问题一:石油的首次发现时间,地点? 石油(petroleum)这个名称源于希腊语的petra (岩石)和oleum(油)。原油(crude oil),有时俗称黑黄金,是一种粘稠的、黑棕色或绿色的液体。一种比较普遍的荒诞说法是:油本身是易燃的,而事实上是从油蒸发出来的气体是易燃的。石油存在于地壳某些区域的上层。石油的另外一种叫法为石脑油(naphtha),来自于波斯语naft或nafátá(流动)。石油是由各种碳氢化合物所组成的复杂混合物,主要是烷烃链。不同的石油可能在外观、成分、和纯度上有些变化。石油是一个重要的“初级能源”,石油也是许多化学产品的原材料,包括溶剂、肥料、杀虫剂和塑料等。
最早的文字记载是宋沈括在其《梦溪笔谈?骇志一》:“ ~延境内有石油,旧说 高奴县 出脂水,即此也。” 明李时珍也有记载《本草纲目?石一?石脑油》:“石油所出不一。国朝正德末年, 嘉州 开盐井,偶得油水,可以照夜,其光加倍。近复开出数井,官司主之,此亦石油,但出于井尔。”最初用于照明。
当然,我们老祖先很可能早就知道此项东西,但文字记载最早为沈括。
第一口油井是中国在公元4世纪或更早的时期钻探出来的。人们把钻头绑在竹竿上,打出的洞深达800英尺。当时油是用来蒸发盐水并生产盐。到公元10世纪,人们用竹管来连接油井和盐泉。古代波斯人的碑文上记载了他们上层社会把石油用于制药和照明。
在公元8世纪,新建的巴格达(伊拉克的首都)是用柏油来铺设街道的,这些柏油是从该地域天然易采的石油中获取的。公元9世纪,人们在阿塞拜疆的首都巴库开发油田来生产石脑油。公元10世纪时地理学家Masudi和13世纪时马克?波罗都曾记载了这些油田的情况,后者曾描述这些油井的产量可以装数百只船。
石油近代史始于1853年石油蒸馏工艺的发明。波兰科学家阿格纳斯?卢卡西维奇(Ignacy Lukasiewicz)通过蒸馏,从原油中得到了煤油。第二年,在靠近波兰南部克罗斯诺(Krosno)的Bobrka发现了第一个“岩石油”矿,卢卡西维奇在Ulaszowice附近建造了第一家炼油厂(实际上是一家酿酒厂)。这些发明迅速地传遍了世界各地,1861年Meerzoeff在巴库的成熟油田上建造了第一家俄罗斯炼油厂。
1848年俄国工程师F.N. Semyenov在巴库东北方的Aspheron半岛开采了第一口现代油井。
20世纪50年代中期,煤仍旧是世界上首要的燃料,但油很快就取而代之。在1973年和1979年的能源危机之后,经常出现对石油供应的重大媒体报道,这使得人们意识到:作为一种经济的能源,石油是一种最终将被耗尽的有限资源。当时大部分流行的预言都非常可怕,其中许多并没有实现。作为燃料,石油的前景仍有争议。今日美国报新闻(2004)报道:地下的石油储备量只剩下40年。一些言论认为石油的总量是有限的,1970年的可怕预言只不过是被延期了而已。另一种言论则是技术上可以使廉价的碳氢化合物得以继续生产,并且地球拥有巨大的以沥青砂、沥青田和油页岩形式存在的非传统石油储备来源,这使得石油的使用在未来还能持续非常长的时间。
如今,大约90%的车辆燃料需求通过油来满足。石油占美国全部能源消费的40%,但却仅占电力生产的2%。作为大量交通工具的便捷能源,以及作为许多工业化学品的基础,石油是世界上最重要的商品之一。对石油的获取成为引发几次军事冲突的一个主要因素,包括第二次世界大战和波斯湾战争。世界上约80%的易开采储备在中东,其中62.5%来自于5个 *** 国家:沙特 *** (12.5%)、 *** 联合酋长国、伊拉克、卡塔尔和科威特。美国只拥......>>
问题二:石油是什么时候发现的 西晋人司马彪(公元?~306年)著《后汉书?郡国志》,对延寿县(现今甘肃酒泉一带)有如下记载:“县南有山,石出泉水,大如莒,注池为沟,其水有肥,如煮肉洎,永永,如不凝膏,燃之极明,不可食,县人谓之石漆”。说明当时古人已经开始对石油表征有所认识,并巳取之利用.这大概是最早利用石油的开始吧!
