礦井裡有什麼石油

㈠ 石油是如何形成的會枯竭是謊言嗎

關於石油的形成目前准確的來說還存在一些爭議，但很多人已經開始傳石油枯竭是天大的謊言，是利益集團在操縱，我覺得這樣的說法還為時過早。如果目前真有那麼確定石油可再生的話，不管哪個國家都會偷偷加大生產力度好好撈一把，省的以後掉價了。

你可能會認為，說不定是各個國家已經都知道了石油可再生，但都達成了統一並且緩慢的生產，以防止石油掉價？但是縱觀當今的世界，在各種利益沖突面前，很難保持這樣的一致性。難免會有一些國家出來攪局的。所以石油可再生並沒有達成共識。

石油是當今工業 社會 的血液，很多的化學燃料都是從石油里提煉出來的，並且人類目前還依舊處在使用化學能源的階段，因此石油就成為了保障人類工業持續運轉的必要原料，而我們每一個人的衣食住行現在都離不開石油，如果真的發現石油取之不竭用之不盡也沒啥可藏著掖著的，這對人類是件好事。

人類使用石油的 歷史 十分久遠，可以追溯到2300多年以前，根據史料記載，我國早在公元前的3世紀已經有使用石油和天然氣來燒飯、取暖和照明的 歷史 了，而當時的時候並不是說向地下打了鑽孔主動發現的石油和天然氣，而是這些流體燃料常常會因為地下壓力被噴到或流出地表。

人們當時對這種地下流出了的燃料知之甚少，直到19世紀人類才大規模的開採石油並用於工業生產。自從美國打出世界上第一個採油鑽孔至今，已經生產了將近數千億噸的石油。我們知道了石油的重要性，以及它的用途的廣泛性，那麼人們就像知道這種黑色的粘稠液體燃料是怎麼來的？

長期以來，關於石油的形成原因一直是分為兩大派別：生物成油說（有機起源說）和地球碳循環成油說（無機起源說）。

無機起源說認為石油是地球內部元素混合以後自發形成的，這中間肯定有十分復雜的物理化學機制。這種說法就意味著地球一直在不斷的製造著石油。

但無機起源說無法解釋石油復雜的化學成分以及油田的地質分布情況。雖然石油的主要成分是碳元素（83% ~ 87%）和氫元素（11% ~ 14%）還有硫和氧元素，但是石油並不是由簡單的原子組成的，而是由碳和氫構成的大分子烴類（烷烴、環烷烴、芳香烴）混合而成的。地球內部確實存在很多的碳和氫，但他們在地球深處混合成復雜的烴類分子並通過岩石縫隙向上滲透並形成石油的具體機制並不是很清楚。而且，這種理論也無法解釋為什麼各個地區石油含量分布的不同。

所以很少由科學家支持這一觀點，但石油的往上滲透可以解釋為什麼有些油田已經采空了，但隔一段時間就會有新的石油混入。有些人也以此為依據說石油是可再生的，但這個現象不足以說明任何問題，畢竟石油是具有流動性的，一個地區石油過度開采，導致壓力下降，其他高壓地方的石油滲入是可以解釋這個現象的。拿出來說石油可再生並不不是一個有力的證據，只能說是一個疑點吧。

下面就是目前依舊是主流的有機生成說，雖然是主流說法，但也存在一些疑點。有機說認為，在地球的遠古時代，海洋中生活著一些比較簡單的原始生物，我們知道生物都是有機分子構成，等這些生物死後，大量的遺體就被掩埋，並於空氣隔絕，在細菌的作用下經過了復雜的化學過程，經過漫長的演變和地質過程就形成了石油。其實跟煤的形成很類似。

隨著油田地質和石油化學的深入研究，人們發現石油中存在的「卟啉」和植物中的葉綠素和動物身體內的血紅素相似，當然石油也就有有機物的旋光性，而石油中碳-12含量高於碳13可以用植物的光合左右來解釋。最有力的證據是石油都產自於和生物關系十分密切的沉積岩中，所以有機起源說也就成為了科學界公認的一種說法，當然這個說法也是石油會快速枯竭的來源。

但是在有機形成說中，也存在一些疑點，包括上文中說的一個疑點，隨著開采深度和技術的進步，人們發現了在地球深處貌似存在石油和天然氣的補給源，但是並不是很清楚石油的滲入是來自地球深處還是周圍的含油層。所以這個疑點也被經常用來支持石油可再生的說法。還有就是隨著航天事業的發展，我們確實還在無生命的其他星球上發現類似於石油和天然氣的物質，但是也沒有得到很好的確實。不然早就推翻有機說了。

所以兩個學說都不完整，都存在能被人挑出來的瑕疵。但是現在就急著說石油可再生簡直就是在胡扯，就算最後證明的石油可以在地球的深處通過復雜的化學和物理過程形成，並緩慢的往上滲透，但是這個碳循環也是相當緩慢的，不是說我們人類抽多少就能往上立馬往上滲多少，畢竟這是一個自發的碳循環過程，並不是機器在地球內部合成。

