Tại lưu vực Tarim, khu vực sa mạc rộng lớn ở tây bắc Trung Quốc, các nhà địa chất vừa xác nhận sự tồn tại của một mỏ khí tự nhiên quy mô lớn có hàm lượng heli cao, được đánh giá có thể làm thay đổi cán cân tài nguyên khí hiếm trong tương lai. Phát hiện tập trung tại mỏ Hetianhe — nơi khí tự nhiên chứa khoảng 0,3% heli, tỷ lệ đủ lớn để được xếp vào nhóm tài nguyên heli “siêu khổng lồ” theo tiêu chuẩn công nghiệp.
Kết quả được công bố bởi nhóm nghiên cứu do Jia-Hao Lv dẫn đầu, thuộc Viện Sinh thái Môi trường và Tài nguyên Tây Bắc, đơn vị trực thuộc Viện Hàn lâm Khoa học Trung Quốc. Thông qua phân tích mẫu khí thu thập từ hàng chục giếng khoan, các nhà khoa học xác định heli tại đây có nguồn gốc chủ yếu từ các lớp đá cổ nằm sâu trong vỏ Trái Đất bên dưới mỏ khí.
Theo nghiên cứu, nồng độ heli tại Hetianhe dao động từ 0,27% đến 0,42% trong các tầng chứa khác nhau — mức giàu heli ổn định trên toàn cấu trúc địa chất. Sự kết hợp giữa trữ lượng khí tự nhiên lớn, hàm lượng heli cao và điều kiện khai thác thuận lợi đã giúp Hetianhe được xem là mỏ khí giàu heli siêu khổng lồ đầu tiên được xác nhận tại Trung Quốc.
Các tầng khí được khai thác nằm trong các lớp đá có niên đại kỷ Carboniferous và Ordovician, ở độ sâu khoảng 1.463–2.773 mét. Ở độ sâu này, nhiệt độ và áp suất vẫn ở ngưỡng vừa phải, thuận lợi cho việc khai thác công nghiệp trong tương lai.
Heli là khí trơ, hầu như không phản ứng hóa học, và được hình thành tự nhiên qua quá trình phân rã phóng xạ của uranium và thorium trong vỏ Trái Đất suốt hàng triệu năm. Phân tích đồng vị tại Hetianhe cho thấy phần lớn heli có nguồn gốc từ vỏ Trái Đất, trong khi đóng góp từ lớp phủ chỉ chiếm khoảng 1%.
Sử dụng mô hình nguồn – hồ chứa, nhóm nghiên cứu ước tính khoảng 62% heli đến từ đá nền, trong khi 38% xuất phát từ các lớp trầm tích phía trên. Nền đá bên dưới mỏ chủ yếu là granit thuộc kỷ Paleoproterozoic — hình thành cách đây hơn một tỷ năm. Đây là loại đá được giới địa chất đánh giá có khả năng sinh heli cao do chứa hàm lượng uranium và thorium đáng kể.
Trong cấu trúc granit, heli phóng xạ tích tụ dần trong các vi khuyết tinh thể theo thời gian địa chất dài, sau đó di chuyển và bị giữ lại trong các tầng chứa khí phía trên. Tại Hetianhe, hàm lượng các nguyên tố phóng xạ trong đá granit tương đương với nhiều khu vực giàu heli đã được khai thác trên thế giới, tạo nền tảng nguồn cung ổn định.
Giới chuyên gia nhận định phát hiện này mang ý nghĩa chiến lược. Heli là tài nguyên không thể thay thế trong nhiều lĩnh vực công nghệ cao, từ máy chụp cộng hưởng từ (MRI), sản xuất chất bán dẫn đến thiết bị hàng không vũ trụ. Một phân tích năm 2023 cho thấy sản lượng heli toàn cầu năm 2019 chỉ đạt khoảng 160 triệu m³, phần lớn được tinh chế từ khí tự nhiên tại một số ít quốc gia.
Trong bối cảnh nhu cầu heli toàn cầu tăng nhanh, đặc biệt từ ngành chip và y tế, nguồn cung thường xuyên đối mặt nguy cơ gián đoạn, khiến giá biến động mạnh. Việc phát hiện mỏ heli quy mô lớn tại lưu vực Tarim vì vậy không chỉ có ý nghĩa khoa học mà còn tác động đến an ninh tài nguyên và chuỗi cung ứng công nghệ cao trong dài hạn.
.png "The Hanoi Train kiến tạo một nghi lễ du xuân mới cho Thủ đô")
