تقویت جایگاه آمریکای شمالی در زنجیره تامین هلیوم

فوریه 2023 -چارلی وایت

تیم رینوت، مدیر عامل شرکت Four Corners Helium LLC، پیشرفت های اخیر در چشم انداز هلیوم شرکت را شرح می دهد و پیامدهایی را که می تواند برای کمبود هلیوم 4.0 داشته باشد، توضیح می دهد.

Four Corners Helium LLC که مقر آن در کلرادو ایالات متحده است، یک شرکت اکتشاف و عملیات هلیوم است که با موفقیت اقتصادی، یکپارچگی علمی و مراقبت از محیط زیست هدایت می شود. تیم آن، نیروگاهی از متخصصان با بیش از 400 سال تجربه و تخصص ترکیبی، متعهد به یافتن و تولید مخازن هلیوم است.

تا کنون، این تیم بیش از 25000 ساعت کار انسانی تجزیه و تحلیل و تفسیر حوضه پارادوکس پیچیده و ناشناخته رشته کوه های راکی جنوبی را جمع آوری کرده است. متخصصان آن پردازش لرزه‌ای اختصاصی، پتروفیزیک چاه، ژئوشیمی کاربردی، چارچوب‌های ساختاری منطقه‌ای، مهندسی مخزن احتمالی و قطعی، و تخصص دانشمندان زمین‌شناس برجسته محلی را ادغام می‌کنند.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد این شرکت، چشم‌انداز فعلی و نقش آن در زنجیره تامین جهانی هلیوم، پلتفرم نوآوری با تیم رینوت، مدیرعامل Four Corners Helium صحبت کرد.

می توانید با توضیح بیشتر در مورد شرکت شروع کنید؟ پیشینه پشت این شرکت چیست؟ اهداف و اهداف کلیدی شما چیست؟

همه چیز با زندگی در کد محلی مناسب شروع شد. با شنیدن اینکه اولین هلیوم خالص در فاصله 90 دقیقه از دفتر ما حفاری شد، ابتدا به بررسی روند عرضه/تقاضای هلیوم و تعیین اندازه رقابت پرداختیم. از آنجایی که ما تخمین زدیم که ممکن است 6 تا 12 ماه زمین شناسی، ژئوفیزیک و پتروفیزیک دقیق زمان ببرد تا اینکه حتی برای شروع اجاره آماده شویم، نمی خواستیم به بازی دیر بیاییم یا قیمت هلیوم از زیر ما پایین بیاید. .

ما با شبکه ای قدرتمند از اکتشافان برتر، یک تیم یکپارچه مدل برای اکتشاف موفق هلیوم با دو هدف اصلی ایجاد کردیم: یافتن ذخایر هلیوم کافی برای جایگزینی فدرال رزرو هلیوم BLM (FHR) و یافتن هزینه های برابر یا بهتر از روسیه و قطر.

تلاش‌های فعلی شما چیست و چه پیامدهایی می‌تواند برای کمبود هلیوم 4.0 فعلی داشته باشد؟

ما به زودی دومین چاه خود را در جنوب شرقی یوتا حفر خواهیم کرد، با پیش بینی تایید نتایج مثبت چاه اول (Jesse 1). یک ارزیاب منبع شخص ثالث (Sproule, Inc) 101 اینچ گاز خالص با 1٪ هلیوم را به چاه Jesse 1 اختصاص داد که یک مورد نسبتاً قوی ایجاد کرد. این می تواند یکی از مهم ترین اکتشافات هلیوم در آمریکای شمالی در چند دهه اخیر باشد. نرخ جریان گاز می تواند از 47،000،000 فوت مکعب در روز از میدان Doe Canyon که در نزدیکی آن قرار دارد، که غلظت هلیم آن نصف جسی است، فراتر رود. این، با خط لوله در دسترس و کارخانه پردازش هلیوم نزدیک، می تواند یک چرخش اساسی برای کمبود هلیوم 4.0 ایجاد کند.

