1. 石油的定義與用途分別是什麼
一、石油的定義有人說:「石油是工業的血液。」這是因為石油在工農業生產中肩負著像血液一樣的重要職責,是不可缺少的能源;天上飛的,地面跑的,沒有石油都運轉不動。有人說:「石油是現代文明的神經動脈。」這是因為沒有石油,維持這個文明的一切工具,便告癱瘓。有人說:「石油是黑色的金子。」這是因為石油也是很重要的化工原料。把石油產品進行加工,可以製成重要的有機合成原料五千多種,它像黑色的金子,吸引著人們去開采。這些都說明:石油對於任何一個國家都是一種生命線,它對經濟、政治、軍事和人民生活的影響極大。
石油外觀上看是一種黑乎乎的油狀粘稠液體。它是一種深藏於地下的可燃性礦物油,是一種不可再生的能源。據科學家分析:將來有可能開採的石油資源,1/3在大陸,1/3在淺海,1/3在深海和兩極。海洋將成為人們開採石油的重要基地。海洋里為什麼會蘊藏著這么豐富的石油呢?原來,海洋里有數不清的生物和微生物。其中有居住在海底的珊瑚、藻類、軟體動物及漂浮在海水中的浮游生物。它們繁殖很快,能產生大量的有機質,這些是生成石油的原材料。死亡的海洋生物遺體,跟泥沙一起沉積、埋藏在海底,在缺乏氧氣的環境里,受到高溫、高壓和微生物的分解作用,最後就會變成一滴滴的石油。起先它們分散在各自的生成地,後來隨著海底地形的變化,聚集到了一起,形成了儲油盆。數不清的油滴聚集在一起,就成為有開采價值的石油礦藏。
那麼,什麼是石油呢?從實質上講,石油是多種碳氫化合物的復雜混合物,或是多種烴的混合物。最初人們把自然界產出的油狀可燃液體礦物稱為石油,把可燃氣稱為天然氣,把固態可燃油質礦物稱為瀝青。隨著對這些礦物的深入研究,認識到石油、天然氣和瀝青在成因上互有聯系,在組成上都屬於碳氫化合物,因此將它們統稱為「石油」。
1983年第11屆世界石油大會對石油定義為:石油(Petroleum)是自然界中存在於地下的以氣態、液態和固態烴類化合物為主,並含有少量雜質的復雜混合物。原油(Crude Oil)是石油的基本類型,存在於地下儲集層內,在常溫、常壓條件下呈液態。天然氣(Natural Gas)也是石油的主要類型,呈氣相,或處於地下儲集層時溶解在原油內,當採到地面,在常溫、常壓條件下從原油中分離出來時又呈氣態。我們把從油井中采出來的未經加工的液態石油稱為「原油」。但在工業界、日常應用中,通常「原油」與「石油」混用,並不加以區分。
二、石油的用途石油是「百寶箱」,「寶」指的是烴,「百」形容石油中各種各樣的烴非常多。現在,工農業生產、國防建設以及我們的日常生活,都與石油息息相關、密不可分。公路上賓士的汽車,天空中翱翔的飛機,江河裡航行的輪船,田野里的播種機、收割機,工地上的挖掘機、大吊車,軍隊中的坦克、裝甲車等,為它們作動力的燃料——汽油、煤油和柴油都是從石油中提煉出來的。我們所用的塑料文具盒、圓珠筆,注射用的一次性針管、輸液管、塑料袋,身上穿的化纖衣服等產品,也是由從石油中提煉出來的化工原料製成的。歸納起來,石油主要用於三個方面。
1.作為能源用石油作燃料,具有熱能高,污染小,運輸、使用方便,應用廣泛等優點。原油經過煉制加工後,可以製得汽油、煤油、柴油等燃料。
汽油廣泛應用於交通運輸。燃燒1kg汽油所產生的熱量分別相當於燃燒1.4kg的煤、1.5kg的木炭、2.4kg的木柴所產生的熱量。汽油有不同的標號,標號越大,表示汽油的質量越好。
煤油過去主要用於照明。現在生產的航空煤油主要用作噴氣式飛機的燃料。柴油廣泛應用於農業、交通運輸業、建築業、采礦業等行業中。拖拉機、載重汽車、吊車、挖掘機等大型動力機械都是用柴油作燃料的。
