⑴ 煤能生成石油嗎
煤炭,是人們最熟悉和最「親切」的能源,從極普通的鄉村小灶到大型供熱系統,都能見到它的身影。煤炭在我國的能源結構中佔到了70%以上,充當極為重要的「角色」。在世界能源市場上,煤炭所佔的比例也相當大。
煤在能源結構中佔有如此「顯赫」的地位,應該會受到人們的喜愛吧。可是,長期以來,石油勘探人員卻對在油氣勘探中遇到的煤層或含煤地層感到十分惱火。這是因為在很長一段時間里,人們一直認為煤與石油是一對相互對立的「冤家」,即成煤環境下不適於生成石油。於是,石油勘探工作者一旦證實自己正在從事勘探的沉積盆地是一個含煤盆地,或者某一個勘探層系屬於含煤層系的時候,勘探石油的工作往往不是被終止就是放緩了勘探的速度。
其實,在中外大量的文獻中,都曾記載過在開採煤的過程中發現少量石油的消息。但這些現象並未引起石油地質界的重視。含煤盆地或含煤地層與石油無緣的觀念束縛了幾代石油地質工作者的思想。
人們對自然界的認識是無止境的。20世紀60—80年代,經過幾代石油與地礦工作者的努力,終於在澳大利亞、紐西蘭、加拿大、印度尼西亞等國家相繼發現了典型的由煤層或含煤地層形成的油田。
煤為什麼可以形成石油而以前又不為石油地質學家所重視呢?從理論上講,石油主要由水中低等生物(包括浮游植物(藻類)和浮游動物)經過地球化學、生物化學、熱變質等作用後形成的;煤炭則主要是由陸生高等植物經過煤化作用形成的。從本質上講,兩者的「母質」都是生物有機質,可以稱為「同源」。那麼,煤與石油之間會有什麼關系嗎?
在顯微鏡下,可以識別出煤中三大類基本有機成分:鏡質組(主要源於植物的木質素和纖維素)、隋質組(植物組織經過絲碳化作用形成的富碳成分)和殼質組(植物的孢子、花粉、角質層、木栓質體、基質鏡質體等構成的富氫成分)。其中,鏡質組和殼質組是生成石油的主要物質。
科技人員經過模擬試驗發現,主要存在於樹皮之中的高等植物的木栓質體和主要由高等植物的木質纖維組織形成的腐殖質,在溫度和壓力尚不太高的條件(石油地質學上稱之為「低熟階段」)下,便可以形成石油和天然氣,這是地層中主要的產油氣階段。而存在於煤中的一些組分則要在溫度和壓力進一步增加的條件下才可能生成石油。在熒光顯微鏡下觀察,煤確實形成了石油,在煤塊內部的裂紋和孔孔洞洞中,可以看到許多發出強烈熒光的物質,這是煤在排出輕質組分液態烴以後殘留下的重質瀝青。這種現象證明煤不僅生成了石油,而且還排出了煤層之外。多年的石油地質學與煤岩學研究表明,如果煤中的木栓質體含量達3%以上,就可以成為具有生油能力的油源岩。
由於煤生成的石油的物理和地球化學特徵十分明顯,所以很容易被識別。煤生成石油以後,重質部分往往會因煤中孔孔洞洞所產生的強大吸附力而被滯存在煤內,輕質部分則相對較容易被排出,所以由煤或含煤地層所形成的石油大多是高品位的輕質油。
然而,由於煤的吸附性較強,而且煤中大量存在微孔隙,使得煤中生成的石油比在岩石中生成的石油更難排出,這也是在全世界范圍內有難以計數的煤礦,但卻較少有煤成油田的主要原因之一。
我國的煤炭貯藏量極為豐富,多年來的煤產量一直居世界首位。據不完全統計,我國石炭—二疊系、侏羅系和古近—新近系三大主要產煤地層的分布面積占我國陸地面積的1/8。近年來,在新疆吐魯番—哈密盆地找到的新疆第三大油田——吐哈油田就是一個含煤地層生成石油和形成油藏的實例。
煤不但可以生成石油,更可以生成豐富的天然氣。由於甲烷的分子附著力極強,而且煤內的孔隙空間又具有強大的容積,所以與常規的砂岩儲層相比,煤的儲氣量更大,往往可以達到砂岩儲層的兩倍以上。
根據我國境內已發現的200多個類型不同、面積不等的含煤盆地的推算,埋藏深度小於2000米的煤炭資源量可達5.0882萬億噸,如果按每噸煤平均含氣7.14立方米計算,由煤產生的天然氣資源量可達33.6萬億立方米,約合159.6億噸可采原油。
當然,在國內外的研究人員中,也有對煤成油持斷然否定態度的。在我國石油地質界比較公認的觀點是:煤可以生成石油,但要形成具有工業意義的大油藏,主要貢獻者應該是夾在煤層之間的那些富含有機質的泥質岩,即含煤岩系。
人類可以造出石油嗎?