石油是如何形成的這個問題，科學家也還沒真正弄清楚。

目前兩個結論，一是生物死後經過長久的堆積加上地殼運動形成的。二是地殼自己生成的，就好比地球自己出現磚石或者碳酸鈣一樣，可能就是地殼運動產生。

會枯竭不是謊言，因為石油和煤碳等礦產都是不可再生資源，石油是在幾千萬至幾億年地殼運動中形成的，如果過度開采就會面臨枯竭。不過人們不必擔心能會枯竭，現在人們已經使用太陽能、風能等清潔能源，現在還有可燃冰、乾熱岩等可開發利用，總之人類在不斷在更新和 探索 新能源，在未來會出現石油、煤碳等能源枯竭，但不會出現能源枯竭，會有新的能源來替代。

世界上有兩大騙局，一是石油，二是鑽石。鑽石只是由普通的碳元素構成，卻被包裝成「稀世珍寶」，天價銷售；石油也是主要由地殼內的碳元素形成，推翻了以前不可再生的「生物成油說」，其實是可再生資源，不會枯竭。

石油號稱「工業的血液」，用途廣泛。而它的成因與可否再生的說法已逐漸接近真實。

石油的主要成分就是油質、膠質、瀝青質及碳質。主要是碳氫化合物的混合物，構成的化學元素主要有83% 87%的碳、11% 14%的氫、0.06% 0.8%的硫、0.02% 1.7%的氮、0.08% 1.82%的氧等，其它就是鎳、釩、鐵、銻等微量元素。它主要是烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。

石油的外文名是:oil或petroleum，國內石油的名稱和使用 歷史 悠久，名稱是由北宋時期的沈括就第一次提出。它在世界上的使用時間也可以追溯到公元前5450年的古埃及。

石油的形成，傳統的說法是「生物沉積變油說」，最近幾年的說法是「地殼內的碳形成說」。後者的說法日益佔了主流，推翻了不可再生的傳統理論，油價也隨之下跌，車主們暗暗慶幸。

「生物沉積變油說」，是1956年由美國地質學家哈伯特公布的一篇《石油峰值論》里提出的。論文認為:石油是一種古老的化學燃料，而且不可再生，是埋藏在5億多年以前的海洋藻類及古老恐龍等生物在地殼中經過高溫高壓等漫長的生化反應形成，這樣漫長的生化反應不可能再發生了，也就是說地球上的石油是「不可再生資源」。他的依據大約有兩個:1.石油具有油膩膩的旋光性，這是有機生物獨有的特徵；2.現代與古代沉積物中都有石油的烴類化合物。

不過哈伯特在1989年離世前曾說，在發表《石油峰論值》以前曾得到英美石油巨頭的意示:讓他預算世界石油總量。於是他在論文中估算出全世界石油總量只有1.25萬億桶，美國只1500億桶，1970年會達到開采峰值。這個數字比當時美國威克斯預估的美國有4000億桶低了三成。當然這分明是那些石油巨佬有意為之，他們就是為了讓石油售高價，而且讓教科書也這樣記載，來增加權威性。

他們除了兩個不像理由的理由，沒有其它任何科學依據。

他們的第一個理由「石油呈現生物的旋光性，」其實只要在石油形成過程中落入一些動物就能形成這樣的「生物特性」；第二個理由「沉積物中都有石油的烴類化合物」並不嚴謹，因為「沉積物」包含了任何地底流體底層的固體微粒，它們可以在江河湖海、冰川、沙漠等大部分地下形成，但內含的生物化石或生物旋光性並不多，沒有石油那些明顯，還是這樣的動物含油量低還是沒有含油量呢？另外要形成上萬億噸的石油需要的生物恐怕古今的動物全部加起來也難以形成！

最重要的，由石油成分可以知道，主要構成是碳，如果是生物的生化反應就會是鈣、磷等元素。

另外，一些石油礦井在開采完的幾年後，石油又會出現。比如俄羅斯伏爾加-烏拉爾羅馬什金油田在1948年發現時只有20億噸儲量，2002年卻還有30億噸。這樣的例子在世界各地都有。足以說明石油不是「生物成油說」的那樣會有枯竭的一天，真相是:石油可以用「用之不竭」來形容了！高昂的油價背後是復雜的利益鏈！

一直以來都盛傳著一種說法：石油將在未來XX年用完，或者XX年後石油即將枯竭。

這個說法其實很早就有，最早是在上世紀50年代，著名的地球物理學家馬里恩·金·哈伯特（Marion King Hubbert）提出來的，他繪制了一個鍾形曲線，用來描述和預測石油的產量。並且預言，石油的產量會在1966年到1972年達到峰值，之後開始下滑。

這聽起來還是挺奇葩的，但還真的被他說中了一部分，1970年真的就達到了石油產量的高峰。於是，很多人開始相信他的這套理論。

可是好景不長，如果照這個理論推演下來，石油應該慢慢開始枯竭，事實上並沒有。於是，很多人就提出，石油枯竭是一個偽命題。那真的就是如此嗎？

首先，我們都知道，石油實際上是 烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物 ，也就是有機物，其中含碳量極其高，這也是化學能源的主要特點。當然，關於石油的形成目前來看還是有爭議的，但並不是我們這次要說的重點，這里就不過講述。

