1. 煤,石油,天然氣為什麼會身藏地下
煤，一種固體可燃有機岩，主要由植物遺體經生物化學作用，埋藏後再經地質作用轉變而成。在地表常溫、常壓下，由堆積在停滯水體中的植物遺體經泥炭化作用或腐泥化作用，轉變成泥炭或腐泥；泥炭或腐泥被埋藏後 ，由於盆地基底下降而沉至地下深部，經成岩作用而轉變成褐煤；當溫度和壓力逐漸增高，再經變質作用轉變成煙煤至無煙煤。泥炭化作用是指高等植物遺體在沼澤中堆積經生物化學變化轉變成泥炭的過程。腐泥化作用是指低等生物遺體在沼澤中經生物化學變化轉變成腐泥的過程。腐泥是一種富含水和瀝青質的淤泥狀物質。
石油，是從地下深處開採的棕黑色可燃粘稠液體。各種有機物如動物、植物、特別是低等的動植物像藻類、細菌、蚌殼、魚類等死後埋藏在不斷下沉缺氧的海灣、潟湖、三角洲、湖泊等地經過許多物理化學作用，最後逐漸形成為石油。
天然氣，系古生物遺骸長期沉積地下，經慢慢轉化及變質裂解而產生之氣態碳氫化合物，具可燃性，多在油田開采原油時伴隨而出。
2. 石油及天然氣是怎樣形成和保存的
在日常生活中，當你把少量的水灑到海綿上時，會發現水滲入海綿的孔隙中，且不會流出。與這種現象相似，石油和天然氣是儲存在有孔隙的岩石中的，儲存油氣的地層叫油氣儲層。儲層中的油氣很不穩定，往往會藉助地下岩石孔隙相連而形成的通道，由壓力大的地方向壓力小的地方移動，只有遇到阻擋物時才會停止運移。在阻擋物處油氣由少聚多，並且越聚越多，這種阻擋油氣的地方一般稱為圈閉。當圈閉像一個倒扣的鍋時，專業人員稱它為構造圈閉。當然還有其他形式的圈閉。如果這些圈閉正好被緻密的、不透水的岩石所組成的地層蓋住，油氣從圈閉中流不走，也揮發不掉，使油氣最終定居在這里，就形成油氣田。
那麼油氣是怎樣生成的呢？對於石油和天然氣的生成有幾種學說，佔主導地位的有機生成學說認為，石油和天然氣是生物（包括動植物、微生物等）死亡後演變而成。一般認為，海洋或湖泊中生活的生物，死後沉入水底，與從陸地上隨河流搬運來的沙石一起，在水底形成沉積物。由於這些沉積物與空氣隔絕，不容易腐爛，這些沉積物便不斷地一層一層地向上堆積，經過幾十萬年至幾百萬年，堆積厚度可達幾百米至數千米。隨著堆積厚度的增加，壓力、溫度也隨之升高，沉積物中的動植物、微生物就發生復雜的物理、化學變化，使有機質逐漸轉化為深埋地下的油氣，這些生成油氣的地層就是生油岩。那麼，深埋在地下、看不見又摸不著的石油和天然氣，怎樣才能找到呢？最有效的方法是利用油氣和它周圍物質物理性質上的差異才能找到，也就是說用地球物理方法，特別是用地震勘探技術才能找到。我們今天使用的石油和天然氣是在幾十萬年至幾百萬年前的歷史長河中逐漸形成的。油氣真是來之不易，我們要注意節約。
油氣儲存在像倒扣的鍋中，最上面為天然氣，中間為石油，下面為水
3. 煤,石油,天然氣是怎麼形成的！
1、煤的形成是古代植物在腐敗分解之前就被埋在地底，轉化成泥炭，然後轉化成褐煤，然後為次煙煤，之後煙煤，最後是無煙煤。煤產生之碳氫化合物經過地殼運動空氣的壓力和溫度條件下作用，產生的碳化化石礦物，亦即，煤炭就是植物化石。這涉及了很長時期的生物和地質過程。
2、石油是古代海洋或湖泊中的生物經過漫長的演化形成，屬於生物沉積變油，不可再生。