液化石油氣是很潔凈的燃料。它在常溫、常壓下呈氣態。把石油氣壓縮成液態裝入鋼瓶,就可以送往千家萬戶。目前,北京、上海等大城市正在對公共汽車等交通工具的動力進行改裝,以液化石油氣代替汽油,可以極大地減輕汽車尾氣對大氣的污染。
天然氣是一種可燃氣體,通常情況下它和原油相伴而生,稱為伴生氣。而從單純氣藏產出的天然氣稱為非伴生氣。目前,天然氣主要用作燃料,具有熱能高、污染小、使用方便等優點。為解決城市空氣污染問題,我國實施了「西氣東輸」工程,使許多城市已由原來用煤作燃料改為用天然氣作燃料。
世界能源結構的演變趨勢表明:未來三五十年內油氣儲量豐富,油氣在世界能源消費構成中的主體地位不會改變。天然氣有可能成為未來能源消費的主導方向。要轉向以油氣為主的能源供應路線。到2050年,我國一次能源供應構成中,油氣的比重要從25%~35%提高到40%~50%,一次電力的比重將從10%~15%上升到15%~20%,煤炭的比重則由55%~60%降到30%~35%。
2.作為化工原料石油是能源,也是優質的化工原料,是石油化學工業賴以生存和發展的物質基礎。石油經過各種加工和處理,可以製成各種各樣的化工原料。用這些原料可以製成眾多的生產、生活用品,如塑料製品、合成纖維、合成橡膠、農葯、化肥、炸葯、染料等。
石油化工行業是國民經濟的支柱產業。一家年產8×104t合成橡膠廠一年的產品相當於145萬畝1畝=666.7m3。橡膠園一年的產量。—家年產萬噸的合成纖維廠一年生產的產品,相當於30萬畝棉田一年生產的棉花,或從250萬只羊身上一年剪下的羊毛。
俗話說,「羊毛出在羊身上」。可現在就有不出在羊身上的「羊毛」。例如,用石油作原料生產出來的合成纖維——腈綸,就與羊毛的特性相似。它蓬鬆捲曲,柔軟保暖,有彈性,吸濕性好,洗後易干,而且比羊毛輕、強度高、耐腐蝕、耐日曬、不發霉、不蟲蛀。利用腈綸的這些優點,可將腈綸與棉、毛混紡製成布料、毛線、人造毛皮、毛毯等。合成纖維還有棉綸、滌綸、丙綸、維綸等多種。它們正在逐步取代毛、棉製成各式各樣的紡織品。另外,合成纖維在工業、國防等方面也有很廣泛的用途。
3.其他用途從石油中還可以煉制出潤滑油、石蠟和瀝青。這些產品也廣泛應用於人們的生產和生活之中。
一切機器,無論大小,都要加上潤滑油或潤滑脂,以減少摩擦和磨損,才能順利運轉。石蠟的用途很多,蠟燭會給我們帶來光明;過生日時插上蠟燭,會增添歡樂、喜慶的氣氛;在棉紗中加入少量石蠟,可使紡織品柔軟、光滑、富有彈性;石蠟還可以製取洗滌劑、分散劑、潤滑脂等。瀝青為人類的交通事業做出了默默無聞的貢獻。有了它,才有了寬闊的柏油馬路。瀝青具有很好的粘結性、絕緣性、隔熱性以及防水、防腐等性能,被廣泛應用於鐵路枕木、地下管道及建築防腐,水庫堤壩防滲透,地下電纜防漏電等。
科學家還以石油為原料,通過實驗製造出了合成蛋白。有些國家已把合成蛋白用作飼料,它將來很可能會作為食品出現在人們的餐桌上。
2. 石油資源的介紹
泛指當前可利用的烴類礦物聚集。石油資源除了具備礦產資源所有的特徵外,還具有下列三個特點:①流體間的相關性:油氣是流體礦物,局部不合理開采,會導致整個油氣藏油、氣、水關系復雜化,將會大大降低採收率;②隱蔽性:和固體礦藏相比,油氣藏的埋深通常要大得多,因而更為隱蔽;③戰略性:油氣是優質能源和化工原料。
3. 石油資源的作用
石油產品可分為:石油燃料、石油溶劑與化工原料、 潤滑劑、石蠟、石油瀝青、石油焦等6類。 其中, 各種燃料產量最大, 約占總產量的90%; 各種潤滑劑品種最多, 產量約佔5%。 各國都制定了產品標准, 以適應生產和使用的需要。
汽油
是消耗量最大的品種。 汽油的沸點范圍(又稱餾程)為30 ~ 205°C, 密度為0.70~0.78克/厘米3,商品汽油按該油在汽缸中燃燒時抗爆震燃燒性能的優劣區分,標記為辛烷值70、80、90或更高。號俞大,性能俞好,汽油主要用作汽車、摩托車、快艇、直升飛機、農林用飛機的燃料。商品汽油中添加有添加劑(如抗爆劑四乙基鉛)以改善使用和儲存性能。受環保要求,今後將限制芳烴和鉛的含量。
