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我來回答一下這個問題。

首先,石油的有機(jī)形成觀點(diǎn),并不是說動物尸體倒在地上就變成了石油這么簡單,如果你的腦子里面是這么想的,說明你壓根不知道石油有機(jī)形成論點(diǎn)是什么。

其實(shí)只要把一些森林或者草原的地面挖開之后,就會看到下面的景象,這些深埋于地下的泥土被稱為“沼澤土”,其中的有機(jī)物含量高達(dá)20%。這是因?yàn)橹参、動物、微生物的很多有機(jī)成分都被泥土“收集”起來了。

而泥土實(shí)際上是不斷生成的——每一百年大概會增加3厘米厚,而這些有機(jī)物質(zhì)就是在這個過程中逐漸地被埋于地下。不要小看這一百年3厘米厚度的增加,一百萬年泥土增加的厚度就是300米,一億年泥土增加的厚度就是30公里。

而地球上出現(xiàn)生命已經(jīng)超過40億年了,你說累積了多少帶有大量有機(jī)物質(zhì)的泥土?所以這些泥土和泥土中的有機(jī)物質(zhì)才是形成石油的基礎(chǔ)。

有些人也會問:有那么多的生物嗎?可以產(chǎn)生幾億噸的石油?

我簡單舉個例子:現(xiàn)在全球一年的肉類產(chǎn)量超過3億噸,糧食產(chǎn)量超過25億噸,更加不用說有數(shù)不盡的森林、草原了——這些都是地球上新增的有機(jī)物。

而且別的不說,就說海洋中的藍(lán)藻,數(shù)量就超過10億噸,而且只有一個月的壽命(下圖就是海洋中的藻類死亡后沉淀到海底的樣子——俗稱“海雪”,你就可以想象到海洋中的藍(lán)藻尸體在以一個月十億噸的速度累積),所以地球上的有機(jī)物產(chǎn)量和迭代速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過你的想象。

上億噸的油田是怎么回事?

比方說,一片方圓數(shù)十平方公里的原始森林可能存在了上千萬年,泥土不斷被累積,在這上千萬年中可能原始森林下方土地增加的厚度超過了數(shù)百米,而這些數(shù)十平方米大、幾百米后的累積的泥土中,包含有大量的有機(jī)物,在長時(shí)間的地址運(yùn)動中演化成了石油——幾億噸的油田就是這么形成的,可以理解嗎?

事實(shí)上,現(xiàn)在幾乎100%的石油都是發(fā)現(xiàn)在沉積巖中——沉積巖是怎么形成的?簡單說就是泥土不斷形成,最底下的泥土被越埋越深、受到的壓力越來越大,就被“壓”成了巖石,而石油在這些巖石中被發(fā)現(xiàn)——包括頁巖油,你說為什么呢?

當(dāng)然,石油形成的過程要復(fù)雜很多,比如說地質(zhì)運(yùn)動會不斷影響上面這個過程,不過我說的這些也足夠幫有些人形成“原始森林是如何演化成油田”的基本印象了。

最佳貢獻(xiàn)者
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古生物油脂的說法沒有根據(jù),我并非專業(yè)石油研究人員,只能用自己理解淡一點(diǎn)自己的著法,石油是大自然供給人們的能源,石油的生成是一種天然的化學(xué)合成,也是地球自身的軸心平衡液,地球的這動和保持地球軸心不偏心,就應(yīng)該有一定的平衡方式,由于人類的無限的開采,地球軸心的跳動增大,地震火山頻發(fā)這是人類要注意的大事,人們所說的是動物油脂的假想,還不如說是上億年的酸堿對地球物質(zhì)化學(xué)脫脂存積的結(jié)果。

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當(dāng)一個活的有機(jī)體死亡時(shí),它通常會以兩種方式之一循環(huán)利用——被捕食者、食腐動物或細(xì)菌吃掉進(jìn)入食物鏈下一個營養(yǎng)級;通過暴露在環(huán)境空氣或富氧的水中而氧化,有機(jī)物分解為水、二氧化碳、硝酸鹽、硫酸鹽和磷酸鹽,為植物生長提供養(yǎng)分。