早在公元1 800多年前,汉代史学家班固著《汉书?地理志》,记有“高奴有洧水可燃”。描述了现今陕西延安一带的延河支流洧水水面上见到的可燃物质。这也应该是最早发现石油的记载了!最早的文字记载是宋沈括在其《梦溪笔谈?杂志一》:“ ~延境内有石油,旧说 高奴县 出脂水,即此也。” 明李时珍也有记载《本草纲目?石一?石脑油》:“石油所出不一。国朝正德末年, 嘉州 开盐井,偶得油水,可以照夜,其光加倍。近复开出数井,官司主之,此亦石油,但出于井尔。”最初用于照明。
当然,我们老祖先很可能早就知道此项东西,但文字记载最早为沈括。
第一口油井是中国在公元4世纪或更早的时期钻探出来的。人们把钻头绑在竹竿上,打出的洞深达800英尺。当时油是用来蒸发盐水并生产盐。到公元10世纪,人们用竹管来连接油井和盐泉。古代波斯人的碑文上记载了他们上层社会把石油用于制药和照明。
在公元8世纪,新建的巴格达(伊拉克的首都)是用柏油来铺设街道的,这些柏油是从该地域天然易采的石油中获取的。公元9世纪,人们在阿塞拜疆的首都巴库开发油田来生产石脑油。公元10世纪时地理学家Masudi和13世纪时马克?波罗都曾记载了这些油田的情况,后者曾描述这些油井的产量可以装数百只船。
石油近代史始于1853年石油蒸馏工艺的发明。波兰科学家阿格纳斯?卢卡西维奇(Ignacy Lukasiewicz)通过蒸馏,从原油中得到了煤油。第二年,在靠近波兰南部克罗斯诺(Krosno)的Bobrka发现了第一个“岩石油”矿,卢卡西维奇在Ulaszowice附近建造了第一家炼油厂(实际上是一家酿酒厂)。这些发明迅速地传遍了世界各地,1861年Meerzoeff在巴库的成熟油田上建造了第一家俄罗斯炼油厂。
问题三:石油开始成为重要能源是什么时候 具体时间我不清楚,但可以给你些参考,高中历史书上有关于石油的这些介绍:北周武帝以前的魏晋南北朝时期石油用于照明,治病,润滑,战争。 在第二次工业革命时期,石油因为内燃机的发明而被大量使用,石油成为一种日益重要的新能源,所以,石油作为能源应该在1870年前后,应耿差不了多远。
自从中国使用了内燃机开始,没有油就没有动力啊,新中国成立后,发现了好多大油田,如大庆油田,胜利油田等等,石油开采量大大提高,石油开采能力大大提高,并逐步走向海外。
问题四:石油是怎么来的? 石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的(陆上的植物则一般形成煤。)经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合,被埋在厚厚的沉积岩下。在地下的高温和高压下它们逐渐转化,首先形成腊状的油页岩,后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻,它们向上渗透到附近的岩层中,直到渗透到上面紧密无法渗透的、本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。
通过钻井和泵取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。温度太低石油无法形成,温度太高则会形成天然气。虽然石油形成的深度在世界各地不同,但是“典型”的深度为四至六千米。由于石油形成后还会渗透到其它岩层中去,因此实际的油田可能要浅得多。因此形成油田需要三个条件:丰富的源岩,渗透通道和一个可以聚集石油的岩层构造。
问题五:石油是怎么来的? 石油又称原油,是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。最早提出″石油″一词的是公元977年中国北宋 编著的《太平广记》。正式命名为″石油″是根据中国北宋杰出的科学家沈括(公元1031-1095)在所著《梦溪笔谈》中根据这种油《生于水际砂石,与泉水相杂,惘惘而出》而命名的。在″石油″一词出现之前,国外称石油为″魔鬼的汗珠″、″发光的水″等,中国称″石脂水″、″猛火油″、″石漆″等。
我们日常生活中到处都可以见到石油或其附属品的身影,比如汽油、柴油、煤油、润滑油、沥青、塑料、纤维等还有很多!这些都是从石油中提炼出来的;而我们日常所用的天然气(液化气)是从专门的气田中产出的!通过输气管道和气站再到各家各户。