噴氣燃料
主要供噴氣式飛機使用。沸點范圍為60~280℃或150~315℃(俗稱航空汽油)。為適應高空低溫高速飛行需要,這類油要求發熱量大,在-50C不出現固體結晶。 煤油 沸點范圍為180 ~ 310℃ 主要供照明、生活炊事用。要求火焰平穩、光亮而不冒黑煙。目前產量不大。
柴油
沸點范圍有180~370℃和350~410℃兩類。對石油及其加工產品,習慣上對沸點或沸點范圍低的稱為輕,相反成為重。故上述前者稱為輕柴油,後者稱為重柴油。商品柴油按凝固點分級,如10、-20等,表示低使用溫度,柴油廣泛用於大型車輛、船艦。由於高速柴油機(汽車用)比汽油機省油,柴油需求量增長速度大於汽油,一些小型汽車也改用柴油。對柴油質量要求是燃燒性能和流動性好。燃燒性能用十六烷值表示愈高愈好,大慶原油製成的柴油十六烷值可達68。高速柴油機用的輕柴油十六烷值為42~55,低速的在35以下。
燃料油
用作鍋爐、輪船及工業爐的燃料。商品燃料油用粘度大小區分不同牌號。
石油溶劑
用於香精、油脂、試劑、橡膠加工、塗料工業做溶劑,或清洗儀器、儀表、機械零件。
潤滑油
從石油製得的潤滑油約占總潤滑劑產量的95%以上。除潤滑性能外,還具有冷卻、密封、防腐、絕緣、清洗、傳遞能量的作用。產量最大的是內燃機油(佔40%),其餘為齒輪油、液壓油、汽輪機油、電器絕緣油、壓縮機油,合計佔40%。商品潤滑油按粘度分級,負荷大,速度低的機械用高粘度油,否則用低粘度油。煉油裝置生產的是採取各種精製工藝製成的基礎油,再加多種添加劑,因此具有專用功能,附加產值高。
潤滑脂
俗稱黃油,是潤滑劑加稠化劑製成的固體或半流體,用於不宜使用潤滑油的軸承、齒輪部位。
石蠟油
包括石蠟(占總消耗量的10%)、地蠟、石油脂等。石蠟主要做包裝材料、化妝品原料及蠟製品,也可做為化工原料產脂肪酸(肥皂原料)。
石油瀝青
主要供道路、建築用。
石油焦
用於冶金(鋼、鋁)、化工(電石)行業做電極。
除上述石油商品外,各個煉油裝置還得到一些在常溫下是氣體的產物,總稱煉廠氣,可直接做燃料或加壓液化分出液化石油氣,可做原料或化工原料。 煉油廠提供的化工原料品種很多,是有機化工產品的原料基地,各種油、煉廠氣都可按不同生產目的、生產工藝選用。常壓下的氣態原料主要制乙烯、丙烯、合成氨、氫氣、乙炔、碳黑。液態原料(液化石油氣、輕汽油、輕柴油、重柴油)經裂解可製成發展石油化工所需的絕大部分基礎原料(乙炔除外),是發展石油化工的基礎。目前,原油因高溫結焦嚴重,還不能直接生產基本有機原料。煉油廠還是苯、甲苯、二甲苯等重要芳烴的提供者。 最後應當指出,汽油、航空煤油、柴油中或多或少加有添加劑以改進使用、儲存性能。各個煉油裝置生產的產物都需按商品標准加入添加劑和不同裝置的油進行調和方能作為商品使用。石油添加劑用量少,功效大,屬化學合成的精細化工產品,是發展高檔產品所必需的,應大力發展。
4. 石油的作用
石油是一種天然存在的、可燃的液態礦產資源,主要由碳、氫等元素組成。它在現代社會發揮著多種重要作用,主要包括以下幾點:
1、能源供應:石油是世界上最重要的能源來源之一,用於發電、交通、供暖和工業生產。汽油、柴油和噴氣燃料等均來源於石油,廣泛應用於汽車、飛機、火車和船舶等交通工具,保證了全球范圍內的交通運輸和經濟活動。
2、化學原料:石油不僅是燃料,還是眾多化學品的原料。通過石油裂解、加工等過程,可以生產出各種化學品,如石油醚、苯、甲苯、二甲苯、環氧丙烷等。這些化學品在農葯、塑料、橡膠、纖維、塗料、合成材料等領域具有廣泛應用。