但是還有極少部分(0.1%左右)的有機(jī)物質(zhì)逃脫了這種命運(yùn),沉入海底或湖泊,保存在缺氧的環(huán)境中,與無機(jī)物,如粘土顆粒和非常細(xì)的沙子混合,這種混合物被厭氧細(xì)菌轉(zhuǎn)化成黑色泥漿。隨著時(shí)間的推移,這種泥漿會積累并變硬,含有1%到2%有機(jī)物的泥漿轉(zhuǎn)化為生油巖層。沉積沉積物非常緩慢地將生油巖層推向下沉,每隔百萬年左右就會移動幾米到幾百米,這種逐漸下沉導(dǎo)致沉積盆地的形成。當(dāng)生油巖層下沉到地下時(shí),溫度會越來越高,壓力越來越大。在這些物理?xiàng)l件下,氮、硫和磷原子逐漸轉(zhuǎn)化為干酪根,干酪根是一種由水、二氧化碳、碳和氫組成的中間物質(zhì),然后再轉(zhuǎn)化為石油或天然氣。

在2000米的深處開始,當(dāng)溫度達(dá)到100攝氏度時(shí),干酪根開始釋放保存的碳?xì)浠衔,?000到3800米之間時(shí)變成了石油,這個深度區(qū)間稱為油窗。當(dāng)烴源巖進(jìn)一步下沉至3800米至5000米之間時(shí),液態(tài)碳?xì)浠衔锂a(chǎn)生的液體變得越來越輕,并逐漸變成甲烷等天然氣體,這個深度間隔稱為氣窗。當(dāng)超過8至10公里深后,碳?xì)浠衔飼桓邷仄茐。?jù)估計(jì),平均每100萬年沉積50米,有機(jī)物需要6000萬年才能變成石油,因此,石油被列為不可再生能源。

在全球范圍內(nèi),科學(xué)家估計(jì)地球總共擁有20920億桶石油儲備,即2866億噸。2018年一項(xiàng)發(fā)表在PNAS是的研究對地球上生物量普查顯示地球生物圈的總生物量有5500億噸碳,其中海洋生物量雖然只占少部分,但也是天文數(shù)字,光是初級消費(fèi)者的南極磷蝦就有5億噸左右。由于食物鏈的能量傳遞效率只有10%左右,海洋中大部分生物量主要為光合細(xì)菌、藻類和浮游生物。因此石油儲量實(shí)際上是主要由海洋微生物產(chǎn)生的,包括細(xì)菌、藻類和浮游生物,而不是大的動物,這些微生物的壽命很短,可以用天、小時(shí)甚至分鐘來衡量,因此實(shí)際上每年死亡微生物的生物量會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于總的生物量。隨著微生物逐漸死亡,它們沉入海底,逐漸被堆積的沉積物所覆蓋,這個過程持續(xù)幾千萬年甚至上億年,逐漸轉(zhuǎn)化為現(xiàn)有的幾千億噸石油也就不足為奇了。

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千言無語我可以歸納為一個成語——滄海桑田!

人類作為只有短短數(shù)十年生命的種族,對于地球尺度的時(shí)間概念而言,目光無法企及是正常的現(xiàn)象,但是好險(xiǎn)我們有了科學(xué),請相信科學(xué),同學(xué)們。

雪下得那么深——深海永不停息的“雪”

如果同學(xué)們有機(jī)會乘坐上深潛器緩慢的進(jìn)入海底,除了舷窗外一抹幽暗的深藍(lán)緩緩轉(zhuǎn)變?yōu)槠岷谕,你們還會發(fā)現(xiàn),身邊紛紛揚(yáng)揚(yáng)的永不停息的——海雪。當(dāng)然,這不是冬天晶瑩透亮的雪花,這是來自0-2000m海水層中的生物殘?jiān)?br/>

在如果,按照主流的石油形成學(xué)說,大家總喜歡在尋找油田時(shí),反復(fù)提到“前三角洲”、“淺海陸棚”、“半深!,很簡單,這些漫天飛舞的海洋生物殘?jiān),億萬年以來就是石油的前身——有利烴源巖的主要來源。

“海雪”落到海床上以后,就會成為底棲生物和微生物的大餐。微生物們享用著最后的晚餐,不斷消耗水底所剩無幾的氧氣,然后在富集硫化氫的同時(shí),自己也掛掉;缺氧的環(huán)境殺死大部分的好癢微生物,而水底壓力則會緩慢殺死剩余的耐硫化氫微生物,最終造成了大量的有機(jī)物堆積事實(shí)。

如果你有時(shí)間,可以觀看滄海變桑田

對于地球來說,根本聽不懂什么叫做天長地久,人家一直在七十二變好不好!

