① 石油是怎么开采出来的
strong>石油,这个工业时代的血液,是如何从地底深处涌现出来的呢?strong>让我们深入了解这个过程,如同探索一场地质的魔术表演。
首先,石油的诞生始于遥远的过去,当海洋生物的遗体沉入海底,经过亿万年的地层压力和温度作用,这些有机物质发生了神奇的化学转变,生成了烷烃等可燃化合物,最终形成了我们熟知的石油——那个隐藏在石头间的宝藏。石油的藏身之处各异,深度从几百米到数千米不等,如同一层层石头的海绵,其渗透性至关重要。低渗透性地层可能导致油流难以形成,这时候,水力压裂技术就登场了,通过注入高压液体来“吹破”岩石,释放出珍贵的石油资源。
地质学家们是寻宝的先知,他们运用构造学、沉积学的智慧,以及地震勘探技术,探寻地下的秘密。通过发送人造震波,他们能解读地下的语言,找出可能的油藏。接着,钻探井如同探险家的钻头,深入地下,直接观察或通过实验分析,揭示石油的秘密位置。
一旦找到石油,真正的开采战役便拉开了序幕。开发过程分为两个关键步骤:一是定位,确定油层的深度、厚度、分布和储量;二是开采,专家们会精心设计开发方案,包括井网布局、开采方式(如自然驱动、注水或注汽)等。钻井技术在此起着决定性作用,它将地下的石油引导到地面,通过抽油机的提取,石油从井筒中流淌出来。
但这还只是开始,完井后,根据地层特性,可能需要进一步的优化措施,如酸化、压裂或防砂,以确保持续稳定地提取石油。每一滴石油的来到地面,都是人类科技与自然力量交织的杰作。
② 石油是怎么来的
石油的形成有几个基本的步骤和条件:
1. 有机物的积累:石油的原料是植物和浮游生物的遗体及沉积物,它们在浅海或湖泊环境下进行积累和埋藏。这需要有大量的植物生长,并且死后被埋藏起来。
2. 缺氧环境:有机物埋藏后需要处于无氧或缺带穗氧的环境,否则会被氧化分解,无法形成石油。这需要速度较快的沉积过程将其掩埋。
3. 压实作用:有机物被埋藏后,需要经受较高的温度和压力,这会使其发生化学变化,脱氧产生石油烃。常见的造油过程需要3千米到5千米深的埋藏和50°C到150°C的竖耐温度,以及数千个大余行春气压的压力。
4. 迁移聚集:石油形成和腐蚀作用会使其从萌源岩(有机物烃源岩)中迁移出来,并在密度较低的盛油岩层中聚集,这需要有容器岩层来 storing 石油。
5. 封存作用:石油最终需要被封存在地层中,不与大气接触。盖层对于石油的保存至关重要。如果没有足够的盖层,石油会随着时间的推移而挥发和氧化消失。
综上,石油的形成是一个漫长而复杂的地质过程,需要多个条件配合,才可能最终形成和保存下来成为我们今天使用的重要能源产品。所以石油属于不可再生的战略资源。
③ 石油到底是怎样开采的
石油开采并非简单的打井取油,而是一个复杂的技术过程。首先,地球内部结构复杂,人类能够探索的最深处仅达到地表下1万2千米,远未穿透地壳。科学家通过分析地震波在不同介质中的传播速度,初步探知地球内部结构。这一原理被应用于石油勘探,通过地震波、地磁波等间接方法来分析地下情况。
地层经过数百万年的沉积形成,石油储存在地下1000多米甚至更深的地层中的微米级石头缝隙中。石油储存在孔隙中,就像海绵中的水珠。这些孔隙非常细小,如图5所示,是含油岩石样本放大200倍的样子。因此,将石油从这些微小的缝隙中开采出来是一项巨大的挑战。
传统的油田开采初期,靠地层自然压力使油喷出,但这种方法只能采出约5%的石油。现代技术可以提高采油率到50%以上。中国的大庆油田能够持续高产、稳产,主要得益于科技进步和科技创新,特别是三次采油技术的推广应用。一次采油依靠地层天然能力,采油率低;二次采油通过注水提高地层压力,采油率约40%。三次采油技术通过注入聚合物进一步提高采油率,类似于用化学药剂将油洗出。
