英国地质调查局首次发布国家尺度天然氢气资源潜力评估报告

各国政府为实现碳中和目标均在积极寻求低碳替代能源，天然氢气以其可观的资源量和环保特性成为潜在选项。中国地质调查局地学文献中心跟踪发现，英国地质调查局近期基于“成藏组合”模型发布了该国首份国家尺度天然氢气生成与赋存地质潜力评估报告，综合评价了此类新兴地质能源的地质成因、资源规模及勘探开发可行性。地学文献中心通过解读研究形成如下认识： 

一是应在成藏组合基础上评估天然氢气系统，后者包括氢源岩、运移通道、储盖层及保存条件。其中，超基性岩、花岗岩、条带状含铁建造是主要的氢源岩；断层、裂隙和高孔隙度沉积岩层会影响氢气运移；多孔砂岩、碳酸盐岩作为储层可储集天然氢气；蒸发岩和火成岩（如厚度大于20米）作为盖层能有效封存氢气；应考虑微生物消耗和化学反应渗漏等过程造成的氢气损失。 

二是根据已有地质填图成果并结合“氢源岩+圈闭”在时间和空间上的匹配程度，将英国按照天然氢气资源潜力“有利区”和“有限有利区”划分为11个地体：前者发育有良好的氢源岩及储盖组合，但需要进行氢气成藏规模验证；后者的氢源岩或氢气保存条件较差。评估认为重要的天然氢气资源潜力有利区包括赫布里底地体、北部高地地体和中部高地地体等。 

三是英国天然氢气勘探开发面临的主要挑战包括：多数氢源岩（如古生代蛇绿岩）的形成早于上覆的中-新生代有效储盖层；储层内的低温（低于90℃）微生物活动会快速消耗生成的氢气；英国尚未有已确认的天然氢气渗漏或成藏记录。 

四是建议开展涵盖数据整合、气体监测、国家尺度资源调查、以及实验模拟等多维度工作，例如应用光学字符识别技术挖掘历史钻井报告中的氢气显示记录；在矿区气体和水体监测中增加对氢气成分的分析；部署开展全国范围内的土壤气体测量及航空重磁调查；加强对流体-岩石反应速率和盖层密封效率的模拟研究等。 

英国陆海范围内地体和天然氢气资源潜力分布图