同學(xué)們看著世界地圖,對于地殼在水平方向的運(yùn)動,多少會有一些直觀的了解——板塊漂移;但是對地殼在垂直方向上的運(yùn)動——垂直沉降,地圖從來不會直接告訴你真相。

垂直沉降,是讓一片海域或一個湖泊沉積成千上萬米厚的沉積物,但水深只有沉積物厚度的零頭,或者地表保持平原狀態(tài)的根本原因。

舉個簡單的例子,貝加爾湖。

貝加爾湖,直到現(xiàn)在,仍然在地殼拉張的作用下,快速的沉降——每年下沉0.03-0.3mm。

同學(xué)從一出生就站在湖邊,直到百年歸老掛掉,運(yùn)氣最好就只能看到3cm的落差,那當(dāng)然是天長地久的代名詞?墒,放到貝加爾湖自己的年齡中去觀測,2500萬-3000萬年的歲月洗禮,那就是900m-9km的差距!

要填滿這個大坑,真不是拍拍腦門就可以想象的事情。

結(jié)語

問這個問題的同學(xué),不要把古生物的概念,自動腦補(bǔ)替換成恐龍一類的史前巨獸,雖然的確也有它們的一部分功勞,但我們指代的古生物,能夠形成一個億噸油田規(guī)模的古生物,其實(shí)只是一些不起眼的微生物而已。

大家不要小看了這些肉眼幾乎無法看見的生物,例如海邊的疊層巖,大約每平方米的巖石上就生存著36億個微生物,在過去的20億年時(shí)間里面,通過它們小小的努力,地球大氣層的氧含量增加了20%。

所有現(xiàn)在的大型生物的誕生和繁榮,都不應(yīng)忘記這些你看不到的小小生物。

我是貓先生,歡迎關(guān)注,感謝閱讀。

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石油的形成有兩種學(xué)說:化石變油和生物沉積變油。石化變油認(rèn)為石油是地球自身的碳元素轉(zhuǎn)變而成,屬于可再生資源。但其實(shí)這種學(xué)說無法解釋碳元素如何轉(zhuǎn)化成為復(fù)雜的有機(jī)物?我們都知道石油里面含有各種烷烴和芳香族化合物,這些有機(jī)物碳碳鍵十分穩(wěn)定,很滿意催化偶聯(lián)。所以,地球自然環(huán)境中如何可以控制碳元素生成這種烷烴化合物呢?故而,石化變油我覺得并不可靠。反而是生物變油才是比較可靠的成油學(xué)說:



該學(xué)說認(rèn)為石油來自于海洋生物的尸體,海洋生物在死后,尸體沉積在一起。經(jīng)過常年的累計(jì),這些尸體堆積如山。雖然會有微生物分解這些尸體,但分解的并不完全。而且隨著尸體堆積厚度的增加,下層的尸體愈發(fā)不易被消化掉。這些尸體經(jīng)過不知道多少萬年的堆積,厚度超乎我們的想象。然后由于地質(zhì)作用發(fā)生了沉降,尸體堆積層被深埋入地下,經(jīng)過高溫碳化分解,最終成為石油。



有些人會問:有這么多動物尸體嗎?

只能說我們太小看古代海洋里面的生物數(shù)量和堆積時(shí)間了。地球的所有生命都來自于海洋,海洋是最為古老的生命起源場所。很久之前,陸地上根本沒有生命,生物都在海洋里生存。隨著進(jìn)化,部分海洋生物才逐漸適應(yīng)了陸地生活。所以,海洋生物的種類和數(shù)量,遠(yuǎn)超我們想象,也不是陸地生物可比的。而且,整個海洋自生命誕生起,就一直在堆積海洋生物的尸體,這么長時(shí)間的堆積,尸體你說多不多呢?