目前就石油的成因有两种说法:①无机论 即石油是在基性岩浆中形成的;②有机论 即各种有机物如动物、植物、特别是低等的动植物像藻类、细菌、蚌壳、鱼类等死后埋藏在不断下沉缺氧的海湾、泻湖、三角洲、湖泊等地,经过许多物理化学作用,最后逐渐形成为石油。
原油的颜色非常丰富,有红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明;原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量,含的越高颜色越深。原油的颜色越浅其油质越好!透明的原油可直接加在汽车油箱中代替汽油!原油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质(一种非碳氢化合物)。
石油由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体!天然气是以气态的碳氢化合物。
石油的性质因产地而异,密度为0.8~1.0 g/cm3,粘度范围很宽,凝固点差别很大(30~60°C),沸点范围为常温到500°C以上,可容于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。 组成石油的化学元素主要是碳(83%~87%)、氢(11%~14%),其余为硫(0.06%~0.8%)、氮(0.02%~1.7%)、氧(0.08%~1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁等)。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95%~99%。含硫、氧、氮的化合物对石油产品有害,在石油加工中应尽量除去。不同产地的石油中,各种烃类的结构和所占比例相差很大,但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃3类。通常以烷烃为主的石油称为石蜡基石油;以环烷烃、芳香烃为主的称环烃基石油;介于二者之间的称中间基石油。我国主要原油的特点是含蜡较多,凝固点高,硫含量低,镍、氮含量中等,钒含量极少。除个别油田外,原油中汽油馏分较少,渣油占三分之一。组成不同类的石油,加工方法有差别,产品的性能也不同,应当物尽其用。大庆原油的主要特点是含蜡量高,凝点高,硫含量低,属低硫石蜡基原油。
问题六:中国石油从什么时候开始发展起来的? 为了多元发展我国的石油工业,我国于1982年成立了中国海洋石油总公司,1983年7月,中国石油化工总公司成立。中国第三家国有丹油公司---中国新星石油有限责任公司也于1997年1月成立。至此,我国石油石化工业形成了四家公司团结协作,共同发展的新格局。
问题七:人类大规模利用石油是从什么时候开始的? 1859年8月27日,在美国宾夕法尼亚州考级泰特斯维尔城的石油溪旁,埃德温?德雷克(Edwin Drake)钻的一口找油井涌出了油流。美国乃至国际上都把这件事看做世界石油工业的开端。
石油的利用发展历程有不同划分方式
一种是按石油产品的主要用途来划分,国外有的学者划分为:
(1)(灯用)煤油阶段,从1859~1911年,到福特大规模生产汽车为止;
(2)汽油阶段,汽车进入千家万户,使汽油成为主要石油产品,时间为1911~1945年;
(3)二战后直到现在,石油化学工业大发展,成为石油化工阶段。
一种是按油田开发的进程划分为:
(1)近代工业初始阶段,即一次采油(靠油井自然动力驱动)为主的阶段,1859~1923年;
(2)注水二次采油阶段,1924~1955年;
(3)强化采油阶段,1956年以来。
一种是按石油市场的垄断形成过程来划分。
(1)1928年以前,出现了一个个国家内的石油垄断;
(2)1928年开始形成“石油七姊妹”,对资本主义世界石油资源和石油市场的垄断;
(3)1973年“七姊妹”垄断的解体;
(4)1991年前苏联解体,世界统一石油市场形成,群雄并起。
还有一种用原油产量来划分。
(1)1922年世界石油产量上1亿吨,故1922年之前是世界石油工业初始阶段;