3、天然氣的形成：成岩作用（階段）早期，在淺層生物化學作用帶內，沉積有機質經微生物的群體發酵和合成作用形成的天然氣稱為生物成因氣。其中有時混有早期低溫降解形成的氣體。生物成因氣出現在埋藏淺、時代新和演化程度低的岩層中，以含甲烷氣為主。
(3)地下怎麼會有石油天然氣呢擴展閱讀：
煤特點
煤炭資源量豐富，且因世界各地都有煤炭礦藏，因此開采及供給皆很穩定，價錢也較石油及天然氣便宜。
石油特點
有的石油硫含量高，膠質含量高，屬含硫石蠟基。其直餾汽油餾分產率高，感鉛性也好。柴油餾分的十六烷值高，閃點高，硫含量高，酸度大，經精製後可生產輕柴油與專用柴油。潤滑油餾分中，有一部分組分的粘度指數在90以上，是生產內燃機油的良好的原料。
天然氣特點
採用天然氣作為能源，可減少煤和石油的用量，因而大大改善環境污染問題；天然氣作為一種清潔能源，能減少二氧化硫和粉塵排放量近100%，減少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%，並有助於減少酸雨形成，舒緩地球溫室效應，從根本上改善環境質量。
天然氣作為汽車燃料，具有單位熱值高、排氣污染小、供應可靠、價格低等優點，已成為世界車用清潔燃料的發展方向，而天然氣汽車則已成為發展最快、使用量最多的新能源汽車。
4. 油氣藏如何形成的
石油和天然氣的生成、運移和聚集是油氣藏形成過程中密切相關的三個階段。儲集層、圈閉構造和油氣的運移是油氣藏形成不可缺少的條件。本節將介紹油氣的生成、儲集層、油氣的運移、圈閉以及油氣藏的類型等內容。
一、油氣的生成石油和天然氣的主要成分是碳氫化合物。它究竟是怎樣生成的？過去曾有多種說法，但基本上可以歸納為兩種，即有機成因說和無機成因說。
1.無機成因說無機成因說認為，石油是在地殼深處高溫、高壓下，由無機碳和氫經過化學作用而形成的。在實驗室中，通過無機合成可將簡單的碳和氫的化合物合成為石油；另外，在火山噴出的氣體和熔岩流中也含有烴類；許多無機體上也有烴類存在。無機成因說大致包括乙炔說、碳化物說、宇宙說、岩漿說等。
無機成因學說主要是以在特殊實驗條件下可以合成石油的化學反應現象和對地球內部物質的假定為依據的，因而不能被大多數學者接受。但在人們能洞悉地球內部結構之前，無機成因說的存在有利於加深對石油成因的認識，對石油成因的研究有一定的促進意義。
2.有機成因說有機成因說認為，石油和天然氣是在一定條件下由沉積岩中的有機物質轉化而來的。其主要證據是：第一，世界上已發現的油氣田99%以上都分布在沉積岩中；第二，石油具有生命有機物質所特有的旋光性；第三，石油中存在有生物標志化合物；第四，在實驗室中利用生物的脂肪、蛋白質、碳水化合物可以獲得烴類物質；第五，石油成分的復雜性；第六，在近代海相和湖泊相沉積中發現了有機物質轉化為油氣的過程等。
油氣有機成因的現代科學理論認為，原始有機物質在一定的環境和條件下被埋藏下來，在一定的深度、溫度等適宜條件下，經歷了生物化學、熱催化、熱裂解、高溫變質等階段，陸續轉化為石油和天然氣。根據成油深度上的差別，有機成因說又可分為淺成說和深成說。前者認為油氣是在沉積埋藏不深的早期形成的，而後者則認為油氣是有機質埋藏到一定深度、溫度條件下才形成的。