再者,我們地球一直接受太陽光,一直接受能量,那么這些能量沒有變成熱能?那去哪里呢?肯定是通過光和作用被生物存儲起來了。而海洋生物和這些沉積的尸體就是保存者。這么多年能量的供應(yīng),怎么說也得有巨大存量吧?而這些最終都變成了石油。

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我認(rèn)為這完全就是另外一個鉆石騙局!是石油出口國為了讓自己的石油貿(mào)易利益最大化而刻意鼓吹的。不過呢,作為液體油,近表易采油被采光了之后,往后的開采難度會越來越增加倒是。

隨著近年來石油勘測技術(shù)的提升,越來越多的石油資源被發(fā)現(xiàn),我們的科學(xué)家經(jīng)過測算發(fā)現(xiàn)了一個特殊的定律,那就是不管你抽多少,地球上的剩余石油總量都不怎么變的。這一點(diǎn)有點(diǎn)像水井,我們今天把水井里的水打光了,明天這口井又會慢慢溢滿,但是放水井溢滿后就不會再繼續(xù)增加,因?yàn)榭側(cè)萘渴遣蛔兊摹?/p>

關(guān)于石油從哪來的,我覺得頁巖油可以被用來做解釋。據(jù)我們現(xiàn)在的科學(xué)技術(shù)水平,我們只能開發(fā)到地表以下十二公里的地方,這是由蘇聯(lián)的鉆井機(jī)創(chuàng)造的。但是呢,地球的地表半徑卻高達(dá)6371公里,也就是說,人類探索地心的能力也不過是地球內(nèi)部的零頭而已,地心里是怎么個樣子我們根本就一無所知。

目前我們的科學(xué)技術(shù)研究只發(fā)現(xiàn)了一件事那就是地球心臟是一個液體狀的熔巖,里面是各種高溫巖漿。這時(shí)候就出現(xiàn)了一種疑問,是誰為地心內(nèi)部的熱巖漿提供能量的(能夠讓幾億億噸巖石融化的能量從哪里來)?因此,我們初步推測,地球巖漿是地球公轉(zhuǎn)自轉(zhuǎn)所產(chǎn)生的能量造成的,而石油天然氣也是同類。

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石油是由古代生物的遺體變成的,這是關(guān)于石油產(chǎn)生的主流解釋之一,但是現(xiàn)在來看并不科學(xué)

我們都知道,煤炭是由植物尸體,在沉積的地層之中,然后經(jīng)過高溫高壓長時(shí)間的地質(zhì)作用而變成的,屬于有機(jī)礦物燃料。

當(dāng)我們探究石油的形成過程中,也理所當(dāng)然的認(rèn)為,石油也是由古生物的遺體變成的。那么那些儲量上億噸,甚至幾十億噸的大油田需要多少古生物的遺體也才能形成的啊(不敢想象)。

研究發(fā)現(xiàn),石油中包含的主要成分是碳?xì)浠衔?/span>,此外還包含著一些硫、氮、氧等元素。科學(xué)家因此推測,石油是由地球地層中所含有的豐富的碳形成的,而并不是生物的遺體形成的。由于碳?xì)浠衔锏馁|(zhì)量比較小,因此更容易跑到地球的表層之中,然后被我們發(fā)現(xiàn),形成油田。

石油由地層中的碳?xì)浠衔镄纬杀闶欠巧锍捎屠碚,該理論是目前主流的石油成因(qū)W說,而傳統(tǒng)的生物成油理論已經(jīng)被證明是錯誤的啦。

盡管我們大規(guī)模工業(yè)化的使用石油的歷史已經(jīng)超過一個世紀(jì),但是科學(xué)家并不知道石油到底是怎樣形成的,但是可以肯定的是石油并不是由遠(yuǎn)古生物的遺體形成,偶爾在石油中發(fā)現(xiàn)的動物化石也是它們不小心掉進(jìn)去的變成的。

不需要計(jì)算一個油田到底要有多少只動物才能形成,石油與古生物并沒有直接關(guān)系。


圖片來自網(wǎng)絡(luò),侵刪

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石油是現(xiàn)代工業(yè)社會不可缺少的能源,它又被稱為“地球的血液”,關(guān)于石油:主流科學(xué)認(rèn)為它們是不可再生的資源,主要是生物殘骸經(jīng)過幾千萬年、幾億年的積累,在地下轉(zhuǎn)化為石油。石油含有的元素主要是碳和氫等,主要成分是各種烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴的混合物。在分布上具有明顯的區(qū)域性。我們在教科書中學(xué)習(xí)到的石油形成就是這樣的過程,但是還有不同的觀點(diǎn)認(rèn)為是石化油,簡單的來說就是石頭變油。

