯卡（MPa）；

Pi—含氦氣藏（田）地層壓力，單位為兆帕斯卡（MPa）；

Zi—?dú)怏w偏差系數(shù)，無因次量；

CHe—含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，%。

5

T/CNPCI0017—2023

或根據(jù)常規(guī)儲(chǔ)層（碎屑巖、碳酸鹽）和特殊儲(chǔ)層（火山巖、變質(zhì)巖）含氦氣藏（田）已有天然氣

地質(zhì)儲(chǔ)量和天然氣中氦氣平均含量，利用公式（14）直接計(jì)算常規(guī)儲(chǔ)層和特殊儲(chǔ)層的氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量：

GHe1=CHe·Gcgas...................................（14）

83

式中，GHe1—含氦氣藏（田）的氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

83

Gcgas—含氦氣藏（田）的天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

CHe—含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，單位為百分比（%）。

6.1.1.2體積法

氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量估算體積法是利用非常規(guī)儲(chǔ)層（頁巖和煤層）的頁巖或煤層含氣量、儲(chǔ)層密度、氦

氣含量、含氣面積、有效厚度等靜態(tài)資料和參數(shù)，估算非常規(guī)頁巖氣藏（田）或煤層氣藏中氦氣地質(zhì)

儲(chǔ)量的基本方法。該方法計(jì)算結(jié)果的精度隨勘探程度加深和資料增加而提高。利用該方法計(jì)算的氦氣

地質(zhì)儲(chǔ)量，在氣藏（田）投入開發(fā)后可用動(dòng)態(tài)計(jì)算方法進(jìn)行氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量核實(shí)與驗(yàn)證。

氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量估算體積法計(jì)算非常規(guī)儲(chǔ)層（頁巖和煤層）的頁巖氣藏（田）或煤層氣藏（田）氦

氣地質(zhì)儲(chǔ)量的公式（15）如下：

GHe2=0.01A·H·ρ·Cz·CHe..............................（15）

83

式中：GHe2—含氦氣藏（田）的氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

A—含氣面積，單位為平方千米（km2）；

H—平均有效厚度，單位為米（m）；

ρ—儲(chǔ)層的密度，單位為頓每立方米（t/m3）；

Cz—頁巖或煤層的含氣量，單位為頓每立方米（t/m3）；

CHe—含氦氣藏（田）天然氣氦平均含量，單位為百分比（%）。

或根據(jù)非常規(guī)儲(chǔ)層（頁巖和煤層）含氦氣藏（田）已有的頁巖氣或煤層氣地質(zhì)儲(chǔ)量和天然氣中氦

氣平均含量，利用公式（16）直接計(jì)算非常規(guī)儲(chǔ)層氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量：

GHe2=CHe·Guncgas.....................................（16）

83

式中，GHe2—含氦氣藏（田）的氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

83

Guncgas—含氦氣藏（田）的天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

CHe—含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，單位為百分比（%）。

6.1.2動(dòng)態(tài)法

6.1.2.1直接法

采用含氦氣藏（田）已有動(dòng)態(tài)法天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量評(píng)價(jià)結(jié)果，結(jié)合含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平

均含量，可直接估算得到動(dòng)態(tài)法氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量。

6.1.2.2物質(zhì)平衡法

采用物質(zhì)平衡法的壓降圖（視地層壓力與累積產(chǎn)量關(guān)系圖）直線外推法，廢棄視地層壓力為零時(shí)

得累積產(chǎn)量即為天然氣的地質(zhì)儲(chǔ)量，物質(zhì)平衡法方法流程按SY/T6098-2010中第6.1條中的規(guī)定執(zhí)

行，結(jié)合含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量數(shù)據(jù)，可估算得到動(dòng)態(tài)法氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量；

6.1.2.3彈性二相法

采用井底流動(dòng)壓力與開井生產(chǎn)時(shí)間的壓降曲線圖直線段外推法，廢棄相對壓力為零時(shí)可估算單井

控制的天然氣地質(zhì)儲(chǔ)量，彈性二相法方法流程按SY/T6098-2010中第6.2條中的規(guī)定執(zhí)行，結(jié)合含氦

氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量數(shù)據(jù)，可估算得到動(dòng)態(tài)法單井控制氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量。