有一點可以確定，從地球整體的視角出發來看，石油其實是地球碳循環的一部分。因此，只要地球碳循環還在持續，石油就不應該枯竭。換句話說就是，人類可能都滅絕了，石油都還不會枯竭。

但是，我們要知道的是，並不是存在石油，我們就可以直接開采來用的。實際上，從石油的開採到銷售是一套極其復雜的體系。那具體是咋回事呢？

大家首先從做買賣的角度來思考時空開采這個問題。我們要知道的是，開採石油是需要付出成本的。不同的地方開採石油的難度是不同的。有些地方開采起來就很容易，比如：中東，恨不得插根管子就要冒油。有些地方開采其實就極其費勁，我們舉一個例子， 大港油田 。一開始技術條件比較差，就需要工人們在沒有完全融化的水塘當中穿行，並進行開采。

因此，同樣是開采一桶油，實際上付出的人力成本，裝備設施的成本，物流成本以及時間成本是不同的。

但是一桶油的價格是受到市場決定的。我們可以想一想，如果石油開採的成本要大於油價，那開采還有意義嗎？這不是典型的賠本買賣嗎？

所以，實際上，許多還儲藏著石油的地方，而我們沒有去開採的原因就在於開采他們所需要消耗的成本太高，得不償失，因此就沒開采。

而且許多油田只是開采了一小部分，然後石油公司就換到其他的油田。這是因為許多油田開採到一定程度之後，由於各種原因，開采難度加大，開采成本上升，導致開采成本大於油價，於是就會暫停開采。

所以，我們看沙特是石油大戶，但究其本質其實是它們開採石油的成本要遠低於其他國家，因此可以掙這筆錢。

從這個角度來看，我們就會知道，石油其實還有很多，只是我們因為成本的原因，沒有去開采，並不是說已經被開采完了。比如，中國油田的採收率只有可憐的28%~35%，這意味著一個油田的大部分石油其實沒有被開采出來。這樣的情況放眼全球是如此。其實我們換個角度來想，花這么多錢，費老大勁開采這些石油，遠不如再花錢買一塊好開采來的劃算。

我們還總會聽到，多少年後石油就會被開采完，實際上也是有問題的。這里的問題就在於他們只計算了已探明的石油的情況，但是實際上這些「已探明石油儲量」逐年在增加。

基於這兩點，實際上可被人類開採的石油還是很有潛力的，因此，一時半會，石油並不會枯竭，可以用很久很久，根本不是短期內人類需要操心的事情。

尤其是在油價的驅使之下，但油價高到一定程度時。許多人就會開始思考新能源，比如：天然氣，頁岩油等等。美國如今就在大力發展頁岩油。

除此之外，我們知道 汽車 是消耗石油的大戶，隨著油價越來越高，保護環境的意識逐漸地加強，發展出了電動 汽車 。因此，各種新能源和替代能源的出現，也在減緩石油的消耗。

「石油枯竭」實際上是個偽命題。雖然從客觀的角度上看，石油總有一天會枯竭，但人類根本等不到那天。即便是可開採的石油，目前來看，人類也根本沒有必要擔心會發生枯竭。不過，石油燃燒產生溫室氣體這是客觀事實，我們不能因為石油足夠多，而肆無忌憚地消耗石油，這會加重溫室效應。從綠色環保的角度來看，發展新能源還是十分必要的。

石油是怎麼形成的？

在遠古時代，人類還沒有出現，許多的動物還處於進化前的低級時代，地球在海洋的復蓋下，溫暖的陽光孕育了非常多種類的植物。

這些植物在海洋里，在陸地上瘋狂的生長著，層層疊疊的生長在一起，許多植物寄生在某些植物的身體上，而使整個世界被植物復蓋。

地殼運動，許多平原隆起，而成為高山，這給形成河流創造了條件。

因為水是由高向低流的，高處下雨的水，流向低處，把上游的泥沙帶到低處。覆蓋了低處層層疊疊茂密的植物。

年復一年，日復一日。把河流下游所有的植物都掩蓋了。

時間荏苒，底部的泥沙長期被上面的泥沙壓住，而變成了沉積岩。這些沉積岩，把這些腐爛的植物密封在一個巨大的空腔內，億萬年之後，這些植物變成了沼氣，沼氣凝聚液化而變成了石油。

我們的教科書上寫過，石油是由古代生物的殘骸形成的，當然一直以來任何的假說都存在爭議，這個假說也不例外，在這里我就簡單介紹一下石油的無機形成假說。

這個假說是說石油與古代的生物無關，而是由地球在正常的自然環境下，通過內部的高溫高壓，無機條件下形成了石油和天然氣。原理是短練的烷烴類物質會在高溫高壓下自動合成長鏈吸聽物質，也就是我們看到的石油和天然氣，通過這種說法可以認為地球是一個裝滿石油和天然氣的海綿，不但取之不盡用之不竭，而且石油和天然氣還會不斷的形成，這樣人類使用傳統油氣就不會存在理論的天花板。