像本問題中提出的疑問:石油儲量那么多,遠(yuǎn)古時(shí)期真的有那么多生物殘骸嗎?不要奇怪,還真的有。這里有一個誤區(qū),大家可能認(rèn)為哪有那么多的生物殘骸去形成石油?實(shí)際上形成石油的主要是海洋中的細(xì)菌、微生物、藻類植物等,大多數(shù)的生命都是我們?nèi)庋鄄豢梢姷,但是它們的?shù)量確是極其龐大的。這個石油的來源并非是說靠著恐龍等一些大型生物,實(shí)際上就是海洋中那些微小的生物居多。


據(jù)一個不恰當(dāng)?shù)睦,東北的大興安嶺遍布著針葉林,這些掉落堆積的松針去積攢一千年、一萬年或者更久,那數(shù)量都是不可估量的。況且地球上海洋面積占據(jù)了百分之七十,海洋生物占據(jù)著地球生物的很大比例,而在海洋生物中最多的就是微生物。科學(xué)家曾做個實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在1毫升的海水里,可以儲存100萬個微生物,它們主要是微型藻類、真菌、細(xì)菌、古菌、病毒等。 對于石油的形成,這些微生物才是真正的主角。

在石油中也經(jīng)常發(fā)現(xiàn)生物殘骸,這被認(rèn)為是生物化油的證據(jù),當(dāng)然也有不同觀點(diǎn)認(rèn)為這些動物是“失足”墜落進(jìn)石油的。要想確定石油形成的真正機(jī)制,有一個很好的辦法去驗(yàn)證,那就是去其他天體上“挖石油”。例如在月球上如果也能出現(xiàn)石油的話,那么生物化油的觀點(diǎn)就可能有缺陷。

你們比較相信哪一種石油形成論?


圖/來源網(wǎng)絡(luò)侵刪

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石油生成理論,是油氣地質(zhì)學(xué)領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論之一。關(guān)于此問題,石油地質(zhì)學(xué)界一直存在有機(jī)成因與無機(jī)成因之爭。由于國際石油大鱷的支持,長期以來有機(jī)成因說占據(jù)了學(xué)術(shù)界的主流。也因此,半個多世紀(jì)以來,石油能源危機(jī)論甚囂塵上,引發(fā)了地球上一場又一場的戰(zhàn)爭,無數(shù)人成了國際財(cái)閥與金融寡頭利益爭奪的炮灰……

近二三十年來,隨著鉆井技術(shù)的突飛猛進(jìn),石油勘探不斷獲得突破,前景愈來愈廣闊,能源危機(jī)論不攻自破。這就引起了人們對石油有機(jī)成因的懷疑。因此近年來石油無機(jī)成因說又日漸抬頭,獲得不少業(yè)內(nèi)專家學(xué)者的支持。

這基本就是目前石油生油理論界的現(xiàn)狀。或許用不了多久,業(yè)界內(nèi)會有權(quán)威的理論出現(xiàn),或?qū)⑦_(dá)成共識,改寫石油成因理論。

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非常好奇,石油的“古代生物成油說”,一個油田上億噸,古代有那么多生物嗎?

石油是地球上傳統(tǒng)能源的典型代表,它和煤炭、天然氣一起,作為傳統(tǒng)的化石能源,雖然在不完全燃燒以后會產(chǎn)生有毒有害氣體,而且燃燒之后會產(chǎn)生增強(qiáng)溫室效應(yīng)的大量二氧化碳?xì)怏w,但是,這些化石能源,卻是近現(xiàn)代人類社會發(fā)展不可或缺的燃料來源,為世界工、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和人民生活水平的發(fā)展作出了卓越貢獻(xiàn)。而關(guān)于石油是如何產(chǎn)生的,一直以來科學(xué)界都有一定的爭論,主流觀點(diǎn)認(rèn)為是含有機(jī)質(zhì)的大量動植物殘骸被埋入地下后,在漫長的地質(zhì)作用下緩慢形成的,然而也有相當(dāng)一部分的群體認(rèn)為是由自然環(huán)境中的無機(jī)碳和氫,經(jīng)過長期的化學(xué)作用而形成。