3.生成油氣的原始物質石油成因理論雖然很多，但石油有機成因說目前普遍為人們所接受。大量的有機物質是油氣生成的物質基礎；而促使有機物質保存，並向油氣轉化的條件是外因。生成油氣的有機物質是海洋和湖泊中的動、植物遺體，其中以水生的浮游生物(如魚類、藻類)和各種微生物(有孔蟲、介形蟲)等富含脂肪、蛋白質、碳水化合物的有機質為主。這些生物遺體的大部分，或是成為他種生物的食料，或是變為二氧化碳而游離於大氣之中，只有很少部分隨著細小的沉積物沉積於海洋或湖泊的低窪地帶。盡管如此，只要考慮到生物界的廣泛性、繁殖速度快以及時間長久等因素，地球上的有機物質在數量上是能夠滿足大量的油氣生成的。
進入沉積物中的有機物質，在缺乏氧氣的環境下得以保存。隨著環境的還原程度不斷加強，有機物質在一定的物理、生物化學作用下進行分解，完成「去氧加氫、富集碳」的過程，形成分散的碳氫化合物——石油和天然氣。
4.生油層能夠生成石油和天然氣的岩層，稱為生油氣岩或生油氣母岩、生油氣源岩(簡稱生油岩)。由生油氣岩組成的地層，即為生油氣層(簡稱生油層)，這是自然界生成石油和天然氣的實際場所。沉積岩中的泥岩、頁岩、砂質泥岩、泥質粉砂岩、碳酸鹽岩等細粒均可組成良好的生油層。根據岩性不同，生油岩分為兩大類——泥質生油岩和碳酸鹽岩生油岩。這些細粒的生油岩是在較寧靜的水體中沉積下來的。這種環境也適於生物的大量繁殖。另外，有機質沉降到海底、湖底後，被細粒岩石埋藏，有利於保存下來。
生油岩的顏色以褐、灰褐、深灰、黑色等暗色為主，灰、灰綠色次之。這里所說的顏色不是沉積岩的繼承色或次生色，而是能反映當時沉積環境和有機質豐度的原生色。暗色常反映沉積時的還原環境。這使大量有機質得到保存，使鐵元素處於低價狀態；紅色常反映氧化環境，它使有機質遭受氧化，破壞殆盡。
生油層的分布受岩相古地理條件所控制。生油層皆是有規律地出現，並與一定的岩相帶有關。對於湖相來說，較深、深湖相是主要的生油相帶。那裡沉積了細粒的泥質岩類。由於水體較深，具有靜水沉積、水流弱、波浪小、還原環境等有利的生油條件。大量低等生物的繁殖，是形成良好生油層的基礎。對海相來說，淺海相或潮間低能相帶、潮下低能帶的碳酸鹽岩層和泥質岩層具備良好的生油條件。這些區域深度不大、水體寧靜、陽光充足、生物茂盛，岩石富含生物化石和有機質。我國四川盆地的二疊系和三疊系的碳酸鹽岩地層，就是淺海相碳酸鹽岩生油層的例子。
二、儲集層和蓋層大量油氣勘探及開發實踐，糾正了人們最初以為地下有油湖、油河之類的錯誤認識。逐漸知道石油和天然氣不是儲存在地下的什麼油湖、油河之中，而是儲存在那些具有相互連通的孔隙、裂隙的岩層內，好像水充滿於海綿里一樣。
具有一定孔隙度和滲透性，能夠儲存油氣等流體，並可在其中流動的岩層稱為儲集層。儲集層具備兩個基本特性——孔隙性和滲透性。
1.儲集層岩石的孔隙性和滲透性1) 孔隙度儲集層岩石是由大小不一的岩石顆粒、礦物顆粒膠結而成的。被膠結的顆粒之間存在著微細的孔隙，如同我們常見的建築上用的磚一樣。把一塊3kg的磚放在水中浸泡以後再稱重，它就可能變成3.5 kg，其中增加的0.5 kg是因為水浸入到了磚的孔隙中。同樣道理，油氣就儲存在油層岩石的孔隙里。為了衡量儲集層岩石中孔隙總體積的大小，提出了孔隙度的概念，用以表示岩石中孔隙的發育程度。
