青藏高原發現天然氫氣重要來源  孫自法

 中國科學院地質與地球物理研究所(地質地球所)2月6日向媒體通報,該所劉傳周研究員和吳福元院士領銜的研究團隊,最近在青藏高原的蛇綠岩中,首次發現封存於微觀包裹體內的天然氫氣,相當於在理論層面繪製出一張全新的「清潔能源藏寶圖」。

 這項能源領域突破性發現的研究論文,近日在國際學術期刊《科學通報》發表。

 研究團隊指出,青藏高原廣泛分佈的大型蛇綠岩體,是未來天然氫氣勘探的潛力區。該區域規模巨大、構造活躍,具備形成規模性氫氣資源的優越地質條件。

 基於中國科學院地質地球所對青藏高原蛇綠岩十多年的研究基礎,研究團隊選取青藏高原中東部班公湖—怒江縫合帶丁青蛇綠岩進行研究,該蛇綠岩出露數百平方公里的地幔橄欖岩,為研究地幔過程提供了理想場所。

 研究團隊說,他們在丁青蛇綠岩地幔橄欖岩的橄欖石中首次發現了大量次生流體包裹體,這些包裹體呈線性排列,沿裂隙分佈。

 其關鍵證據,來自保存在地幔橄欖石礦物中、僅微米大小的流體包裹體。通過精密儀器分析,研究團隊在這些包裹體中檢測到氫氣與甲烷,並發現它們與典型的蛇紋石化蝕變礦物共生。這直接證明,青藏高原地下正在發生或已經發生「蛇紋石化」產氫過程,這是地球上最重要的天然氫氣生成機制。

 進一步研究揭示,這些深部包裹體並非孤立的微觀現象。通過系統對比全球數據,研究團隊首次建立深部包裹體氫氣組成與地表氫氣釋放通量之間的定量關聯,明確此類包裹體是地表氫氣的重要初始來源,從而完整勾勒出天然氫氣從深部生成、遷移到近地表聚集的「源—匯」傳輸路徑,為資源預測與勘探提供了關鍵的科學依據。

 研究團隊認為,中國青藏高原發育一系列特提斯蛇綠岩帶,其重要特徵是發育幾百平方公里的大型橄欖岩體,地幔蛇紋石化作用廣泛且多樣,具備天然氫氣生成的理想條件。因此,青藏高原廣泛分佈的大型、強烈蛇紋石化的地幔橄欖岩體很有可能具備巨大的天然氫氣能源潛力,對青藏高原蛇綠岩開展普查並明確其中天然氫氣的比例有望成為氫能勘探的重要方向。◇(中新社)