對於這個問題,答案是肯定的。而且,人造(人工合成)石油的研究幾乎是與天然石油的工業開發同步開展的。從20世紀初開始,人類一方面日益加強對地下石油的勘探開采,另一方面也在鍥而不舍地尋找人造石油的有效途徑。尤其是那些缺乏天然石油資源的國家,對人工合成石油的研究特別有興趣。
在眾多的發明專利中,由德國化學家弗?費希爾(Fischer)和漢斯?托羅普希(Tropsch)於1923年創立的弗—托合成法已經受了歷史的考驗,是目前依然在使用的人工合成石油方法。在第二次世界大戰期間,德國的科技人員用這種方法實現了每年為法西斯德國提供100萬噸合成油的創舉。1955年此法傳入南非,目前南非的合成能力已高達650萬噸/年。
弗—托合成法是以氫和一氧化碳(或二氧化碳)為原料,在以鐵為催化劑的作用下合成烴類。它的化學反應機理類似於植物的光合作用,即通過一氧化碳(或二氧化碳)的催化加氫作用和還原聚合作用形成有機化合物。
日本最近研究出了一種把海水轉變為石油的方法。他們發明的方法有七道工序:①制備含碳元素的有機碳化物;②制備碳化物(碳與電負性比自己小的金屬元素結合成的二元化合物);③製造有機碳素物質;④製造有機鉛物質(含鉛的有機碳化合物);⑤人工石油原料;⑥粗製的人工石油原料;⑦提純人工石油產品。
這種方法的優點是價廉,原料來源極為豐富,製成的油料適用於汽車的發動機等,無疑,這是一種意義重大的方法。
不久前,美國太平洋西北巴特爾實驗室提出了一種利用污泥製造石油的簡易方法。他們先把下水道和河道中的污泥進行濃縮,至少使其體積減少到以前的20%。然後加入強鹼,在加壓的條件下,把這種污泥與強鹼的混合物轉化成石油類物質,然後再加工成燃料油。
加拿大和德國的科學家們發明的「低溫轉變法」也能把污泥轉化為石油物質。這種製造過程還能得到30%濃度的昂貴的脂肪酸。這是一種成本低且有利於環保的方法,已引起許多國家工業部門的重視。試想一下,一旦那遍布全球、取之不盡、用之不竭的污泥經過工藝處理,可以變為寶貴的石油,該是一件令人多麼激動的事情啊!
近代地球化學研究已經證實,藻類是生成石油的重要物質,所以從理論上講,含有豐富油脂的藻類是可以用來製造石油的。美國太陽能研究所的科研人員就研製成功了這種技術。用此法生產出的石油主要成分是汽油。它是將藻類通過裂化和酪基轉移反應轉化為汽油及其他油類。這是一種比較昂貴的製造石油技術,有人在20世紀90年代後期曾估計用這種方法製成的汽油價格可高達近500美元/噸。
生物化學專家估計,每克小球藻可以提供22千焦耳的能量。因此,隨著科學技術與工藝水平的提高,開發利用藻類能源有著十分廣闊的前景。
在廣大的農村地區,人們大多把木材或草木、莊稼稈之類的植物纖維素直接燃燒,這不但熱值不高,利用率低,而且污染環境。人們在想方設法提高這類物質的利用率時,發現可以用它來製造石油。
20世紀90年代初,英國科學家通過發酵加工並結合一些化學方法,將新鮮的青草等植物纖維素轉化為燃料油。巴西人已經用發酵的方法從甘蔗中獲得了燃料,大約可以從1噸甘蔗中產生65升純度達96%的酒精和其他燃料油。
在我國廣東省的茂明和東北的撫順,人們早已開展了在高溫、高壓催化劑的條件下,從富含有機質的黑褐色油頁岩中提取石油的方法,這也應屬於一種人工製造石油的方法。
從目前已經實現的方法來看,我國製造石油的原料十分豐富,價格低廉,這些方法對於緩解我國能源緊張局面無疑將會發揮重要的作用。