儲集層岩石中孔隙的總體積占岩石總體積的比值叫做孔隙度。用百分數表示，即：
圖2-19油氣藏示意圖
在目前技術和經濟條件下，具有開采價值的油氣藏為工業性油氣藏。西方國家稱之為商業性油氣藏。但這個概念是隨著國家的需要和技術條件的不同而變化的。當國家急需油氣的時候，不具工業價值的油氣藏也要開采，此時經濟價值就處於從屬地位了。
2.油氣藏的類型據有關資料記載，世界上已經發現的油氣藏有數萬個，類型多種多樣。為了更有效地指導勘探和開發油氣資源，有必要對已發現的油氣藏進行科學分類。目前國內外使用的油氣藏分類方法很多，歸納起來有四種。
(1)根據日產量大小分為高產油氣藏、中產油氣藏、低產油氣藏和非工業性油氣藏。
(2)根據油氣藏形態可分為層狀油氣藏(如背斜油氣藏)、塊狀油氣藏(如古潛山油氣藏)和不規則油氣藏。不規則油氣藏中油氣分布無一定形態，如斷層油氣藏、地層油氣藏和岩性油氣藏等。
(3)根據烴類組成可分為油藏、油氣藏、氣藏和凝析氣藏。圈閉中烴類只以液態形式存在的稱為油藏；圈閉中既有液態的油，又有游離的天然氣則稱作油氣藏；圈閉中只有天然氣存在的稱為氣藏；在高溫高壓的地層條件下，烴類以氣態存在，開采時隨著溫度和壓力的降低，到達地面後成為凝析油。這種氣藏稱為凝析(油)氣藏。
(4)根據圈閉成因可分為構造油氣藏、地層油氣藏和岩性油氣藏。油氣聚集在由於構造運動而使地層發生變形或變位所形成的圈閉中，稱為構造油氣藏；油氣聚集在由於地層超覆或不整合覆蓋而形成的圈閉中，稱為地層油氣藏；油氣聚集在由於沉積條件的改變導致儲集層岩性發生橫向變化而形成的圈閉中，稱為岩性油氣藏。
為了有利於勘探和開發，對油氣藏的分類應遵循兩條基本原則：第一，分類要有科學性，即分類要反映圈閉的成因類型和形成條件以便於尋求規律性；第二，分類要有實用性，能更有效地指導油氣的勘探和開發工作。
5. 石油和天然氣是怎麼形成的
海底的石油和天然氣是海洋中的有機物質在合適的環境下演變所產生的。這些有機物質包括陸生和水生的低等植物，死亡後從陸地搬運下來，或被江河沖積下來，同泥砂和其他礦物質一起，在低窪的淺海或陸地上的湖泊中沉積，逐漸使此處淤泥的中形成有機質含量。這種有機淤泥又被新的沉積物覆蓋、埋藏起來，造成一種不含氧或含極微量游離氧的還原環境。隨著低窪地區的不斷下沉、沉積物不斷堆積，有機淤泥所承受的壓力和溫度不斷增大，處在還原環境中的有機物質經過復雜的物理、化學變化，慢慢地轉化成對人類影響甚大的石油和天然氣。經過數百萬年漫長時間的萬物更迭的交替變化，有機淤泥經過壓實和固結作用後，變成沉積岩，並進一步生油岩層。沉積盆地是指沉積物的堆積速率明顯大於其周圍區域，。
在一定特定時期，沉積岩沉積在像盆一樣的海洋或湖泊等低窪地區，並具有較厚沉積物的構造單元，稱為沉積盆地。沉積盆地在漫長的地質演變過程中，隨著地殼運動抬升，海洋變成陸地，湖盆變成高山，一層層水平狀的沉積岩層也跟著發生規模不等的撓曲、褶皺和斷裂等形變，從而使摻雜在泥砂之中具有流動性的點滴油氣離開它們的原生地帶（生油層），經「油氣搬家」再集中起來，儲集到儲油構造當中，形成可供開採的油氣礦藏，所以說，這一個個沉積盆地就像是一個個聚寶盆。