石油的主要組成

在常溫常壓下,石油呈現(xiàn)流體或者半流體的形態(tài),顏色以黑色或者黑褐色為主,也有黃色、暗綠色等其它較深的顏色,之所以呈現(xiàn)不同的顏色,主要是其組成物質(zhì)略有差異。總體來看,石油的組成是以烴類化合物為主,占比達(dá)到80-90%,另外還含有以硫化物、氧化物、氮化物、瀝青等非烴類化合物。從化學(xué)元素的組成來看,碳和氫元素的占比最高,其次為氧、硫、氮以及微量的氯、磷、鐵、鉀等元素。

烴類化合物是石油的主要組成物質(zhì),按照化合物的不同性質(zhì),可以繼續(xù)劃分為以下幾類:

  • 烷烴類化合物:以碳為中心元素,碳與碳之間通過化學(xué)鍵相連,剩余的化學(xué)鍵都由氫元素補(bǔ)充,形成飽和的烴類化合物,其分子通式為CnH2n+2,常見的有包含在內(nèi)的氣態(tài)甲烷、已烷、丙烷和丁烷,以及呈現(xiàn)液態(tài)的戊烷一直到十五個碳原子構(gòu)成的十五烷,而十六烷及以上的烷烴呈現(xiàn)固態(tài)。

  • 環(huán)烷烴類化合物:與烷烴類分子結(jié)構(gòu)相似,都是由碳和氫元素構(gòu)成的飽和烴類化合物,只不過碳原子之間相互連接成為環(huán)狀,其分子通式為CnH2n。

  • 芳香烴類化合物:碳原子之間呈現(xiàn)的是環(huán)狀連接的結(jié)構(gòu),其中單雙鍵交替排列,屬于不飽和烴類化合物,都具有苯環(huán)結(jié)構(gòu),其分子通式為CnH2n-6、CnH2n-12、CnH2n-18等。

除了上述烴類化合物以外,石油中還含有少量的不飽和烴,以烯烴類為主,另外在石油加工過程中也會產(chǎn)生一定量的烯烴類化合物。

石油有機(jī)物生成說

主流的石油形成原理是有機(jī)物生成說,其主要觀點(diǎn)是:在漫長的歷史年代發(fā)展進(jìn)程中,大量含有有機(jī)質(zhì)的動物尸體和植物殘骸被埋入地下,與巖石、泥砂共同組成了有機(jī)質(zhì)淤泥,而且在地質(zhì)沉降的作用下,這些有機(jī)物質(zhì)被一層一層埋入,并且與外界環(huán)境隔離,形成封閉的無氧環(huán)境。

隨著沉積作用的持續(xù)進(jìn)行,那些最先埋入的地層中的壓力和溫度越來越高,在厭氧菌的作用下,被埋入的有機(jī)物質(zhì)被逐漸分解,形成富含有機(jī)物的“小油滴”,形成了聚合成石油的基本單元。

在重力作用的影響下,這些被分解越來越多的小油滴就會逐步地往地層深入移動,越往下層溫度上升越明顯,這些油滴的活性也就越來越強(qiáng)。在越來越大的壓力作用下,這些原本分散的小油滴,會沿著巖石中的縫隙被擠進(jìn)底層的砂巖層中,這里沉積物的顆粒較粗,孔隙較大,有利于油滴的聚集,最后形成能夠存積大量油滴的貯油層。而周圍及上部沉積物較細(xì)的區(qū)域,則會形成頁巖,致密度較高,油滴只能部分被擠入,從而形成可以隔離貯油區(qū)的巖層,或者形成油頁巖。

石油無機(jī)物來源說

石油無機(jī)物來源說的主要觀點(diǎn)認(rèn)為,石油中大量的烴類化合物,不是由于眾多動植物的殘骸經(jīng)過漫長的地質(zhì)作用演化而來,其來源是自然環(huán)境本身中所擁有的無機(jī)碳和氫,主要包括兩個方面:

一個是來源于地球內(nèi)部的巖漿。地球深處的碳和氫元素,在3000攝氏度以下的上升巖漿中,會發(fā)生反應(yīng)生成甲基態(tài)物質(zhì),隨著巖漿的繼續(xù)上升和溫度的不斷降低,會相繼生成甲烷以及其他烴類化合物,接著這些氣態(tài)和液態(tài)烴類化合物,會隨著壓力作用產(chǎn)生具有一定富集趨勢的位移,最終在孔隙較多的沉積巖中聚集起來形成油層。