大庆油田正在推广应用注水开发技术、聚合物驱油配套技术、三元复合驱油技术等,这些技术显着提升了油田的采收率。例如,如果大庆油田的采收率提高1个百分点,就相当于发现了一个相当于玉门油田规模的新油田;提高5个百分点则相当于发现一个克拉玛依油田。因此,提高采收率是科研工作的重中之重。
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④ 埋藏在地下千米的石油到底是怎么形成的
石油是由古代生物(包括动物与植物,尤以浮游生物为主)生成的,既有机成因,这一点也被大多数学者认同。然而,随着全球范围内石油勘探难度的增加和人们对油田的认识加深,越来越多的现象用这种的理论无法解释,长期失宠的无机成油理论又重新受到世界石油地质家的普遍重视。
但是在地壳裂开以后,那里地幔的超高压状态被打破,原来的稳定结构被破坏,使之发生热膨胀,不断地释放内能而蜕变为岩浆。沿着裂缝上涌的岩浆由于发生热膨胀而不断耗散内能,在特定的压强和温度下,重新达到内和外力平衡,进而演化出100多种元素。石油就是地幔发生热膨胀时,在特定的环境中形成的一种新物质形态。大家有别的看法吗?一起来交流呀。
⑤ 石油到底是怎么形成的
普遍认为石油的形成有两种机理:
1. 生物成油理论:大多数地质学家认为石油,像煤和天然气一样,是古代有机物通过漫长的压缩和加热后逐渐形成的。按照这个理论,石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的(陆上的植物一般形成煤)。这些有机物经过漫长的地质年代与淤泥混合,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、本身则中空的岩层中,这样聚集到一起的石油形成油田。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。石油形成的深度在世界各地不同,但“典型”的深度为四至六千米。
2. 非生物成油理论:这个理论是基于天文学家托马斯·戈尔德在俄罗斯石油地质学家尼古莱·库德里亚夫切夫的理论基础上发展的。它认为在地壳内已经有许多碳,这些碳有些自然地以碳氢化合物的形式存在。碳氢化合物比岩石缝隙中的水轻,因此沿岩石缝隙向上渗透。石油中的生物标志物是由居住在岩石中的、喜热的微生物导致的,与石油本身无关。这个理论在地质学家中只有少数人支持,一般用来解释一些油田中无法解释的石油流入,但这种现象很少发生。非生物成油理论无法解释世界99%以上的石油都储存在沉积岩中,以及那些非沉积岩中的石油也可被解释为从别处沉积岩中运移而来。同样,非生物成油理论无法解释石油中广泛分布的生物标志化合物,如甾烷、伽马蜡烷、植烷、藿烷、萜类以及同位素偏轻等现象。
拓展资料:开采石油是非常昂贵的,也可能对环境带来破坏。海上探油和开采会打扰海洋环境,尤其以清理海底的挖掘工作破坏环境最大。油轮事故后泄漏的原油或提炼过的油在阿拉斯加、加拉帕戈斯群岛、西班牙和许多其它地区脆弱的海岸生态系统造成严重的破坏。石油燃烧时向大气层释放二氧化碳,导致全球变暖。每能量单位石油释放的二氧化碳低于煤,但是高于天然气。但是作为交通用燃料要减少焚油导致的二氧化碳的释放尤其棘手。一般只有大的发电厂才能够装配吸收二氧化碳的装置,单个车辆无法装配这样的装置。虽然现在也有可再生能源作为选择,但是可再生能源能够取代多少石油以及可再生能源本身可能导致的环境破坏还不肯定和有争议。阳光、风、地热和其它可再生能源无法取代石油作为高能量密度的运输能源。要取代石油,这些可再生能源必须转换为电(以蓄电池的形式)或者氢(通过燃料电池或内燃)来驱动运输工具。另一个方案是使用生物质能产生的液体燃料(乙醇、生物柴油)来驱动运输工具,但是目前的技术还无法让生质燃料足够环保。总而言之,要取代石油作为主要运输能源是一件非常不容易的事情。