非侵入式技术揭示尼日利亚中北部Shendam地区烃类潜力：航空伽马能谱与地球化学综合分析

推荐：为解决尼日利亚中北部Shendam地区烃类资源潜力不明的问题，研究人员通过航空伽马能谱(AGRS)与地球化学分析技术，揭示了总碳(TC%)、总硫(TS%)、K2O、Th、U等关键指标的高浓度异常，结合DRAD模型(4.67%-10.18%)圈定了烃类微渗漏区，为后续地震勘探和钻探提供了低成本、环保的靶区定位依据。

　　

在尼日利亚中北部Shendam地区，尽管历史钻探曾发现油气显示，但其烃类潜力长期未被系统评估。作为贝努埃海槽(Middle Benue Trough, MBT)的关键区域，该地沉积厚度超3000米，具备烃类生成与圈闭条件，但传统勘探方法成本高且破坏环境。为此，N.K. Samaila团队创新性地采用非侵入式航空伽马能谱(AGRS)与地面地球化学联合分析，首次在该区域实现烃类潜力的高分辨率评估。

研究团队运用三大关键技术：1) 基于500米航线的航空伽马能谱数据采集，提取钾(K)、钍(Th)、铀(U)浓度；2) 29个岩石样本的Leco碳硫分析仪测定TC%、TS%，结合ICP-MS检测K₂O、Th、U含量；3) 采用Saunders模型进行钍归一化处理，计算钾偏差(KD%)、铀偏差(eUD%)及放射性异常指数(DRAD)。

4.1 钾分布特征

钾浓度图显示基底花岗岩含钾量(2.973%-4.190%)显著高于沉积岩(0.545%-2.752%)，LOC16/29/33样本K₂O达3.44%-5.13%，印证了AGRS数据有效性。

4.2 钍铀空间关联

钍浓度(6.312-25.171 ppm)在Ezeaku组页岩中最高，而铀异常(2.264-5.444 ppm)与Awe/Keana组砂岩相关，符合烃类系统中"钾降铀升"的Saunders模型规律。

4.5 DRAD模型突破

DRAD值4.67%-10.18%的五个靶区(A-E)均位于Ezeaku和Awe/Keana组，其中LOC20页岩样本TC%达7.76%，TS%17.14%，证实其为优质烃源岩。

该研究首次证实Shendam地区存在烃类微渗漏系统，DRAD模型与地球化学数据高度吻合。相较于传统方法，AGRS技术节省了80%的初期勘探成本，为西非裂谷盆地的烃类勘探提供了新范式。论文发表于《Results in Earth Sciences》，其创新性在于：1) 建立钍归一化指标与烃类丰度的定量关系；2) 揭示铀在页岩中的富集机制与烃类运移路径；3) 为MBT区域3000米沉积层的商业开采奠定了科学基础。未来需通过三维地震验证圈闭构造，但该方法已为全球类似盆地的绿色勘探树立了标杆。