6

T/CNPCI0017—2023

6.2氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量估算方法

6.2.1未開發(fā)狀態(tài)的氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量估算方法

6.2.1.1氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量估算公式

根據(jù)含氦氣田（藏）的天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量和確定的天然氣采收率，按照下列公式（5）可以估

算氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量：

GHeR=Gg·ER·CHe........................................（17）

83

式中，GHeR—含氦氣藏（田）的氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量，單位為億立方米（10m）；

Gg—含氦氣藏（田）天然氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量，單位為億立方米（108m3）；

ER—含氦氣田(藏)的天然氣采收率，無因次量；

CHe—含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，單位為百分比（%）。

6.2.1.2天然氣采收率確定方法

含氦氣藏（田）天然氣采收率可采用研究區(qū)已有研究成果確定的天然氣采收率，或按DZ/T0217-

2020中第7.2.2條中的規(guī)定，根據(jù)氣藏類型、地層水活躍程度、儲(chǔ)層特性和開發(fā)方式、廢棄壓力等情

況，選擇經(jīng)驗(yàn)公式法、經(jīng)驗(yàn)取值法、類比法和數(shù)值模擬法等求取。

6.2.2已開發(fā)狀態(tài)的技術(shù)可采儲(chǔ)量估算方法

6.2.2.1產(chǎn)量遞減法

產(chǎn)量遞減法是在含氦氣藏（田）開發(fā)后期產(chǎn)量明顯遞減時(shí)，產(chǎn)量與生產(chǎn)時(shí)間服從一定的變化規(guī)

律，如指數(shù)遞減、雙曲線遞減或調(diào)和遞減等，利用這些規(guī)律預(yù)測到人為給定（經(jīng)驗(yàn)）的極限產(chǎn)量，求

得天然氣技術(shù)可采儲(chǔ)量，產(chǎn)量遞減法方法流程按DZ/T0217-2020中第7.3.2條中的規(guī)定執(zhí)行,根據(jù)后期

含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，可估算得到產(chǎn)量遞減法氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量。

6.2.2.2物質(zhì)平衡法

物質(zhì)平衡法是在含氦氣藏（田）地層壓力降低明顯和達(dá)到一定采出程度時(shí)，根據(jù)定期的地層壓力

和氣、水累積產(chǎn)量等資料，通過采出量隨壓力下降的變化關(guān)系求得與廢棄壓力相對應(yīng)的技術(shù)可采儲(chǔ)

量，物質(zhì)平衡法方法流程按DZ/T0217-2020中第7.3.3條中的規(guī)定執(zhí)行,根據(jù)后期含氦氣藏（田）天

然氣中氦氣平均含量，可估算得到物質(zhì)平衡法氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量。

6.2.2.3數(shù)值模擬法

數(shù)值模擬法是根據(jù)含氦氣藏特征及開發(fā)概念設(shè)計(jì)等條件，建立氣藏模型，并經(jīng)歷史擬合證實(shí)模型

有效后，進(jìn)行模擬估算，數(shù)值模擬法方法流程按DZ/T0217-2020中第7.3.4條中的規(guī)定執(zhí)行，根據(jù)后

期含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，可估算得到物質(zhì)平衡法氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量。

6.2.2.4水驅(qū)特征曲線法

水驅(qū)特征曲線法是在含氦氣藏（田）開發(fā)中后期，水驅(qū)特征曲線出現(xiàn)明顯直線段時(shí)，根據(jù)累積產(chǎn)

量和含水率等變量的統(tǒng)計(jì)關(guān)系，估算到人為給定（經(jīng)驗(yàn)）的極限含水時(shí)所求得的累計(jì)產(chǎn)量即為技術(shù)可

采儲(chǔ)量，水驅(qū)特征曲線法方法流程按DZ/T0217-2020中第7.3.5條中的規(guī)定執(zhí)行,根據(jù)后期含氦氣藏

（田）天然氣中氦氣平均含量，可估算得到水驅(qū)特征曲線法氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量。

6.2.2.5產(chǎn)量不穩(wěn)定分析法

7

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產(chǎn)量不穩(wěn)定分析方法基于經(jīng)典滲流理論，通過長期跟蹤氣井的生產(chǎn)情況，分析井底流壓和產(chǎn)量等