在儲油構造里，由於油、氣、水所佔比重不同，因此各自的分布也有不同：氣在上部，水在下部，而石油層在中間。儲油構造包括油氣居住的岩層——儲集層；覆蓋在儲集層之上避免油氣向上逸散的保護層——蓋層；以及遮擋油氣進入後不再跑掉的「牆」——封閉條件。只要能找到儲油構造，就不難找到油氣藏。油氣藏通常是多種類型的油氣藏復合出現，我們將多個油氣藏的組合稱為油氣田。
世界上，海洋油氣同陸地油氣資源一樣，分布極為不均。在四大洋及多個近海海域中，波斯灣海域的石油、天然氣含量最為豐富，約占總貯量的50%左右；第二位是委內瑞拉的馬拉開波湖海域；第三位是北海海域；第四位是墨西哥灣海域；其次是亞太、西非等海域。據中國南海油氣資源也有巨大的發展遠景，是世界海洋油氣主要聚集中心之一。石油和天然氣是人們向海洋索取資源的一大重要成果。
6. 石油和天然氣是如何形成的
1、石油的形成：
石油的原料是生物的屍體，生物的細胞含有脂肪和油脂，脂肪和油脂則是由碳、氫、氧等3種元素組成的。生物遺體沉降於海底或湖底並被淤泥覆蓋之後，氧元素分離，碳和氫則組成碳氫化合物。 大量產生碳氫化合物的岩石即稱為「石油源岩」。埋沒於地中的石油源岩受到地熱和壓力的影響，再加上其他多種化學反應之後就產生石油，而石油積存於岩石間隙之間便形成油田。
2、天然氣的形成：
天然氣的形成與生物有關。在地質歷史中，海洋里生存著大量的生物，它們在生長過程中具有分泌鈣質骨骼的能力，在水深、溫度、光照和海水含鹽度適宜的條件下，這些生物一代又一代地繁殖，便形成了堅固的生物礁。它們死亡後，被沉積物覆蓋並埋藏在地層深部，在長期的地質作用下，逐漸成為天然氣形成的物質基礎。
7. 地下的石油和天然氣是怎麼形成的
石油和天然氣都是世界上最寶貴的能源之一，石油更是被稱為工業的血液，正是因為人類對石油和天然氣的開采，世界上的工業技術才能進步如此迅速。關於石油的形成，科學家目前還沒有一個統一的定論，一種觀點是古代動物的屍體被深埋在地下，與一些無機物結合形成了石油，另一種觀點則認為是地底下存在的某種元素與碳元素結合而成。而天然氣相比於石油更容易生成一些，天然氣是由古生物的屍體分解的有機物轉化而來，古生物的遺體被沉積物層層掩埋在地下，與空氣隔絕，經過長時間的分解變化就形成了天然氣。
石油和天然氣都被普遍認為是不可再生能源，尤其是石油，已經上升到戰略的高度，石油和天然氣缺乏的國家不得不依靠進口滿足自身的需求。石油和天然氣的大量使用在一定程度上導致了全球變暖，所以研發可再生的，污染性小的新能源迫在眉睫，如今許多國家已經開展了對新能源的研究，以此減少對石油和天然氣等不可再生能源的使用。
8. 天然氣在地下是怎樣成藏的
世界上絕大部分油氣資源 （石油與天然氣）是深藏在地下形形色色的圈閉中的。隨著時間的推移，岩石層被壓縮，增大的壓力使得這些圈閉中的油氣或者上升或者下沉，或者從圈閉內的一側運移到另一側。岩石還會在風化與侵蝕作用下被分解破壞，並被搬運然後再沉積。在所有這些地質變化中，天然氣能夠被圈閉在地下的儲集層內，或者分布在一些產出天然氣或石油的分隔相帶中。具有儲集能力的岩石必須足以「像海綿」（多孔隙）一樣以儲存油氣，而且這種岩石內的孔隙之間必須相互連通 （滲透性）以保證天然氣的流通。