3、石油化工產品:石油經過精煉和加工,可以生產出大量的石油化工產品,如潤滑油、石腦油、石蠟、瀝青等。這些產品在日常生活和工業生產中有著廣泛的應用,例如潤滑油用於減少機械磨損,瀝青用於修建道路等。
4、經濟作用:石油產業是全球經濟的重要支柱之一,石油的生產、運輸、加工和銷售為許多國家創造了大量的就業搭祥碧崗位和稅收。此外,石油的價格波動對國際貿易、金融市場和貨幣政策具有重要影響。
5、國家戰略資源:由於石油在能源供應和國民經濟中的重要地位,許多國家將石油視為國家戰略資源。能源安全問題使石油成為國際政治和地緣政治的關鍵因素,各國政府制定戰略性儲備政策,以確保在能源供應中斷或價格波動時有足夠的石油儲備。知舉
綜上所述,石油在現代社會中具有多方面的重要作用,是支撐全球經濟發展和日常生活的關鍵資源。然而,石油資源有限且開采和使用過程中會產生環境污染和溫室氣體排放,因此尋求可持續宴搏、清潔的替代能源變得至關重要。
5. 石油有哪些用途
1.燃油
這個應該沒有懸念,而且消耗了大部分的石油。72%的石油用於製成各種燃油:汽車上的柴油、汽油,飛機、輪船等交通工具使用的燃油。
2.塑料
塑料是指以高分子量的合成樹脂為主要組分,加入適當添加劑,如增塑劑、穩定劑、抗氧化劑、阻燃劑、潤滑劑、著色劑等,經加工成型的塑性(柔韌性)材料,或固化交聯形成的剛性材料。
3.瀝青
瀝青也叫柏油,是石油加工過程的一種產品,也有天然形成的瀝青。全球有鋪裝路面的公路總長為1700多萬公里,可以想像消耗了多少瀝青!
4.衣服
我們從衣服標簽看到的滌綸、腈綸、錦綸等面料,都是由石油生產的合成纖維。紡織所使用的纖維中,化學纖維的比重接近3/4,天然纖維佔比僅有1/4,而90%以上的化學纖維產品依賴於石油,所以想想看,你一生要「穿」掉多少石油?
5.合成橡膠
合成橡膠具有高彈性、耐高溫、低溫等性能,廣泛應用於工農業、國防、交通及日常生活中,我們生活中隨處可見的鞋子、體育用具、輪胎、電線電纜等物品都能找到合成橡膠的身影,而石油就是製作合成橡膠的主要原料。
6.制葯
制葯確實與石油密不可分。先不說間接耗材,如包裝使用的塑料,就連葯品本身也依賴石油。例如苯,許多葯都從苯衍生而來,而苯又是從石油里製取,現代醫葯的進步也和石化技術有著千絲萬縷的關系。另外假肢、人造器官以及醫用X光片及其處理溶液等等也使用了石油製品。
7.清潔用品
如果沒有了石油,我們的生活將會變得很臟。我們用的清潔用品很多都是石油製品,如洗滌劑、洗發水、沐浴乳、肥皂等等,裡面都含有石油的衍生物。
8.食品
石油不僅用來製造化肥、殺蟲劑等,很多食物的保鮮、染色、以及調味都有石油產品的參與,還有我們嚼的口香糖……如果算上食品生產間接消耗的石油,那麼人一生要"吃"掉551千克石油。一瓶500毫升的純凈水,經過發現水源、開采、凈化、裝瓶、運輸等環節,最後擺在你面前,一共需要消耗167毫升的石油。
9.潤滑油(潤滑脂)
潤滑油、潤滑脂廣泛用於各種機器潤滑,如果沒有潤滑,幾乎所有的機械都不能正常運轉。潤滑油、潤滑脂(黃油)裡面的成分大部分是石油煉制的基礎油,許多潤滑油裡面90%的成分是石油。生活中較常見的潤滑油是汽車發動機用的發動機潤滑油,俗稱機油。
10.化妝品
石油也是製作化妝品的原料,含量較高的可達80%!石油精煉或合成出來的油、石蠟、香精、染料等,都用來製作化妝品。
6. 油氣資源概述
油氣資源是指蘊藏在地殼中的石油與天然氣。根據對地殼中油氣賦存狀態的了解程度以及進行開發的經濟技術條件,人們把油氣資源分為油氣儲量和油氣資源量兩大級別。所謂油氣儲量是指已經探明或基本為人們所了解控制的、在現有經濟和技術條件下能夠進行開採的那部分油氣數量; 而油氣資源量則是根據現有地質資料和石油地質理論,推測地下可能存在的、總的油氣數量。