علاوه بر این، Four Corners Helium با قبیله بومی آمریکایی Ute Mountain Ute پیوسته است تا منابع پربار هلیوم خود را در جنوب غربی کلرادو توسعه دهد. یک برنامه اولیه هفت چاه شناسایی شده است، و ما این پروژه را به عنوان یک پرچین حیاتی در صورتی که پروژه هلیوم جنوب شرقی یوتا با تاخیر یا مشکلات دیگر مواجه شود، می بینیم. علاوه بر این، منافع اقتصادی نهایی اکتشاف هلیوم برای این کشور می تواند تاریخی باشد.

رویدادهای اجتماعی اخیر (مانند کووید-19، جنگ در اوکراین) چگونه بر عرضه و تقاضای هلیوم تأثیر گذاشته است؟

گزارش شده است که کووید-19 باعث کاهش 25 درصدی تقاضای کلی شده است، اگرچه باید توجه داشت که تقاضای نیمه هادی ها در این مدت به طور قابل توجهی افزایش یافته است (Matheson Tri-Gas, Gasworld 2021 Helium Summit).

در سمت عرضه، انفجار در کارخانه آمور گازپروم در شرق سیبری در اوایل سال گذشته موجی از شوک به صنعت وارد کرد. این رویداد واحد بزرگترین عامل کمک کننده به کمبود هلیوم 4.0 بود. مشاور Kornbluth، که اصطلاحات اصلی هلیوم 1.0 را ابداع کرد، پیش‌بینی می‌کند که هلیوم به طور بالقوه می‌تواند تا نیمه دوم سال 2023 از آمور جریان یابد و تا سال 2025، می‌تواند یک سوم عرضه جهانی هلیوم (2.25 میلیارد فوت مکعب در سال) را تامین کند. . اما هیچ تضمینی وجود ندارد.

پیامدهای جنگ اوکراین گسترده تر است. هنوز هیچ تحریم مستقیمی بر صادرات هلیوم از روسیه اعمال نشده است، اگرچه شرکت های کشتیرانی غربی اجازه ندارند از ولادی وستوک، بندر اصلی سیبری برای حمل هلیوم استفاده کنند. علاوه بر کاهش ترافیک کشتی‌ها، نگرانی زیادی در مورد عرضه بالقوه ناکافی ظروف هلیوم (ISO) در ولادی وستوک نیز وجود دارد. بدون ISO، بدون حمل و نقل. با تعداد ثابت ایزو در جهان، و زنجیره تامین به شدت آهسته، جهان نمی تواند بیش از حد شیفته کارخانه آمور به عنوان یک شوالیه سفید شود. کاوشگران سخت کوش و متعهد هلیوم آمریکای شمالی نمی توانند و نباید پای خود را از روی پدال گاز بالادست بردارند.

با توجه به اینکه فدرال رزرو هلیوم ایالات متحده تقریباً در حال توسعه است

90 درصد کاهش یافته است، چه چالش‌هایی وجود دارد که آمریکای شمالی را به سمت تبدیل شدن به یک واردکننده خالص هلیوم در آینده‌ای نه چندان دور سوق می‌دهد؟

ابتدا باید در نظر بگیرید که اکتشاف مستقل هلیوم تنها هشت سال پیش آغاز شده است، در حالی که اکتشاف نفت و گاز بیش از 160 سال است که وجود داشته است. تا همین اواخر، اکثریت قریب به اتفاق هلیوم در طول اکتشاف نفت و گاز به طور ناگهانی کشف می شد. در بیشتر موارد، این کارخانه های بالغ در آخرین مراحل تولید خود هستند.