除此之外,人造石油還有一個重要而豐富的物質來源——煤炭。在400℃高溫和50~300大氣壓下,將煤粉與氫氣混合,經過化學反應之後,煤粉幾乎能完全變成液態的人工合成石油。這種合成石油與天然石油沒有多大的區別。這就從理論與實踐上證實了人造石油的可能性。
許多國家都十分重視用煤炭生產石油,早在20世紀30年代,蘇聯就開始研究煤炭的加氫反應,蘇聯學者還採用了先將煤氣化,然後在有催化劑存在的情況下使煤氣液化成油的方法。在80年代後期,歐洲國家用煤炭合成石油的成本要比當時天然石油的成本高0.5倍,但若改進工藝、擴大生產,二者則有望持平。
國際能源專家認為,石油在現代化大規模企業中的用途與用量都在不斷增長,依靠蘊藏量極為豐富的煤炭作原料擴大液體燃料生產應該是適宜的。有的專家甚至估計,到21世紀中葉,煤造石油也許將取代天然石油,當然這種「取代」的速度也將取決於石油探明儲量的增加速度、現代化工技術的發展以及全球國際政治格局的變革等因素。
⑵ 石油與煤炭有關嗎
有著間接的關系,煤炭是由煤提煉出來的,煤炭≠煤,很多地方習慣把煤說成煤炭或者石炭,這是錯誤的
1.石油:研究表明,石油的生成至少需要200萬年的時間,在現今已發現的油藏中,時間最老的達5億年之久。在地球不斷演化的漫長歷史過程中,有一些「特殊」時期,如古生代和中生代,大量的植物和動物死亡後,構成其身體的有機物質不斷分解,與泥沙或碳酸質沉澱物等物質混合組成沉積層。由於沉積物不斷地堆積加厚,導致溫度和壓力上升,隨著這種過程的不斷進行,沉積層變為沉積岩,進而形成沉積盆地,這就為石油的生成提供了基本的地質環境。大多數地質學家認為石油像煤和天然氣一樣,是古代有機物通過漫長的壓縮和加熱後逐漸形成的。按照這個理論石油是由史前的海洋動物和藻類屍體變化形成的。(陸上的植物則一般形成煤。)經過漫長的地質年代這些有機物與淤泥混合,被埋在厚厚的沉積岩下。在地下的高溫和高壓下它們逐漸轉化,首先形成臘狀的油頁岩,後來退化成液態和氣態的碳氫化合物。由於這些碳氫化合物比附近的岩石輕,它們向上滲透到附近的岩層中,直到滲透到上面緊密無法滲透的、本身則多空的岩層中。這樣聚集到一起的石油形成油田。通過鑽井和泵取人們可以從油田中獲得石油。地質學家將石油形成的溫度范圍稱為「油窗」。溫度太低石油無法形成,溫度太高則會形成天然氣。雖然石油形成的深度在世界各地不同,但是「典型」的深度為四至六千米。由於石油形成後還會滲透到其它岩層中去,因此實際的油田可能要淺得多。因此形成油田需要三個條件:豐富的源岩,滲透通道和一個可以聚集石油的岩層構造。天文學家通過光譜分析確定彗星的化學成分有:氫(H)、碳(C)、氧(O)、硫(S)、碳氫基(CH)、氨基(NH)、羥基(OH)C2、氰基(CN)、一氧化碳(CO)、氨基(NH2)、水(H2O)、氰化氫(HCN)、甲基氰(CH3CN)等。地球原始大氣中也同樣含有這些物質,它們就是形成石油的原始材料。當這些物質沉降於地面後,在剛剛形成不久的沉積岩石層中液化、流動、匯集,並經過一系列物理和化學反應,最終形成了石油礦藏。
2煤為不可再生的資源。煤是古代植物埋藏在地下經歷了復雜的生物化學和物理化學變化逐漸形成的固體可燃性礦產,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。俗稱煤炭。
總而言之,煤和石油都是在地下經過長時間的緩慢的反應 形成的產物,二者不能互換,沒有直接的關系
⑶ 煤油是煤還是石油啊,有什麼關系呢
煤油是石油提煉出來的,是液體.煤是固體,煤和石油都埋在地下,都可以燃燒,都含有碳等.