除了具儲集性能的岩石之外，天然氣與石油的聚集取決於有機質向烴類的轉變、允許油氣運移進入儲集層的通道以及相鄰的蓋層岩石 （以便將油氣圍住並阻止其進一步的運移）。在單一的儲集層內的天然氣具有特殊的性質，但是，在同一個天然氣田中的不同儲集層中的天然氣性質彼此之間則可能有極大的區別。
構造圈閉
構造圈閉是岩石在壓力和其他地質營力的作用下發生變形或斷裂而形成的儲集岩層。在絕大多數情況下，含有油氣的地質構造稱為背斜，在背斜內，岩層緩緩地向上彎曲，形成了一個在頂部含有石油的拱形構造。如果岩石層向下彎曲，而不是向上隆起，這種構造稱為向斜。穹隆也是向上隆起的，與背斜相似，這兩種構造都形成了儲集岩石層的高點。這些構造是被地質家們最早認識到的油氣圈閉類型。穹隆與背斜往往是不對稱的，而且含有多套產氣層。
當岩石層被斷開且大套的岩石層發生了相對移動時，這種構造稱為斷層。斷層是根據岩石層段向上和向下的移動 （傾向滑動）或側向移動（平移斷層）來進行分類的。圖2.1給出了各種油氣圈閉的類型。
圖2.2角度不整合圈閉（引自Norman Hyne所著《石油勘探與開發》，PennWell，1995）
復合圈閉
復合圈閉含有構造與地層兩種要素。北美大陸最大的天然氣田——Hugton-Panhandle氣田就是一個復合型圈閉，該氣田延伸過得克薩斯州、俄克拉何馬州和堪薩斯州，最終產出70×1012ft3（2×1012m3）天然氣。該氣田的面積巨大，長度可達275mi1e（443km），寬可達8～57mile（13～92km）。
鹽丘是另外一種復合型圈閉，它是由大量的鹽從下部上升，插入上覆的沉積岩層，並形成一種栓塞狀的構造。在墨西哥灣及其沿岸的濱海平原底部的沉積岩中，發育了數百個這種鹽丘構造。
在具有非常復雜的地質構造的碳酸鹽岩儲集層內，可以儲存極為豐富的天然氣。這些儲集層是遠古時期水流將岩石溶解並在地表形成的岩洞構成的。這些岩洞漸漸地被掩埋並最終塌陷，產生了大量的斷裂並形成了「古洞穴系統」。這些系統能夠形成分隔的單元或者陷坑並形成更大的、與斷層相連接的岩石帶，進而形成一套復雜的、多因素成因的、面積可達數千米的儲集層。
勘探遠景 區及詳探 區
當地質家證實一個含有商業性天然氣與石油的區域時，他們稱之為「遠景區」。遠景區包括探明儲集岩、圈閉和蓋層或者其他類型的封閉組合情況。而「詳探區」是指這些已經證實了的遠景區和那些可以發現更多的油氣田的地區（圖2.3）。
圖2.3含有深部濕氣的Tuscaloosa帶（引自Norman Hyne所著《石油勘探與開發》， PennWell， 1995）
預測就是確定何處是布置最佳地質與經濟意義的一口探井的地點。四種地質因素決定了在一塊特別預測區的成功與否：①能夠生成石油或天然氣的烴源岩；②能夠儲存天然氣的儲集岩；③能被封閉的岩層；④正確的時代確定。這種圈閉必須在天然氣從該區域運移出去之前形成。
9. 背斜,為什麼會有天然氣和石油
石油、天然氣雖然也為流體，但是它的存儲結構和地下水相反，存在於背斜，而不是向斜。 原因有兩個： 1.背斜拱起後，岩層之間發生滑動，在背斜的頂部產生大量的空間，便於存儲，同時圍岩又是很好的圈閉，容易存儲石油和天然氣。