(2)1922年到1960年,世界石油年产量突破10亿吨,是第二阶段;
(3)1960年到1979年,世界石油年产量首次超过30亿吨,是急速上升的第三阶段;
(4)1980年以后,世界石油产量在波动中缓慢增长,是第四阶段。
再有一种按石油科学技术的发展来分期,理由是科技是第一生产力。
(1)1859年到10世纪20年代是第一阶段,是盲目勘探开采的阶段;
(2)20世纪20年代到30年代初,世界石油工业经历了第一次石油科技革命,其标志是地球物理技术的形成和二次采油技术的成熟。
(3)二战以后到20世纪50年代,世界石油工业经历了第二次采油技术的革命,其标志是计算机在石油工业中的广泛应用,是数字化阶段;
(4)20世纪90年代,以信息技术为代表,标志着第三次技术革命,石油工业进入了信息化时代。
以你的问题来看,人类大规模利用石油应该说是从20世纪20年代开始的,以汽油为主要石油产品,从此石油的产量也有了极为快速的增长。
问题八:石油最早是谁发现的? 王进喜。我国已有两千多年利用石油的历史。在古代我国石油主要用在五个方面:①用于照明;②用做润滑剂;③用于医药;④用于军事;⑤用于制墨等。但整体上我国古代石油科技的发展极其缓慢,对石油的开发与运用也只限于对现成原油的开采与使用,未能对石油的来源及其产生的地质条件进行研究。
“石油”一名是由宋朝科学家沈括在其论著《梦溪笔谈》中最先正触提出来的,并为后人所广泛引用。据《梦溪笔谈?卷二十四?杂志一》载:“~、延境内有石油,旧说‘高奴县出脂水’,即此也”。石油在沈括之前曾经历过数种名称,有石脂水、水肥、石漆等。
石油一名虽由沈括正式提出,但据考应不是其首创,似可能是民间的习惯称法。疑与石油的产状有关:“生于水际砂石,与泉水相杂”(《梦溪笔谈》),“自石岩流出,与泉水相杂”(《本草纲目》),故而形象称之
问题九:石油会在什么时候耗尽 现在全世界究竟有多少石油储藏量?已经探明的大概为1万1500亿桶。虽然这比前两年的估计数字增长了10%, 但以目前的开采速度计算,地球上的石油储量只够满足全世界石油消费需要41年。
世界石油储藏量主要分布在中东、拉美、欧洲、非洲、亚洲与北美。按储量大小计算,前10个国家为沙地 *** 、伊拉克、科威特、阿联酋、伊朗、委内瑞拉、俄罗斯与中亚国家、墨西哥、美国与中国。其中沙地 *** 的探明储量最大,占世界总储量的25%,可以开采90年以上。伊拉克、科威特、阿联酋等国则可分别开采100年以上,美国按目前的产量计算只能开采10年。
据美国能源部门估计,今后20年内,世界石油还能供求平衡,但20年后就要面临缺油的局面。虽然中东仍是世界最大的供应者,波斯湾仍将供应全球石油的一半或三分之二,但是沙特已经有几十年没有发现新油田,很多旧油井已经灌水。
目前世界还没有油荒,跨国石油公司正在西非、俄国与其他地方寻找新的油源。但从长远看,世界越来越接近油源枯竭的日子。这一天可能在一两代人的时间内到来。
从全世界勘探和开发石油及天然气矿藏几百年历史来看,99.9%以上的油气矿藏都在沉积岩中,只有极少量的石油和天然气储藏在火成岩或变质岩中。经实际分析,即使这些很少量的石油和天然气也大都是沉积岩中的石油和天然气渗流进去的。这个事实充分说明了石油和天然气是在沉积岩中形成的。
新疆是我国最大的一个省(区)份,国土面积为166.49万平方千米。在这广阔的面积内是否到处都能生成石油和天然气呢?不是的。那么,新疆在哪里才有沉积岩呢?经过50多年来广大地质工作者的艰苦勘探,具有一定厚度和具有油气勘探价值的沉积岩盆地有30多个(表4-4-1),总面积约90万平方千米。
表4-4-1 新疆主要沉积岩盆地一览表
从表中我们知道,在新疆已勘探的沉积岩盆地中,已找到大小80多个油气田,这些石油和天然气是怎样生成的呢?那么就要了解在漫长的地史时期中,有机质是怎样生成石油和天然气的。
(一)油气物质来源探秘
从人们开始勘探石油和天然气开始到目前为止,世界上经过勘探所找到的石油储量约1300亿吨。而新疆已进行勘探的沉积岩盆地——塔里木、准噶尔、吐哈、三塘湖、焉耆等盆地,到2007年底,累计探明石油储量38亿吨,探明天然气储量1.3万亿立方米。人们自然会问,沉积岩中的有机物质是否有足够的数量作为生成大量石油和天然气的物质基础呢?