常規(guī)生產(chǎn)數(shù)據(jù)，采用圖版擬合方法定量獲取氣井滲流特征，確定儲(chǔ)量滲透率、有效裂縫半長及泄流半

徑等關(guān)鍵參數(shù)，準(zhǔn)確預(yù)測氣井動(dòng)態(tài)儲(chǔ)量，并根據(jù)后期含氦氣藏（田）天然氣中氦氣平均含量，估算得

到產(chǎn)量不穩(wěn)定分析法產(chǎn)量不穩(wěn)定分析法氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量。

6.3氦氣經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量估算方法

6.3.1現(xiàn)金流量法

依據(jù)含氦氣藏（田）勘探開發(fā)過程匯總發(fā)生的現(xiàn)金流，對經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量進(jìn)行估算的方法。該方法

根據(jù)開發(fā)方案或概念設(shè)計(jì)預(yù)計(jì)的氦氣產(chǎn)量及其他開發(fā)指標(biāo)，依據(jù)目前經(jīng)濟(jì)條件，預(yù)測未來發(fā)生的投

資、成本、收入和稅費(fèi)等，編制現(xiàn)金流量表，估算財(cái)務(wù)內(nèi)部收益率、凈現(xiàn)值等經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)指標(biāo)，符合判

別條件后求得的儲(chǔ)量壽命期內(nèi)的累計(jì)產(chǎn)量即為經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量，現(xiàn)金流量法方法流程按DZ/T0217-2020

中第8.5.2條中的規(guī)定執(zhí)行。

6.3.2經(jīng)濟(jì)極限法

依據(jù)含氦氣藏（田）開發(fā)過程中預(yù)測的生產(chǎn)經(jīng)濟(jì)極限，對經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量進(jìn)行估算的方法。該方法

通過研究生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)中產(chǎn)量與時(shí)間、含水率等變化趨勢，根據(jù)極限含水率、極限產(chǎn)量、廢棄壓力等

生產(chǎn)極限指標(biāo)，推算到經(jīng)濟(jì)極限點(diǎn)時(shí)求得的累計(jì)氦氣產(chǎn)量即為經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量，經(jīng)濟(jì)極限法方法流程按

DZ/T0217-2020中第8.5.3條中的規(guī)定執(zhí)行。

7氦氣資源量/儲(chǔ)量分級(jí)分類

7.1含氦氣藏（田）氦氣含量分類

按表1含氦氣藏（田）氦氣含量高低，將含氦氣藏（田）分為兩大類、六小類。

表1含氦氣藏（田）氦氣含量分類

含氦氣藏（田）分類氦氣含量百分比（%）氦氣含量百萬分比（10-6）

超高含氦≥10≥100000

富氦特高含氦1~1010000~100000

高含氦0.1~11000~10000

中含氦0.05~0.1500~1000

貧氦低含氦0.01~0.05100~500

特低含氦＜0.01＜100

7.2氦氣儲(chǔ)量分級(jí)分類

按表2氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量、氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量規(guī)模大小，將含氦氣藏（田）規(guī)模分為兩級(jí)、五類。

表2氦氣儲(chǔ)量分級(jí)分類

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氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量

分類

(108m3)(108m3)

特大型≥3≥1.8

大型0.3~30.18~1.8

中型0.03~0.30.018~0.18

小型0.003-~0.030.0018~0.018

微小型＜0.003＜0.0018

7.3氦氣資源豐度/儲(chǔ)量豐度分級(jí)分類

按表3氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量豐度、技術(shù)可采儲(chǔ)量豐度大小，將含氦氣藏（田）儲(chǔ)量豐度分為兩級(jí)、五

類，按氦氣資源豐度大小，將待發(fā)現(xiàn)評(píng)價(jià)區(qū)氦氣資源豐度分為三大類、五小類。

表3氦氣資源豐度/儲(chǔ)量豐度分級(jí)分類

氦氣探明地質(zhì)儲(chǔ)量豐度氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量豐度氦氣資源豐度

分類

(104m3/km2)(104m3/km2)(104m3/km2)