這個理論也有一些依據，比如說既然都是古代生物形成的石油，為什麼石油大多戶籍在中東領域不是應該按照古代生物的分布而劃分嗎？另一方面據一些油井開采者說，石油往往是在越深的地方提取的，油質越好，如果是古生物殘骸形成的這一種說法就不太成立。

如果真是這樣形成的話，那麼就意味著人類的能源使用不再有極限，唯一的極限是溫室氣體排放對全球變暖造成的影響。

石油是怎樣形成的說不好，沒研究過，也沒看到過資料。但是，有很多資料和專家講是古時有機生物沉積化學物理反應演變生成的，這我認為不正確，也不太符合常識。關於枯竭，我想是肯定的，也是早晚的事，因為地球就那麼大，資源就那麼多，用沒了或者轉變為其他物質了，那不是沒了也不叫石油了，所以枯竭是早晚的事。

話說關於「石油枯竭」的問題都喊了好多年了，而且每次流傳的版本都不太一樣，有時候是40年，有時候是50年。但是每當我們到了那個時間節點時，卻發現還有很多石油。那麼問題來了，「石油枯竭」到底是不是一個偽命題？

要了解這個問題，我們首先就得了解一下這個說法到底是咋來的？

如果詳細地去追溯 歷史 ，我們會發現，這個觀點確實來自於一個學者，他的名字叫做Marion King Hubbert，翻譯過來就是馬里恩·金·哈伯特。這個學者是著名的地球物理學家。 他基於自己的長年以來的研究，就提出了一套理論。具體來說就是用一個曲線來描繪全球石油的產量和時間的關系，這個曲線是非常常見的鍾形曲線，根據他的理論，他預言在了石油的產量將會在1966年~1972年之間達到一個 歷史 性的峰值，並且從那之後開始逐漸下滑，直到消耗完為止。 照理說如果這套理論不準確的話，也不至於會流傳得那麼廣。偏巧這個理論說對了一小半，到了1970年的時候，石油的產量真的達到了高峰，再加上馬里恩·金·哈伯特原本就是很著名的學者，這兩者一結合，這個理論和預言就可以被人所接受，並且開始流傳開來。也就是在那時候開始，人們開始相信，石油在未來XX年後，就會被消耗完。

不過，這件事其實沒多久就迎來了反轉，因為按照他的理論，石油的日常量應該在1970年之後沒多久就開始下滑，可是這非但沒有下滑，相反還保持著十分穩健的趨勢。那我們就能說「石油枯竭」這個說法不靠譜嗎？

其實，客觀地說，這個問題並不簡單，我們還可以從多個維度來看。

我們先從石油的本質來看。首先，石油其實就是一種 含碳的混合物 ，其中有各種烴，我們也管這叫做有機物。人類可以通過燃燒石油來獲取能量。石油燃燒後會產生溫室氣體二氧化碳，這些溫室氣體直接被排放到大氣當中，如果持續這樣下去，那地球就會越來越熱。不過，實際上，並不是這樣。地球也有自己的調節機制，這就是 碳循環 。

無論是石油，還是二氧化碳本質上都是碳循環的一部分，被排放到大氣中的二氧化碳，會有一部分還會通過植物的光合作用回到生物圈，甚至是經過幾百萬年，最終又成了石油。如果我們僅僅從地球演化的角度來看，「石油枯竭」就是一個典型的偽命題。

因為如果石油真的被耗盡了，說明地球上的生物食物鏈已經徹底不存在了。

以上僅僅是從地球演化的角度來看，我們其實還可以從成本和收益的角度來看這個問題。

首先，我們要確定一個基本點，那就是開採石油來賣不是做慈善的，而是只起碼要掙點錢的。那我們就可以來考慮一下，賣石油的成本以及收益是什麼？

其實這也很簡單，開採石油首先需要人力、設備、物流和時間的。而石油的價格是由市場來決定的。

其中有些地方開採石油比較容易，還有一些開採石油比較難， 這就會造成不同地球石油的成本不同， 如今中東地區開采成本是最低的。

不僅如此，同一個地區，隨著開採得越多，開採的難度也會提升，這時候成本也就越高。

基於這兩點，我們思考一下，如果石油的開采成本低於市場價，那其實皆大歡喜，可以開采掙錢，如果石油的開采成本高於市場價，那應該如何操作呢？

實際上，這時候就會選擇停止開采。

因此，大多數如今不再繼續開採的，並不代表沒有油了，只是繼續開采賠錢，所以不開采了。就拿中國來說，中國採收率只有28%~35%，這意味著大多數油還在地下沒有開采。

所以，其實從這個角度來看，石油是不可能耗盡的。因為如果人類真的要去耗盡石油，這就意味著要花巨大的功夫去開采，那這個油價肯定會是天價，誰能買得起，誰又捨得用？到那個時候，人類寧願花一部分錢去研發使用新能源。