根据近年来地球科学工作者研究,有机物质在沉积岩中的分布十分广泛,地球上沉积岩中的有机物质总含量约为3000万亿吨,而地球上煤和石油的储量分别为5万亿吨和2千亿吨,也就是说,它们仅为沉积岩中有机物质总量的1/600和1/15000。
上述数据说明,作为生成石油和天然气的原始有机物质总量是十分充分的,完全能够满足生成石油和天然气的需要。
这些有机物质是从何而来的呢?根据古生物和地质历史的研究,地球上有生命的物质的出现是很早的,远在距今10亿年左右的元古宙,地球上就有很低等的藻类等生物。随着地球的发展,生活在地球上的生物也得到了繁殖和发展。在距今大约5亿~6亿年的古生代时期,出现了大量的生物,当时几乎所有动物的主要门类都有了。在距今3.5亿~4亿年的古生代泥盆纪时期,水生生物得到了巨大发展,原始的水生植物扩展到陆地,占据了地球表面的各个部分。发展到现在,地球上已经有了几百万种动物和植物。在地球的任何部分,从波涛汹涌的海洋到宁静的湖泊,从奔腾的河流到辽阔的平原,从地球的空气层到地面以下的土壤里,从气温常变的沙漠到风雪交加的两极,都有各种类型的生物生活着。据统计,现在地球上活着的生物可达10万亿吨。在过去的地质时代中,各种生物不断地繁殖、发展,老的死亡,新的出生,死亡之后的尸体在一定条件下保存下来,形成了各地质时代中的丰富的有机物质。特别是低等生物,它们的繁殖速度(即在一定时间内产生和死亡的数量)是非常惊人的,例如一个硅藻(低等植物的一种),在不受任何限制的理想条件下,8天之内就可以繁殖地球那么大的体积。
在现代海洋中,有不少地方可以看到,由于低等生物的繁殖,而使大片大片的海域变成绿色、深棕色或蓝色。有人统计过,全世界所有海洋,在水深100米厚的这一层水体中,单是浮游生物每年可产生600亿吨的有机碳,有机碳是从有机物质中分析出来的碳素。
陆地上也同样有着极其丰富的有机物质。如果把地球上的内海、内陆湖泊、海湾等地区的有机物质统统计算起来,它的数量是非常巨大的。这样巨大数量的有机物质并非都能保存下来,但是地质年代是漫长的,是以百万年为计算单位的。因此,即使只有很少部分有机物质被保存下来,其总的数量还是很可观的。据石油地质工作者测定,塔里木盆地暗色沉积岩石中的有机质含量平均占岩石重量的1.2%,有的高达3.88%(侏罗系七克台组),这类岩石厚度有两千余米,分布面积达50多万平方千米,可见当时保存下来的有机物质是很丰富的。这些有机物质就是生成塔里木盆地极其丰富的石油和天然气的原始材料。准噶尔、吐哈、三塘湖、焉耆等盆地与塔里木盆地相同,沉积岩中的有机物质含量也很丰富,生成的石油和天然气也很丰富。
总之,可以肯定,在地质历史中,有机物质作为生成石油和天然气的原始材料,在数量上是可以满足需要的。由于低等生物比高等生物的繁殖速度要大得多,因此,一般认为低等生物是生成石油和天然气的主要物质(图4-4-1)。
(二)油气生成条件探秘
塔里木、准噶尔、吐哈等盆地内沉积岩中有机物质本身的性质,决定了它能够变成石油和天然气。因此,有机物质的存在为石油和天然气的生成提供了依据。但是,有机物质能不能变成石油和天然气,还需要有适当的外界条件。正如鸡蛋要有适当的温度才能变成小鸡一样,没有适当的外界条件,有机物质也不能变成石油和天然气。