⑷ 煤與石油有沒有什麼聯系
煤和石油都是遠古時代的生物的遺骸經過幾億年的變化而形成的,含有碳、氫的可燃性礦物質,它們含熱能較高,使用方便,因此成為礦物燃料。
石油是一種液態的,以碳氫化合物為主要成分的礦產品。原油是從地下采出的石油,或稱天然石油。人造石油是從煤或油頁岩中提煉出的液態碳氫化合物。組成原油的主要元素是碳、氫、硫、氮、氧。
⑸ 石油和煤有沒有聯系
煤是由植物殘骸經過復雜的生物化學作用和物理化學作用轉變而成的。這個轉變過程叫做植物的成煤作用。一般認為,成煤過程分為兩個階段泥炭化階段和煤化階段。前者主要是生物化學過程,後者是物理化學過程。
在泥炭化階段,植物殘骸既分解又化合,最後形成泥炭或腐泥。泥炭和腐泥都含有大量的腐植酸,其組成和植物的組成已經有很大的不同。
煤化階段包含兩個連續的過程:
第一個過程,在地熱和壓力的作用下,泥炭層發生壓實、失水、肢體老化、硬結等各種變化而成為褐煤。褐煤的密度比泥炭大,在組成上也發生了顯著的變化,碳含量相對增加,腐植酸含量減少,氧含量也減少。因為煤是一種有機岩,所以這個過程又叫做成岩作用。
第二個過程,是褐煤轉變為煙煤和無煙煤的過程。在這個過程中煤的性質發生變化,所以這個過程又叫做變質作用。地殼繼續下沉,褐煤的覆蓋層也隨之加厚。在地熱和靜壓力的作用下,褐煤繼續經受著物理化學變化而被壓實、失水。其內部組成、結構和性質都進一步發生變化。這個過程就是褐煤變成煙煤的變質作用。煙煤比褐煤碳含量增高,氧含量減少,腐植酸在煙煤中已經不存在了。煙煤繼續進行著變質作用。由低變質程度向高變質程度變化。從而出現了低變質程度的長焰煙、氣煤,中等變質程度的肥煤、焦煤和高變質程度的瘦煤、貧煤。它們之間的碳含量也隨著變質程度的加深而增大。
溫度對於在成煤過程中的化學反應有決定性的作用。隨著地層加深,地溫升高,煤的變質程度就逐漸加深。高溫作用的時間愈長,煤的變質程度愈高,反之亦然。在溫度和時間的同時作用下,煤的變質過程基本上是化學變化過程。在其變化過程中所進行的化學反應是多種多樣的,包括脫水、脫羧、脫甲烷、脫氧和縮聚等。
壓力也是煤形成過程中的一個重要因素。隨著煤化過程中氣體的析出和壓力的增高,反應速度會愈來愈饅,但卻能促成煤化過程中煤質物理結構的變化,能夠減少低變質程度煤的孔隙率、水分和增加密度。
當地球處於不同地質年代,隨著氣候和地理環境的改變,生物也在不斷地發展和演化。就植物而言,從無生命一直發展到被子植物。這些植物在相應的地質年代中造成了大量的煤。在整個地質年代中,全球范圍內有三個大的成煤期:
(1)古生代的石炭紀和二迭紀,成煤植物主要是袍子植物。主要煤種為煙煤和無煙煤。
(2)中生代的株羅紀和白堊紀,成煤植物主要是裸子植物。主要煤種為褐煤和煙煤。
(3)新生代的第三紀,成煤植物主要是被子植物。主要煤種為褐煤,其次為泥炭,也有部分年輕煙煤。
天然氣的主要成分是CH4,石油的化學元素包括C,H,O,屬於大分子的化合物,形成石油的過程中會產生天然氣,實際上都是成油產物,質量不同,形態不同,分子式也不同.
