Produzione di elio negli Stati Uniti

Tutta la produzione commerciale di elio proviene dal gas naturale. Ci sono due tipi fondamentali di depositi commerciali di elio: gas naturale prodotto principalmente per il contenuto di idrocarburi, tipicamente contenente meno del 3 per cento di elio; e gas con idrocarburi poco o nessun, prodotto esclusivamente per l’elio, che in genere costituisce tra il 5 e il 10 per cento del gas. Sebbene il gas naturale in cui l’elio è solo un sottoprodotto contiene una percentuale molto più bassa di elio, storicamente ha fornito la maggior parte dell’elio.,

La maggior parte dei geologi ritiene che la maggior parte dell’elio nel gas naturale derivi dal decadimento radioattivo dell’uranio e del torio, sia da scisti neri radioattivi, sia da rocce granitoidi. Granito e rocce correlate tendono a contenere più uranio e torio rispetto ad altri tipi di roccia. Tuttavia, alcuni credono che l’elio sia in gran parte primordiale.

Condizioni geologiche insolite sono considerate necessarie per le concentrazioni commerciali di elio nel gas naturale. Gli accumuli di elio sono comunemente in chiusure strutturali sovrastanti gli alti del substrato roccioso., Faglie, fratture e intrusivi ignei sono considerati da alcuni geologi come percorsi importanti per l’elio per migrare verso l’alto nella sezione sedimentaria. Il raggio atomico dell’elio è così piccolo che lo scisto, che è efficace nel intrappolare il metano, consente all’elio di migrare verso l’alto attraverso i pori dello scisto. Il caprock non poroso come l’alite (salgemma) o l’anidrite è più efficace nel intrappolare l’elio. I depositi di elio si verificano principalmente nelle rocce paleozoiche.

L’alto contenuto di elio del gas naturale è accompagnato da alti contenuti di azoto e anidride carbonica., La percentuale di azoto è di solito 10 a 20 volte quella di elio, in modo che il gas naturale con 5 per cento o più elio può avere poco o nessun metano. Un campione rappresentativo del Pinta Dome nella contea di Apache, in Arizona, ad esempio, ha l ‘8,3% di elio, l’ 89,9% di azoto, l ‘ 1% di anidride carbonica e solo lo 0,1% di metano. In questi casi, il gas viene prodotto esclusivamente per il suo contenuto di elio.

All’inizio del 20 ° secolo, la più alta produzione e le maggiori riserve conosciute di elio erano nei gas prodotti per il loro contenuto di idrocarburi., I più importanti di questi erano i campi Hugoton, Panhandle, Greenwood e Keyes, tutti situati nel Kansas occidentale, e i panhandle dell’Oklahoma e del Texas. I campi Hugoton e Panhandle sono particolarmente grandi, che coprono migliaia di miglia quadrate. Il contenuto di elio del gas varia notevolmente all’interno di alcuni campi. Nel campo Panhandle, il contenuto di elio è più alto, fino all ‘ 1,3% o più, lungo il bordo sud-ovest di updip, e più basso, 0,1% lungo il bordo nord-est.,

Nel 2003, i giacimenti di gas naturale delle Grandi Pianure del Colorado, Kansas, Oklahoma e Texas, detenevano ancora importanti riserve, ma su 100 BCF delle riserve totali di elio misurate negli Stati Uniti, 61 BCF erano contenuti nel Riley Ridge field del Wyoming occidentale, un giacimento di gas prodotto per il suo contenuto di anidride carbonica.

L’area dei Quattro Angoli del sud-ovest degli Stati Uniti ha un numero di giacimenti di gas contenenti dal 5 al 10% di elio e grandi percentuali di azoto, con pochi o nessun idrocarburi. I campi sono associati a intrusioni ignee., Un campo, Dineh-bi-Keyah in Arizona, ha prodotto olio da un davanzale fratturato. Gli altri campi non hanno petrolio associato.

Elio ricca di giacimenti di gas negli Stati Uniti