第二個來源于地球內(nèi)部的碳化物。地球誕生之后,地球上豐度很大的碳和鐵元素,在地球內(nèi)部聚合形成碳化鐵這個金屬碳化物,然后在重力作用下,與同樣滲入到地殼深入的高溫水發(fā)生反應(yīng),生成碳?xì)浠衔,然后在壓力作用下也會在一定的沉積巖中聚集,最終形成石油層。

石油無機(jī)物來源說,雖然從化學(xué)反應(yīng)上也可以解釋得通石油以烴類化合物為主的組成結(jié)構(gòu),但是卻沒有和區(qū)域的地質(zhì)條件以及地質(zhì)活動的演變進(jìn)行緊密地聯(lián)系。現(xiàn)在絕大多數(shù)油田都是位于大規(guī)模的沉積巖層中,而一些火山底部火成巖中發(fā)現(xiàn)的烴類化合物,也證明了并非是巖漿冷卻過程中的副產(chǎn)物,更多的是從周圍沉積巖中滲透過來的。

古代有那么多生物沉積嗎?

現(xiàn)在我們發(fā)現(xiàn)的油田,規(guī)模以上的其儲油量都在億噸以上,如果是有機(jī)物生成石油,這么大的儲量,有那么多的古代生物進(jìn)行支撐嗎?在回答這一疑問時(shí),我們首先要明確一點(diǎn),石油的產(chǎn)生,并非一朝一夕,而是在漫長的地質(zhì)作用下,通過不斷地沉積、微生物的分解、油滴的逐漸聚合而成。不是說一下子給你幾十億噸有機(jī)物埋在地底,就能在若干年前后形成石油,它需要的兩個重要方面,一個是沉積作用,第二是漫長的時(shí)間。

從沉積作用看,在源源不斷接收太陽能量的基礎(chǔ)上,地球一年內(nèi)新增的生物量,包括陸地上的森林、草原以及海洋中的藻類等,其總量也不下數(shù)千億噸,而每年枯死的樹木、落下的殘枝枯葉以及死亡的藻類,又何止幾十億噸。這些有機(jī)物質(zhì)有一部分會在好氧菌類的作用下直接分解掉,其中還會有一部分被土壤或者海水覆蓋起來,在厭氧菌的作用下分解為小分子結(jié)構(gòu)的有機(jī)物,從而在相當(dāng)長的時(shí)間內(nèi)都會與空氣隔絕起來。

從時(shí)間角度來看,地球上的有機(jī)物質(zhì)沉積是持續(xù)不斷進(jìn)行的,在重力作用下,一層一層地被沉積到越來越深的地層中,也就是說,沒有參與氧化作用的這些有機(jī)物,在地層無氧環(huán)境中的總量會持續(xù)增多。然后底層的在溫度更高、壓力更大的作用下形成黏稠的油液,油液再通過一定的油氣傳輸路徑向著更深、孔隙更多的巖層中行進(jìn),持續(xù)反復(fù)地進(jìn)行著這個過程,則一方面形成能夠聚集更多油液的石油層,另一方面上部不斷沉積的有機(jī)物質(zhì)可以為石油層補(bǔ)充更多的物質(zhì)輸入來源。我們現(xiàn)在所說的石油是不可再生能源,其主要依據(jù)就是我們對石油的利用速度,要遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于石油的生成速度,利用和再生之間的關(guān)系差距太大,以至于石油的總量滿足人類的需求是不可持續(xù)的。

總結(jié)一下

從目前來看,石油無機(jī)物來源說還不足以解釋儲存區(qū)域特殊的沉積環(huán)境,因此古代生物有機(jī)來源說還是石油形成的主流觀點(diǎn)。而之所以我們發(fā)現(xiàn)的石油礦藏儲量很大,并不是古代生物在短時(shí)間內(nèi)沉積分解形成的,而是在漫長的歷史年代中,通過有機(jī)物質(zhì)的不斷沉積緩慢形成的,巨量的動植物殘骸為石油的生成,提供了源源不斷的物質(zhì)來源。

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