很明顯,固態,液態,氣態嘛
成分越來越簡單
⑹ 煤礦採煤和石油有關系嗎
二者都是屬於化石燃料。煤主要由過去的植物特別是樹木長期在地下復雜的環境中形成的,而石油是靠海或者湖泊里的浮游生物死亡後在水底沉積演化而成。煤是固體,油是液體,前者被挖出來,後者在地下被採用各種高技術採集出來。石油賦存在各種孔隙裂隙中,不像煤那樣一個煤田賦存一大片。所以採煤和採石油並無太大的關系。
⑺ 煤炭和石油是什麼關系煤炭行業前景如何
煤炭行業是一個以開采埋藏在地下的礦資源為主的行業,是一個典型的流程性行業。同時,也是一個極其特殊的以資源開采為主,以多種經營為輔的企業。由於我國對煤炭開實行業的管理體制變化、市場經濟、行業特殊的經濟發展規律等多種因素影響。
近年來,受我國國民經濟結構調整、節能技術進步、能源消費結構變化、煤炭質量的提高、生活用能結構的變化、經濟增長方式的轉變等因素的影響,國內煤炭消費量持續下降。國內煤炭消費量從1997年以來,呈緩慢下滑趨勢,據前瞻產業研究院發布的《2015-2020年中國煤炭行業發展前景與投資戰略規劃分析報告 前瞻》顯示:我國煤炭1997年消費量為13.1億t,1998年為12億t,到1999年下降到11億t左右,從2000年起呈平穩趨勢。
2013年,國內煤炭產能不斷釋放,進口煤也步步緊逼,國內煤炭企業在內外雙層夾擊下,一時「兵敗如山倒」。同時,2013年,霧霾成為全國熱議的話題。霧霾形成的原因,除了汽車尾氣和老天爺不太給力之外,燃煤也受到了指責。2014年,煤炭市場在供應過剩的狀況下,將有增無減,煤炭價格也難以回升。
煤炭行業的發展將取決於:體制改革的現實需要和煤炭行業企業的規范化管理以及企業的IT技術管理。
⑻ 石油與煤炭有關嗎
石油與煤炭有關——都屬於化石能源.但在形成原理上不存在關系.
⑼ 股票石油和煤炭的關系
石油板塊和煤炭板塊都屬於資源板塊這一大類,如果這兩個板塊中的一個板塊漲了,那麼板塊間的聯動效應也就會帶動另一板塊上漲。
⑽ 煤和石油的關系
從理論上講,石油主要由水中低等生物(包括浮游植物(藻類)和浮游動物)經過地球化學、生物化學、熱變質等作用後形成的;煤炭則主要是由陸生高等植物經過煤化作用形成的。從本質上講,兩者的「母質」都是生物有機質,可以稱為「同源」。
煤炭是古代植物埋藏在地下經歷了復雜的生物化學和物理化學變化逐漸形成的固體可燃性礦物。煤炭被人們譽為黑色的金子,工業的食糧,它是十八世紀以來人類世界使用的主要能源之一。
石油是指氣態、液態和固態的烴類混合物,具有天然的產狀。石油又分為原油、天然氣、天然氣液及天然焦油等形式。石油是一種粘稠的、深褐色液體,被稱為「工業的血液」。地殼上層部分地區有石油儲存。主要成分是各種烷烴、環烷烴、芳香烴的混合物。
(10)石油與煤有什麼關系擴展閱讀
在顯微鏡下,可以識別出煤中三大類基本有機成分鏡質組(主要源於植物的木質素和纖維素)、隋質組(植物組織經過絲碳化作用形成的富碳成分)和殼質組(植物的孢子、花粉、角質層、木栓質體、基質鏡質體等構成的富氫成分)。
存在於樹皮之中的高等植物的木栓質體和主要由高等植物的木質纖維組織形成的腐殖質,在溫度和壓力尚不太高的條件(石油地質學上稱之為「低熟階段」)下,便可以形成石油和天然氣,這是地層中主要的產油氣階段。
存在於煤中的一些組分則要在溫度和壓力進一步增加的條件下才可能生成石油。在熒光顯微鏡下觀察,煤確實形成了石油,在煤塊內部的裂紋和孔孔洞洞中,可以看到許多發出強烈熒光的物質,這是煤在排出輕質組分液態烴以後殘留下的重質瀝青。
這種現象證明煤不僅生成了石油,而且還排出了煤層之外。多年的石油地質學與煤岩學研究表明,如果煤中的木栓質體含量達3%以上,就可以成為具有生油能力的油源岩。
煤生成石油以後,重質部分往往會因煤中孑L孔洞所產生的強大吸附力而被滯存在煤內,輕質部分則相對較容易被排出,所以由煤或含煤地層所形成的石油大多是高品位的輕質油。
然而,由於煤的吸附性較強,而且煤中大量存在微孔隙,使得煤中生成的石油比在岩石中生成的石油更難排出,這也是為什麼全世界范圍內有難以計數的煤礦,卻較少有煤成油田的主要原因之一。
近年來,在新疆吐魯番一哈密盆地找到的新疆第三大油田——吐哈油田就是一個含煤地層生成石油和形成油藏的實例。