前已述及,油氣藏形成過程實質上是油氣的散失 ( 耗散) 過程,因此,油氣資源量既不是油氣生成量,也不是目前條件下具有工業價值的可采儲量,而是油氣生成量減去殘留量和油氣運移聚集過程中的散失量。同時,油氣儲量是油氣資源量的一部分。油氣資源量與油氣生成量、儲量具有的關系如表 8 -2 。
表 8 -2 油氣資源量與油氣生成量、儲量關系表
油氣資源可以按照不同的標准分為不同的類型和級別。根據我國的石油儲量規范( 2002) ,依據油氣資源發現程度,將我國油氣總原地資源首先分為地質儲量和未發現原地資源量兩大類,並進一步將其劃分為以下 5 個級別 ( 表 8 -3) 。
表 8 -3 中國油氣總原地資源分類表
( 一) 探明地質儲量
是指在油氣藏評價階段,經評價鑽探證實油氣藏 ( 田) 可提供開采並能獲得經濟效益後,估算求得的、確定性很大的地質儲量,其相對誤差不超過 ±20% 。應查明了油氣藏類型、儲集類型、驅動類型、流體性質及分布、產能等; 流體界面或油氣層底界應是鑽井、測井、測試或可靠壓力資料證實的; 應有合理的井控程度 ( 合理井距另行規定) ,或開發方案設計的一次開發井網; 各項參數均具有較高的可靠程度。它是編制油田開發方案和投資建設決策的主要依據。
( 二) 控制地質儲量
是指在圈閉預探階段預探井獲得工業油 ( 氣) 流,並經過初步鑽探認為可提供開采後,估算求得的、確定性較大的地質儲量,其相對誤差不超過 ±50% 。應初步查明了構造形態、儲層變化、油氣層分布、油氣藏類型、流體性質及產能等,具有中等的地質可靠程度,可作為油氣藏評價鑽探、編制開發規劃和開發設計的依據。
( 三) 預測地質儲量
是指在圈閉預探階段預探井獲得了油氣流或綜合解釋有油氣層存在時,對有進一步勘探價值的、可能存在的油 ( 氣) 藏 ( 田) ,估算求得的、確定性很低的地質儲量。應初步查明了構造形態、儲層情況,預探井已獲得油氣流或鑽遇了油氣層,或緊鄰在探明儲量( 或控制儲量) 區並預測有油氣層存在,經綜合分析有進一步評價勘探的價值。
( 四) 潛在原地資源量
在圈閉預探階段前期,對已發現的、有利含油氣的圈閉或油氣田的鄰近區塊 ( 層系) ,根據石油地質條件分析和類比,採用圈閉法估算的原地油氣總量。它是部署預探井的重要依據。
( 五) 推測原地資源量
主要在區域普查階段或其他勘探階段,對有含油氣遠景的盆地、坳陷、凹陷或區帶等推測的油氣儲集體,根據地質、物化探及區域探井等資料所估算的原地油氣總量。它是預探部署的主要依據。推測原地資源量一般可用總原地資源量減去地質儲量和潛在原地資源量的差值來求得。
通過盆地模擬技術或有機地球化學方法計算出的油氣聚集量,相當於推測原地資源量,也可稱為地質資源量; 如果在一個久經勘探已發現油氣藏和已進行油氣開採的盆地中,此時計算出的油氣聚集量相當於盆地的總資源量。它包括了已采出的油氣儲量。如果總資源量乘以採收率即為可采資源量或稱為可采地質資源量。
值得注意的是,目前國內外在應用資源量和儲量的概念上有些混亂。國際上所說的資源量,是指在近、中期 ( 30 年內) 的科技水平和油價下可以被探明采出和具有經濟效益的油氣資源; 而探明的儲量是指能獲得經濟效益的可采儲量。總之,國際上的概念強調其可采性和經濟性。我國的資源量常是總資源量的概念,它可能包含了一部分在近、中期內難以采出、沒有經濟效益的油氣資源。因此,要與國際進行對比和接軌,據張抗等( 2002) 研究,需要乘以校正系數 0. 31 ( 油) 和 0. 33 ( 氣) 得到有效地質資源量,再乘以採收率才能得到可采資源量,這樣大體上才能與國際上的資源量概念相當。