以上我們說到的還是已經探明的石油，事實上，幾乎每隔一段時間，人類都會探明一些有石油的地方。因此，石油的儲量不僅僅沒有跌，相反還在增加。

除此之外，如今各國也都在研究新能源的使用，這其實是基於環境的考慮，碳排放始終是一個問題。因此，在可預見的未來，人類或許有可能因為碳排放的問題而放棄使用石油。

因此，基於以上四點的分析，我們知道，「石油枯竭」是可能出現的，但在人類滅絕之前是不可能遇到這種情況。

石油是如何形成的?會枯竭是謊言嗎？

石油是非常重要的戰略儲備物資，從地底下鑽出原油，脫去水和鹽，再利用精煉技術，最大化的利用原油的價值，可以做出許多於我們生活息息相關的產品，包括瀝青、潤滑油、汽油、柴油等等。

作用之大被定義為液體黃金的美稱，石油現已經成為了大國博弈的關鍵，沙特地區遍地石油，撐起整個國家的財政，在新能源未取得突破時，石油依然是市場的主流。

關於石油的形成，目前有兩個學說。

一是生物成油

生物成油，我們在教課書百年可以見到粗略的解釋，在上億年前，大量的動植物因地殼變遷埋藏地底，經過高溫、高壓反復打磨，成了現如今的石油資源。

詳細點解釋，就是在當時多數的地質學家認為石油就像煤炭一樣，是由動物的屍體和藻類的屍體腐化而成，煤炭和石油兩者之間的形成區別是材料的來源不同。

形成石油的材料來自於大海，而煤炭的材料來源於陸地的動物屍體。

經過漫長的時間，有機物和細菌，經過高壓和高溫的考驗，逐漸轉化成「黑金」，開始向上滲透到中空的岩石層，匯聚成油田，在經過人工開采便可以問世屬於不可在再生能源。

二是非生物成油

非生物成油是俄羅斯地質學家提出理論假設，他認為地殼中存在大量的碳，它們分層有序，有些碳會以碳氫化合物的形式存在，逐漸沿著岩石縫隙上移至中空岩石層，然後冷卻形成了石油礦藏，屬於可再生能源。

兩者本質上又很大的差異，生物成油註定了，石油是越用越少，非生物成油則表明石油取之不盡用之不竭。

所以在此爭議中誕生出非生物石油理論，不過非生物石油理論只能解釋了乾枯的油井中又出現了原油的現象，但是它又無法解釋石油中復雜的化合物。

總體來說，前者是多數人地質學家支持的觀點，石油是不可再生能源。後者雖然是滿足了些特定條件，但是整體來說還是存在無法解釋的原因。

不管怎麼樣，未來的世界絕對以新能源為核心的能源競爭，石油的爭議什麼時候能結束，恐怕到等到石油無價值的時候才能夠說明白吧！

話說小學時候就知道石油是化石燃料，是由生物遺骸形成的，那時候就說石油再有40年就開采完了，但目前的狀態是發現一個又一個大油田？？？

石油源自地球生物遺骸是個天大的謊言？石油行將枯竭是個巨大的陰謀？地球石油蘊藏很可能取之不竭？為這一顛覆性的觀點提供有力佐證的，是前蘇聯科學家花費40年時間，在傳統理論上不可能找到石油的地方找到了石油。他們究竟用什麼方法找到了巨量石油？他們又是如何用科學證據來證實傳統石油生成有機論是偽科學的？推薦看一下下面這本書：《石油大棋局》，這本書是我我在大學時候看的。

石油目前來說太重要了，美英石油帝國為何要編織這個謊言，它是如何一步步成長起來的？兩伊戰爭、海灣戰爭、車臣戰爭、伊拉克戰爭、顏色革命，這些事件跟石油枯竭謊言有何關系？它們背後的黑手是誰？美英精英集團為達到控制石油、控制世界的目的，是如何從覬覦中東等國儲量豐富的石油，到一步步通過外交、經濟、軍事等手段在這些國家駐軍、將其據為己有的。

㈡ 挖礦屬於石油化工

不屬於。
挖礦屬睜羨脊於采礦業。采礦業是指對固體、液體或氣體等自然產生的礦物的采派枯掘。包括地下或地上採掘、礦井的運行，以及一般在礦址或礦址附近從事的旨在加工原材料的所有輔助性工作。
石油化工。一般指以石油和天然氣為原料的化學工業。范圍很廣，產品很多。原油經過裂解、重整和分離，提供基礎原料。從這些基礎原料可以製得各種基本有機原料如甲醇、悉滲甲醛、乙醇等。

㈢ 石油礦井是什麼意思

石油礦井是指人工開採石油資源的地下通道。石油從地層中被抽取到地面處理和加工。根據地質條件和采礦需求，石油礦井有不同的開采方式和結構形式。石油礦井也是石油資源開採的主要手段之一。
石油礦井的開采需要依賴各種設備和工具，包括鑽機、水泵、管道、閥門等。開采過程中，首先需要進行勘探和測試，確定石油資源的分布和儲量。然後安裝設備進入礦井進行採挖和採集。在採集過程中需要對石油進行分類、分離和初步加工。最後，通過管道將採集到的石油輸送到加工廠進行加工處理。
隨著需要開採的石油資源越來越深，石油礦井面臨的挑戰也越來越多。例如，礦井安全問題、環境污染等。同時，隨著技術的不斷更新，石油開采技術也在不斷發展。例如，石油增產技術、智能化裝備等。這些技術的應用將會使石油礦井在面臨挑戰時更具有應對能力。