首先,要有保存有机物质的地质环境。否则,有机物质不可能保存下来。例如,把有机物质(各种生物的尸体)暴露在空气中,时间长了就会慢慢地被氧化,即通常称之为腐烂,氧化以后生成气体跑到空气中,剩下一些残渣。这正像烧煤一样,燃烧以后,煤炭就和空气中的氧气相结合,生成二氧化碳,从烟囱里跑掉,剩下一堆灰。因此,有机物质在空气中是不可能被保存下来的。那么,有机物质在什么样的地质环境条件下才能保存下来,并向石油和天然气变化呢?根据地质勘探实践,首先需要有比较广阔的低洼地区,曾经长期被水(海水或湖水)淹没。有机物质在这样的水域沉积下来,而水层又起到了隔绝空气的作用。虽然水中也有一定量的氧气,但当这些氧气氧化一部分有机物质而消耗以后,其他大量的有机物质就能够被保存下来。因此,在地质历史中,曾经是浅海、海湾、湖或大陆上的湖泊等地理区域是生成石油和天然气的有利地区。确定这些低洼地区的存在,是根据分布在这些地区的沉积岩岩性特征得来的,地质上叫泥岩、砂质泥岩分布地区在地质历史上一般都是较低洼的地区。曾经是深海的地区,并不利于有机物质保存,因为有机物质要沉积下来,需要通过很厚的水层,而被水中的氧所氧化掉了。
其次,需要在浅海、湖泊等低洼地区的周围和水中,有大量的生物繁殖,特别是微体生物的繁殖。这些低洼地区处在良好的气候条件下,为生物大量的滋生创造了良好条件。因此,气候条件是生油的外界条件之一。有没有大量的有机物质存在,可以从沉积岩中的生物遗迹,即化石的丰富情况来判断。
最后,需要有陆地上经常输入大量的泥沙或其他矿物质到浅海或湖泊中去,迅速地把从陆地上输送来的和水体中死亡的生物体埋藏起来,形成与空气隔绝的还原环境,从而不让它们腐烂成为气体向空气中扩散而消失。这就需要这些低洼地区,随着地壳的运动,边沉降边沉积,即陆生和水生的生物死亡以后同大量的泥沙和其他物质一起沉积下来。沉积盆地不断地沉降,沉积物一层一层地加厚,老的沉积物被新的沉积物所覆盖,沉降多少,沉积物的厚度就增加多少,长期保持水的一定深度,就能长期地形成还原环境。在这样的地质环境下,才可能有极其丰富的有机物质被保存下来,并在还原环境中向石油和天然气转化。新疆的塔里木、准噶尔和吐哈等盆地的地层厚度达万米以上,这么厚的地层,显然是在边沉降边沉积的过程中形成的(图4-4-2)。
总之,还原环境是有机物质保存并向石油和天然气变化的外界条件,而还原环境的形成则需要有良好的地理条件、气候条件和地质条件。这些条件在塔里木、准噶尔、吐哈等盆地的某些地质历史上都具备。
(三)油气生成过程探秘
在认识了生成石油和天然气的原始物质和它们的生成环境的基础上,就可以对石油和天然气的生成过程有个概括的了解,即:生成石油和天然气的原始材料是有机物质,这种有机物质既有陆生的,也有水生的,既包括动物,也包括植物,而以繁殖量最大的低等生物为主。有机物质从陆地上搬运下来,或从水体中沉积下来,同泥沙和其他矿物质一起,在低洼的浅海或湖泊中沉积下来,形成了淤泥,这种有机淤泥被新的沉积物覆盖,造成了氧气不能自由进入的还原环境。随着低洼地区的不断沉降,沉积物的不断加厚,有机淤泥所承受的压力和温度不断地增大。同时,在细菌、压力、温度和其他因素不断的作用下,处在还原环境中的有机物质逐渐地变成石油和天然气。这是一个漫长的、复杂的变化过程,一直持续到含有机物质的淤泥经过压实和固结作用而变成沉积岩石,形成生油层,在时间上往往要经过数百万年。
有机物质变成石油和天然气的过程,不是一个简单的物理变化或化学变化过程,而是包含着许多作用因素。长期以来,人们根据石油和天然气生成的地质和地理条件,在实验室里进行实验,发现细菌、温度、压力、催化剂和放射性等因素都起一定的作用。例如,温度可以使有机物质发生热分解而生成烃类;压力能够促使低分子的烃类变成高分子烃,使不饱和的烃变成饱和烃;当把一种厌氧细菌和植物一起放在封闭的容器里,经过十多年后,可以见到烷烃的生成;用粘土作催化剂,在比较高的温度(100℃以上)下,可以使脂肪发生变化,而得到类似石油的碳氢化合物等。总之,促使有机物质变成石油和天然气的能量来源是多方面的,其作用过程都比较复杂,尚待进一步研究。
