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石油是怎么來的?是否不可再生存在爭議!

2024-04-02 10:35 來源:百家號 作者:蔣開泰668

原本我們被告知石油會在未來50年內(nèi)枯竭,但是隨著新的大型油田不斷被發(fā)現(xiàn),石油貌似是取之不盡用之不竭的?

要徹底理解這個,今天我們就講講石油是怎么來的。

石油是指氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)的烴類混合物,具有天然的產(chǎn)狀。石油又分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式,但習慣上仍將“石油”作為“原油”的定義用。

石油是一種黏稠的、深褐色液體,被稱為“工業(yè)的血液”。

地殼上層部分地區(qū)有石油儲存。主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物。是地質(zhì)勘探的主要對象之一。

石油的成因目前主要有兩種說法:無機成因-非生物成油理論和有機成因-生物成油理論。

有機成因-生物成油理論

生物成油理論認為石油是由史前的動植物尸體跟隨地質(zhì)變化沉積形成。

有機成因認為石油是古代海洋或湖泊中的生物經(jīng)過漫長的演化形成,屬于生物沉積變油,不可再生。

生物成油理論認為,石油是由古代海洋或湖泊中的生物(如浮游生物、植物等)死亡后,在缺氧的海灣、潟湖、三角洲、湖泊等地經(jīng)過長時間的高溫高壓作用,這些動植物遺骸尸體被卷入地層之中,經(jīng)過上億年的高溫高壓的壓縮熔化,最終形成了石油。

這些有機物質(zhì)與淤泥混合,被埋藏在沉積巖下,最終轉(zhuǎn)化為液態(tài)和氣態(tài)的碳氫化合物,聚集形成油田。

最早支持生物成油理論的是俄國的科學(xué)家羅蒙諾索夫,羅蒙諾索夫在1763年表明觀點:石油起源于植物。

早在1763年,俄國的傳奇科學(xué)家羅蒙諾索夫(俄國百科全書式的科學(xué)家、語言學(xué)家、哲學(xué)家和詩人,被譽為俄國科學(xué)史上的彼得大帝)提出了著名的“生物成油理論”: “地下肥沃的物質(zhì),如油頁巖、碳、瀝青、石油和琥珀……都起源于植物。因為油頁巖不是什么別的東西,而是古代從結(jié)果實的地方和從樹林里被雨水沖刷下來的爛草和爛葉變成的黑土,它像淤泥般沉在湖底……樹脂和石油以它們的(重量)輕和樹脂的可燃性表明它們的成因也是同樣的?!?/p>

同樣支持羅蒙諾索夫觀點的另一個科學(xué)家是勒斯奎勞,他對石油的成因提出了“有機成因說”。

勒斯奎勞(Lesquereux)是一位在19世紀中葉的科學(xué)家,勒斯奎勞認為石油是由古代植物在死亡后,被埋藏在地下,經(jīng)過漫長的地質(zhì)作用轉(zhuǎn)化而成的。

他的這一觀點是對石油成因的早期解釋之一,為后來的石油研究奠定了基礎(chǔ)。

勒斯奎勞的理論得到了后續(xù)科學(xué)家的進一步發(fā)展和完善。

同樣是俄國科學(xué)家杰菲爾在1888年指出石油是海生動物的脂肪經(jīng)過一系列變化而形成的。這一觀點進一步發(fā)展了勒斯奎勞的“有機成因說”,強調(diào)了海生動物在石油形成過程中的重要作用。杰菲爾認為,海生動物的脂肪在沉積到地層后,經(jīng)過一系列復(fù)雜的化學(xué)和物理變化,最終轉(zhuǎn)化成了石油。

這一觀點在當時得到了廣泛的關(guān)注和討論,為石油成因的研究提供了新的思路。然而,隨著科學(xué)技術(shù)的進步和對石油成因的深入研究,人們逐漸認識到石油的形成過程比杰菲爾所描述的更為復(fù)雜。目前,科學(xué)界普遍認為石油是由古代生物(包括海生動物和植物)在死亡后被埋藏在地下,經(jīng)過長時間的生物化學(xué)作用和地質(zhì)變化轉(zhuǎn)化而成的。

有植物形成說,動物形成說,那必然也有動植物混合形成說。

蘇聯(lián)科學(xué)家古勃金對于石油成因的思想是動植物混合成因說。

古勃金認為,各種生物化學(xué)組成部分均可參與生成油氣,它們可以來自海洋的動植物殘體和從陸地攜帶進海洋的生物分解產(chǎn)物,含有這些有機質(zhì)的腐泥就是生油氣的母巖,一開始石油以纖維油滴的形式分散于粘土淤泥的母巖中,而后在壓力的作用下運移聚集形成油氣藏。在這個過程中溫度并不高,且有厭氧菌的參加,壓力也在不斷增加,最終形成石油。

不管怎么說,有機物成為石油這個理論得到了大多數(shù)地質(zhì)學(xué)家的支持和認同,是目前的主流理論。

無機成因-非生物成油理論

無機成因認為石油與生命活動無關(guān),是宇宙天體中簡單的碳、氫化合物或地下深處巖漿中所含的碳、氫以無機方式合成的。

1876年,化學(xué)元素周期表發(fā)明者俄羅斯科學(xué)家門捷列夫提出了石油無機成因論。門捷列夫根據(jù)地殼中含有大量碳化鐵,并與水在高溫高壓條件下生成石油,進而提出石油碳化鐵生烴假說。

認為,地球上分布最廣的碳和鐵在地球形成時有可能形成金屬碳化物-碳化鐵。當它與沿著裂縫滲入到地殼深處的熾熱的水相遇時,就可以生成碳氫化合物。因此,"碳化物說"認為生成石油的主要原始物質(zhì)是金屬碳化物。

這一理論認為石油的形成與古代生物遺骸無關(guān),且石油可以被視為一種可再生資源。

具體有以下兩種說法:

地深成因說 。認為烴類起源于地球深處,因為在火山噴出的氣體及熔巖流中含烴,來自地下深處的巖漿巖中發(fā)現(xiàn)有C1~C2的烷烴及可供生成烴類的化學(xué)元素。

宇宙成因說 。認為烴類在宇宙形成階段即已生成,因為在天體中常有碳、氫、氧諸元素及其化合物的存在。

很顯然門捷列夫認為石油的起源屬于地深成因說,而俄國的另一個科學(xué)家索科洛夫?qū)τ谑统梢虻慕忉屖怯钪嬲f。

1889年,俄國的索柯洛夫提出了石油成因的"宇宙說"。他認為,碳氫化合物是宇宙所固有的,在地球處于熔融階段時即已存在于氣圈之中,以后地球冷卻被吸附凝結(jié)在地殼上部形成油氣藏。

20世紀60年代后,天文學(xué)家利用光譜分析,在宇宙中發(fā)現(xiàn)了大量的有機物質(zhì),有力地支持了石油的宇宙說。

然而,這個理論并沒有得到廣泛的認可,因為缺乏足夠的證據(jù)來證明地殼中的碳可以自然形成石油。

目前,大多數(shù)科學(xué)家仍然支持生物成油理論,即石油是由古代生物遺體在地下經(jīng)過長時間的變化形成。

但是小編反而支持非生物成油理論,因為現(xiàn)在發(fā)現(xiàn)的油田越來越多,感覺石油是可以再生的。

前面說了如果是生物成油,那么石油就是不可再生的,或者說再生的速度很慢。

反之如果是非生物成油,那么石油是可以再生的,但是再生速度是多少呢?

石油的再生時間對人類來說非常漫長,至少需要200萬年,因此人類認為石油是不可再生資源。