㈣ 石油和天然氣礦床

由於石油和天然氣具有燃燒充分、發熱量高、比重小、流動性、易於開采、運輸方便和成本低廉等優點，近年來的開采量和需求量迅猛增長。據統計，在工業較發達國家的能源消費結構中，煤炭的地位由90%跌至30%左右，而石油、天然氣則上升到65%～75%。

石油和天然氣還是合成纖維、塑料、合成橡膠、化肥、農葯等化學工業最主要的原料。石油和天然氣的化工產品，目前約有50餘種。從石油和天然氣中尚可提取大量的硫，有些還可提取氦、氬、汞。因此，人稱它們為「工業的血液」。

一、石油的基本特徵和成因

1.石油的組成和性質

石油主要是由多種碳氫化合物構成的混合物。純粹由碳和氫兩種元素組成的化合物，稱為碳氫化合物（烴）。烴可以分成幾個族。石油主要是烷烴（C_nH_2n+2）、環烷烴（C_nH_2n）、芳香烴（C_nH_2n-6）所組成。此外，石油中還含有少量的非烴類，如硫、氮、氧等，但含量很低（表10-1）。非烴組成對石油的質量影響很大。原油中含硫＜0.5%為低硫原油；含硫＞0.5%為高硫原油。在石油灰分中還含有30多種微量元素，其中以釩和鎳含量最高。

表10-1 石油和天然氣的化學組成

石油是有機化合物的混合物，因而沒有固定的物理常數，多為墨綠色、深褐色至黑色，具明顯的氣味，輕質石油有芳香味，濃而黑的石油有瀝青味，少數含硫、氮多的有惡臭味，密度一般在0.75～1.00 g/cm³之間；石油的粘度主要取決於其化學組成，烷烴和溶解氣的含量高則粘度小，環烷烴含量高則粘度大；石油難溶於水，卻易溶於許多有機溶劑；在紫外光照射下顯出熒光，這可作為確定岩石是否含油的標志。此外，石油的導電性差，是電阻率測井中用來尋找油藏確定油層的依據。

2.石油的形成

關於石油的成因，長期以來曾有無機說與有機說的爭論，現在已普遍承認石油是有機成因的。那麼生油的原始物質是什麼？人們曾指出石油直接起源於活的有機體，並認為細菌是促使烴類化合物轉變為更多類石油烴的主要營力。海洋生物，特別是藻類被認為是最佳的生油物質。而對沉積岩的研究則表明，各種沉積物中均不同程度的含有機質：泥質岩平均為2.1%，碳酸鹽岩中為0.2%，砂岩中為0.05%。目前，已能從沉積有機質中提取氨基酸、類脂物、糖類物質以及烴類和瀝青組分，但它們只佔有機質中很少的一部分，而絕大部分是高分子殘渣——干洛根。干洛根指存在於沉積岩和沉積物中不溶解於有機溶劑的有機質。干洛根可從脂肪、碳水化合物、蛋白質及腐殖酸中產生。1962年亨特首次在隔氧條件下加熱干洛根獲得烴類化合物。爾後提出了干洛根熱降解成油的觀點，這一認識得到廣泛的重視和認同。

石油的生成取決於：①大量的有機物質來源；②有利於有機質保存的還原環境；③促使有機質向石油轉化所需要的合適溫度、壓力以及細菌、放射性作用等。當有機質在埋深過程中由於溫度的升高達到一定程度時，就會有大量烴類產生；因此，長期穩定下沉的深坳陷是形成石油的最主要地質構造條件。只有當沉積物下沉到相當大的深度，才能保證溫度和壓力升高到足以使有機物熱解轉化成為石油。

二、天然氣的基本特徵和成因

廣義的天然氣泛指存在於自然界中的一切氣體，狹義的天然氣則指分布於沉積圈中或地殼上部的各種天然氣，其主體是聚集成氣藏的烴氣。人們一般所指的天然氣，即是那些與石油有成因聯系的烴類為主的氣藏中的天然氣。

1.天然氣的化學組成

氣藏中天然氣的主要成分是烴類（表 10-1），通常甲烷為主，次為重烴氣，其中以C₂H₆、C₃H₈最常見。非烴氣在大多數氣藏中都為次要組分，常見為N₂、CO₂、H₂S、CO、SO₂、H₂、Hg以及微量或痕量的惰性氣體等。有時這些非烴氣也可以成為天然氣的主要組成，並形成非烴氣藏，如我國廣東三水盆地的CO₂氣田，CO₂高達99.53%。

2.天然氣的成因類型

（1）生物成因氣：亦稱菌解氣，是指在淺層低溫的還原條件下的生物化學作用帶內，由厭氧細菌等微生物分解有機質而形成的天然氣（甲烷氣）。通過現代海洋沉積物中的微生物對有機質的礦化作用研究表明，有機質形成甲烷是細菌的代謝作用過程。在喜氧細菌的代謝作用中，游離氧很快被消耗，形成缺氧環境。在厭氧細菌生活的環境中，細菌的發酵作用明顯加強，生成甲烷的速率加大。因此，富含腐殖型和混合型有機質的淺海和海陸交替帶的硫酸鹽還原作用帶以下深度，是生物氣大量生成的有利環境。生物氣在天然氣工業中具有重要地位，佔世界天然氣總探明儲量的20%以上。