特高≥1000≥600≥3000

I類

高100~100060~600300~3000

中10~1006~-6030~300II類

低1~100.6~63~30

III類

特低＜1＜0.6＜3

7.4含氦氣藏（田）類型分類

按表4儲(chǔ)層巖性劃分，含氦氣藏（田）可分為常規(guī)儲(chǔ)層、非常規(guī)儲(chǔ)層、特殊儲(chǔ)層三大類，碎屑巖、

碳酸鹽巖、頁巖、煤層、火山巖、變質(zhì)巖六小類，按圈閉類型可分為構(gòu)造、巖性、地層、裂縫四類。

表4含氦氣藏（田）類型分類

分類含氦氣藏（田）類型

碎屑巖

常規(guī)儲(chǔ)層

碳酸鹽巖

頁巖

儲(chǔ)層巖性非常規(guī)儲(chǔ)層

煤層

火山巖

特殊儲(chǔ)層

變質(zhì)巖

構(gòu)造

巖性

圈閉類型

地層

裂縫

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7.5含氦氣藏（田）氦氣產(chǎn)量分類

按表5含氦氣藏（田）氦氣平均日產(chǎn)量大小，將含氦氣藏（田）氦氣產(chǎn)量分為四類。

表5含氦氣藏（田）氦氣產(chǎn)量分類

含氦氣藏（田）氦氣平均日產(chǎn)量

氦氣產(chǎn)量分類

(m3/d)

高產(chǎn)≥3000

中產(chǎn)300~3000

低產(chǎn)30~300

特低產(chǎn)＜30

7.6含氦氣藏（田）埋藏深度分類

按表6含氦氣藏（田）中部埋藏深度大小，將含氦氣藏（田）分為五類。

表6含氦氣藏（田）埋藏深度分類

含氦氣藏（田）中部埋藏深度(m)

埋藏深度分類

東部地區(qū)中西部地區(qū)

淺層＜500

中淺層500～2000

中深層2000～35002000～4500

深層3500～45004500～6000

超深層≥4500≥6000

7.7含氦氣藏（田）壓力系數(shù)分類

按表7含氦氣藏（田）壓力系數(shù)大小，將含氦氣藏（田）分為四類。

表7含氦氣藏（田）壓力系數(shù)分類

分類含氦氣藏（田）壓力系數(shù)

低壓＜0.9

常壓0.9~1.2

高壓1.2~1.8

超高壓≥1.8

___________________________

10

T/CNPCI0017—2023

目??次

目次..................................................................................I

前言.................................................................................II

1范圍................................................................................1

2規(guī)范性引用文件......................................................................1

3術(shù)語和定義..........................................................................1

3.1氦氣資源量........................................................................1

3.2氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量......................................................................1

3.3氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量..................................................................1

3.4氦氣經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量..................................................................1

3.5天然氣采收率......................................................................1

4氦氣資源量/儲(chǔ)量估算要求.............................................................2

4.1氦氣儲(chǔ)量起算條件..................................................................2

4.2氦氣資源量估算要求................................................................2

4.3氦氣儲(chǔ)量估算要求..................................................................2

5氦氣資源量估算方法..................................................................2

5.1體積法和容積法....................................................................2

5.2類比法............................................................................2

5.3放射性衰變成因法..................................................................4

6氦氣儲(chǔ)量估算方法....................................................................5

6.1氦氣地質(zhì)儲(chǔ)量估算方法..............................................................5

6.2氦氣技術(shù)可采儲(chǔ)量估算方法..........................................................7

6.3氦氣經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量估算方法..........................................................8

7氦氣資源量/儲(chǔ)量分級(jí)分類.............................................................8

7.1含氦氣藏（田）氦氣含量分類........................................................8

7.2氦氣儲(chǔ)量分級(jí)分類..................................................................8

7.3氦氣資源豐度/儲(chǔ)量豐度分級(jí)分類.....................................................9

7.4含氦氣藏（田）類型分類............................................................9

7.5含氦氣藏（田）氦氣產(chǎn)量分類.......................................................10

7.6含氦氣藏（田）埋藏深度分類.......................................................10

7.7含氦氣藏（田）壓力系數(shù)分類.......................................................10