大家都知道,准噶尔盆地的克拉玛依油田石油的蕴藏量十分丰富,这些石油是怎样生成的呢?原来早在1.8亿年到2.7亿年的地质历史中(地质上叫二叠纪、三叠纪),准噶尔盆地是一个与海隔绝的内陆湖泊。当时气候温暖潮湿,在湖泊周围的陆地上和湖泊中的淡水里,繁殖着各种动植物,特别是浮游动物的介形虫、鱼类和甲壳类的叶肢介等大量繁殖。这些生物死亡之后,同周围河流带来的泥沙一起在湖盆底部沉积下来。地壳运动引起的湖盆底部不断地沉降,沉积物一层一层地加厚,经过漫长的地质年代,以至形成了巨厚的湖相沉积岩层,在这些沉积岩层中含有极其丰富的有机物质。在盆地边缘出露的二叠纪、三叠纪的地层及打井过程中取得的岩心、岩屑中,都见到了大量的生物遗迹——化石,如介形虫、叶肢介的介壳、鱼类的骨架和植物枝叶的痕迹等,这就可以推断当时生物是多么丰富。正是这些生物的遗体在还原环境下变成了石油和天然气,后来,这些石油和天然气聚集起来形成了克拉玛依油气田。
(四)油气生成现代证据探秘
前面已介绍了对油气生成的认识。现今地球上仍然广泛地存在着浅海或湖泊等低洼地区,在这些低洼地区的近代沉积物中是否存在丰富的有机物质?是否存在生成油气的条件和油气生成的过程呢?显然,以将今论古的办法,研究近代沉积物中的生成油气条件和生成油气过程,将能更加充实和完善我们对地质历史中油气生成的认识。从这个观点出发,我国石油科技工作者对青海省的青海湖和湖南省的洞庭湖中的近代沉积物进行了研究,国外石油科技工作者也曾在黑海、里海和墨西哥湾等地进行了研究。这些研究工作取得了一定的成果,归纳起来有以下几点认识:
第一,在这些低洼地区的水体中和近代沉积物中,确实存在着大量的有机物质。例如,青海湖中,除有丰富的鱼类以外,还有很多浮游生物和底栖生物(即生活在水底的生物),特别是微生物硅藻占75%以上。据统计,欧洲的黑海有100万吨各种鱼类和100万种微生物,而微生物的产量每年可达80亿吨。在青海湖的近代沉积物中也发现了丰富的有机物质,并且发现有机物质在不同类型的沉积物中的分布也有一定的规律,越细的沉积物中有机物质的含量越丰富。这是由于沉积物越细,当时的水体越稳定,越容易形成还原环境,从而越有利于有机物质的沉积和保存。
第二,从这些低洼地区的近代沉积物中提取出来的有机物质经实验室化验,其化学成分和物理性质与石油近似。把淡水泥质沉积物中的有机物质的元素组成与石油以及浮游生物三者加以比较(表4-4-2)。可以看出,近代沉积物中有机物质的元素组成介于有机物质和石油之间,显然它比浮游生物更接近于石油。
表4-4-2 石油、沉积物中的有机物质和浮游生物元素组成对比表(%)
另外,对近代沉积物中有机物质的碳氢化合物含量进行了分析,发现随着沉积物所处的深度加深,其中有机物质的碳氢化合物含量也在增加,而相对的氧、硫、氮等化合物的含量减少。这说明,越往深处,近代沉积物中的有机物质越接近石油。
这些研究成果表明,在近代沉积物中存在着石油和天然气生成的过程,这个过程就是现在也还在进行着。从现在仍然有生油过程的存在,可以加深对古代生油过程的认识,并说明这种认识是比较符合客观实际的。
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