（2）與成油作用有關的天然氣：指分散的有機質（干洛根）在熱降解成油過程中，與石油一起形成的甲烷為主的天然氣，也包括液態烴在過成熟階段熱裂解形成的甲烷氣。由於這種天然氣在成因上和分布上與石油關系密切，又稱為油型氣。油型氣通常有三類：①油田氣，指溶解於原油中的氣體和從原油中析出呈游離狀態的氣體；②氣田氣，是一種與石油沒有伴生關系的甲烷氣，產於與石油大體相同的構造中；③凝析氣，是一種含有凝析物（油）的氣體，這種氣體冒出地面後，由於溫度和壓力的下降，會析出液態凝析物，它是一種輕質的、淡黃色液態烴，稱為凝析油。

（3）煤層氣：也稱煤型氣，是指煤在煤化過程中變質作用階段所形成的天然氣，是賦存於煤層中的自生自儲式非常規天然氣。煤礦開采過程中不時湧出或爆炸的瓦斯，就是煤層氣。在實際應用中，有人也稱之為煤成氣。從真正意義上講，煤成氣是指煤或煤系有機質在天然熱力作用下生成的熱解氣，多聚集於煤層之外其他儲層中。

煤層氣作為一種新興、潔凈、高效的能源，已被世界上許多國家開發利用。世界煤炭資源非常豐富，因此煤層氣潛量巨大。就目前所知，在世界發現的26個最大氣田中，有16個是煤層氣氣田，其最終探明儲量佔26個最大氣田總探明儲量的72.2%。煤層氣將成為今後世界上開發的最主要能源礦產之一。

近年來，隨著潔凈煤技術熱潮在全球范圍內的興起，煤炭地下氣化技術得到了迅猛發展。煤炭地下氣化就是將處於地下的煤炭進行有控制的燃燒，通過對煤的熱化學作用而產生可燃氣體的過程。這種人為的使煤產生的可燃氣不屬於天然氣范疇，但對煤的潔凈和充分利用以及替代天然氣資源具有變革性意義。

（4）天然氣水合物：天然氣水合物是近年來發現的一種新能源，預計40年或50年後將大部分替代行將枯竭的石油和天然氣。天然氣水合物是由碳氫氣體（主要是甲烷氣）與水分子組成的一種冰狀固體物質，在低溫（＜10t）、高壓（＞10 MPa）下由有機質形成並儲存於深海底之下的淺層沉積物孔隙內，大陸上永久凍土帶也有大量天然氣水合物。據估算，其資源量為（1.8～2.1）×10¹⁶m³，相當於全球石油、天然氣和煤總資源量的兩倍，其總量之大足以成為未來相當長時期內世界開發利用的潛在能源。

（5）無機成因氣：泛指在沉積作用過程中捕獲的氣體、岩石受熱分解以及遭受變質後的脫氣、岩漿析出氣等各種無機成因的天然氣。形成氣藏的主要是CO₂氣。

三、油氣藏和油氣顯示

1.油氣藏的形成

油氣藏是油氣聚集的最基本單位。它的形成首先要有產生大量油氣的生油（氣）岩（烴源岩）；其次要有具滲透性的儲集岩，以容納從生油岩中運移出來的油氣；第三要有儲集岩與非滲透性蓋層或其他遮擋因素所組成的圈閉，以捕捉和聚集油氣。

（1）生油（氣）岩：指可能產生或已產生石油（氣）的岩石。由生油（氣）岩組成的地層叫生油（氣）層。在一定地質時期內所形成的生油（氣）岩與非生油（氣）岩的岩性組合，叫生油（氣）岩系。生油（氣）岩都是富含有機質的細粒沉積岩，以暗色的泥質岩和泥晶碳酸鹽岩類為主。世界上所有大型油氣田差不多都和泥岩、泥灰岩密切相關。在實際工作中，要准確地鑒定或定量地評價生油（氣）岩，通常要進行有機質豐度、有機質類型、有機質成熟度指標及有機質轉化指標等方面的測試和研究。

（2）儲集岩：指能夠儲存石油和天然氣，又能輸出油氣的岩石。由儲集岩構成的地層，稱儲集層或儲層。儲集岩必須同時具備良好的孔隙性和滲透性。砂岩的孔隙度高，並且滲透性能好，因而是良好的儲集層。其次為石灰岩和白雲岩。裂隙發育的頁岩、變質岩和火山岩也可以作為儲集層。目前世界上已發現的油氣，99%以上儲集在沉積岩儲層中，其中又以碎屑岩和碳酸鹽岩儲集層為主。碎屑岩儲集層包括砂礫岩、砂岩、粉砂岩及未膠結或膠結鬆散的砂層；碳酸鹽岩儲集層的岩石類型主要為粒屑灰岩、生物骨架灰岩等。