اکتشاف جدید هلیوم به دنبال مخازن گاز غیر هیدروکربنی است، اگرچه بسیاری از مخازن احتمالی اغلب حاوی حجم زیادی از CO2 و گاهاً H2S هستند – هر دو برای ایمنی و پردازش میانی خورنده و مشکل ساز هستند. در برخی موارد، CO2 را می توان به میادین نفتی بالغ تزریق کرد تا طول عمر آنها را افزایش دهد. بدون در دسترس بودن خط لوله، تزریق مجدد CO2 در نزدیکی چاه تولید می تواند انجام شود، اما ممکن است هزینه های قابل توجهی به پروژه اضافه کند. برای پروژه‌ها در ایالات متحده، قانون کاهش تورم که اخیراً تصویب شده است، اعتبارات مالیاتی مربوط به جداسازی CO2 را مجاز می‌کند و پروژه را به سمت اقتصاد بسیار بهتر سوق می‌دهد.

چالش‌های دیگر عبارتند از: تامین سرمایه ریسک کافی، فقدان داده‌های لرزه‌ای، نارسایی زیرساخت‌ها و اجازه تاخیر.

آیا روش‌های بازیافت و حفاظت می‌توانند به عدم تعادل عرضه/تقاضای هلیوم کمک کنند؟

سوالی عالی و در ذهن بسیاری از کاربران نهایی. به عنوان مثال، در 26 آگوست 2022، یک معاون ارشد انجمن بیمارستان های آمریکا، به نمایندگی از 270000 پزشک و دو میلیون پرستار/مراقب، دستگاه های تصویربرداری رزونانس مغناطیسی (MRI) به مدیر اداره مدیریت زمین نامه نوشت و نگرانی های خود را برای تامین هلیوم کافی برای آنها بیان کرد..

با در نظر گرفتن این نگرانی‌ها، سازندگان دستگاه‌های MRI را به بازار آورده‌اند که نیازی به هلیوم ندارند، اگرچه قیمت آن ۱۰۰۰۰۰ دلار است. این امر با توجه به قیمت متوسط یک دستگاه MRI استاندارد 250000 دلار است متوسط دستگاه MRI از 25000 تا 30000 دلار هلیوم در سال استفاده می کند. به عبارت دیگر، این مفهوم تجاری فقط با قیمت های بالای هلیوم کار می کند.

شرکت SKYRE، یک تجارت کوچک مستقر در شرق هارتفورد، کانکتیکات، با ناسا به دنبال نوآوری هایی با تاکید بر بازیابی هلیوم برای صرفه جویی در هزینه و منابع است. این علم تا به امروز قابل تحسین بوده است، اگرچه دستاوردها تأثیرگذار نبوده است.

آزمایشگاه‌های با فناوری پیشرفته روش‌های نوآورانه‌ای برای چرخه مجدد هلیوم ارائه کرده‌اند، و حتی با وجود اینکه می‌توانند در مقیاس کوچک باشند، به برخی از شرکت‌های خصوصی اجازه داده‌اند تا در تجارت باقی بمانند.

در دنیای نیمه هادی ها، ادعاهایی مبنی بر تکنیک های موفق حفاظت از هلیوم وجود دارد، اما در واقعیت، فیزیک ثابت می ماند و هلیوم برای تولید آنها ضروری است. با ظهور قانون چیپ، و تزریق 280 میلیارد دلار به صنعت نیمه هادی، مراقبت از عرضه هلیوم اجباری است.

امیدوارید در سال 2023 و پس از آن به چه چیزی دست یابید؟

هدف از فعالیت هلیوم ما در ایالات متحده این است که امسال حداقل سه چاه تولید هلیوم داشته باشیم و امیدواریم این تعداد در سال آینده سه برابر شود. در نهایت، این به حفظ تولید جدید با همگام با کاهش ذخیره هلیوم فدرال مربوط می شود. ثانیاً ایجاد آگاهی عمومی در مورد بحران‌های معلق حرکت از یک صادرکننده خالص به یک واردکننده خالص، به ویژه زمانی که دو گزینه واردات شما روسیه و قطر هستند.