（3）蓋層：指位於儲集層之上，能對儲集層起封隔作用、阻止油氣向上逸散的岩層。組成蓋層的岩石為不具滲透性的岩石，如泥岩、頁岩、蒸發岩。其中，泥岩和頁岩蓋層常與碎屑岩儲集層伴生，而蒸發岩蓋層則多與碳酸鹽岩儲集層並存。

（4）油氣的運移：有機物質轉變成油氣只是提供了形成油氣藏的物質來源，只有使分散狀態的油氣經過運移而大量聚集後才能形成油氣藏。油氣的運移就是油氣在地殼中因自然因素引起的移動。引起油氣運移的動力因素有：上覆沉積負荷不斷增加，導致壓實作用而形成流體運動；由於埋藏深度增加，在溫度升高的熱力作用下，流體膨脹造成流體運動；其他動力因素，如粘土礦物脫水作用、毛細管作用、水動力作用等。油氣從生油（氣）岩中向外運移的過程，稱為初次運移。油氣脫離生油（氣）岩後在儲集層內運移，稱二次運移。只有當儲集層具有一定的傾角以及構造運動形成圈閉時，儲集層中的油氣和水才能在動壓力、重力及水力等因素作用下繼續向岩層上傾方向運動，直至遇到能捕獲油氣的圈閉，油氣聚集起來形成油氣藏。

（5）圈閉和油氣藏：圈閉亦稱油（氣）捕，指能阻止油氣在儲集層中繼續運移並將其聚集起來的空間場所。圈閉必須具備儲集層、蓋層和一定的遮擋（或封閉）條件。根據控制圈閉形成的地質因素，圈閉可分為3種基本類型（圖10-4）：Ⅰ類為構造圈閉，為儲集層在褶皺和斷層作用下形成的圈閉，包括背斜圈閉、斷層圈閉、裂縫性圈閉、刺穿構造圈閉；Ⅱ類為岩性圈閉，為儲集層岩性橫向變化造成的圈閉，包括透鏡體圈閉、岩性傾向尖滅圈閉、生物礁圈閉；Ⅲ類為地層圈閉，是一組不滲透性岩層，不整合覆蓋在具有儲集性岩石上面造成的圈閉，包括不整合圈閉、潛伏剝蝕突起圈閉。通常最重要的圈閉是背斜構造，油氣常聚集在背斜的頂部。

圖10-4 圈閉的類型及油氣藏類型示意圖

聚集了一定數量油和氣的圈閉，稱油氣藏。如果圈閉中僅聚集了石油，稱油藏；只聚集了天然氣，稱為氣藏。儲量可供工業開採的油氣藏，稱為工業油氣藏。一個地區，只有具備生油層、儲油層、蓋層、圈閉等基本條件，並且油氣經運移進入圈閉聚集，才會形成油氣藏。

2.油氣顯示

油氣顯示是指石油、天然氣以及石油衍生物在地表的天然露頭，有時也包括鑽井岩芯或礦井巷道中見到的含油氣跡象。其中，石油衍生物是指由石油演變而來的一系列有機礦物。常見的宏觀直接油氣顯示有：由地下沿斷層或其他通道向上運移而透出地表的液態原油，稱為油苗，隨地下水滲出或隨泥漿湧出，呈薄膜狀浮於其表面者，稱為油膜；氣苗通常在水中或泥漿中呈連續或斷續的氣泡冒出，有時從土壤或岩石中直接溢出，並可嗅到特殊的氣味，甚至聽到嗤嗤的響聲；被液態原油浸染的岩石通常為砂岩，含油砂岩分為油砂和油斑，油砂指全部被原油所浸潤的砂岩，油斑則指局部被原油浸染的砂岩；地下高壓的天然氣挾帶地下水、泥砂、岩塊噴出地表，所攜帶的泥砂等固體物質在溢出口形成錐狀堆積體，即泥火山，實際上，泥火山是氣苗的一種特殊形式；地表岩石含有石油瀝青礦物（地蠟和瀝青）屬於固體顯示。油氣顯示對油氣藏的調查勘探工作具有重要意義。

四、油氣田和含油氣盆地

在地表同一塊面積下，油氣藏類型和數目可以是單一的，也可以是多組合的，即存在著不同圈閉類型或同種圈閉的多個油氣藏。一般把受單一地質因素控制的同一面積內油氣藏的總和稱油氣田。如果在同一面積下，圈閉中只聚集了石油或天然氣，則稱為油田或氣田。

含油氣盆地指有過油氣生成，並運移聚集成為工業油氣田的沉積盆地。含油氣盆地在其地質發展演化的某一時期為沉積坳陷區，在同一盆地內或若干生油期，有相似的油氣聚集過程。沉積盆地的基底可以是古老變質岩系或老的沉積岩層，其上有含油沉積蓋層。在橫向上常表現有分割性，隆起和凹陷相間。凹陷區往往是有利的生油環境，而隆起區則對油氣聚集非常有利。

發現和勘探油氣田首先要對該地區的含油氣遠景作出正確的評價，評價的內容主要有：①區域構造條件，含油氣盆地的內部構造特徵；②區域地層關系、生油層、儲油層、蓋層的組合條件；③油氣圈閉條件，尤其是構造圈閉類型和特徵；④油氣藏的保存條件；⑤油氣顯示。