1. 煤炭變石油是怎麼回事
煤炭的主要成分是碳，石油的主要成分是烴類（碳氫化合物）。
許多勘探資料都表明，全世界煤的可開采資源是巨大的，其能量值相當於石油資源的10倍。煤和石油的形態、形成歷史、地質條件雖然不同，但是它們的化學組成卻大同小異。煤中約含碳80％~85％，含氫4％~5％，平均分子量在2000以上。石油含碳85％，含氫13％，平均分子量在600以內。從組成上看，它們的主要差異是含氫量和分子量的不同，因此，只要人為地改變壓力和溫度，設法使煤中的氫含量不斷提高，就可以使煤的結構發行變異，由大分子變成小分子。當其碳氫比降低到和石油相近時，則煤就可以液化成汽油、柴油、液化石油氣、噴氣燃料等石油產品了。同時還可以開發出附加值很高的上百種產品，如乙烯、丙烯、蠟、醇、酮、化肥等，綜合經濟效益十分可觀。
國際上經典的煤變石油工藝是把褐煤或年輕煙煤粉與過量的重油調成糊狀（稱為煤糊），加入一種能防止硫對催化劑中毒的特殊催化劑，在高壓釜里加壓到20266~70931千帕並加熱到380~500攝氏度的溫度，在隔絕空氣的條件下通入氫氣，使氫氣不斷進入煤大分子結構的內部，從而使煤的高聚合環狀結構逐步分解破壞，生成一系列芳香烴類的液體燃料和烷烴類的氣體燃料。一般約有60％的煤能轉化成液化燃料，30％轉化成為氣體燃料。具體來說，煤變石油的工藝可分為「直接液化」和「間接液化」兩種，從世界范圍來看，無論哪一類液化技術，都有成熟的範例。
「直接液化」是對煤進行高壓加氫直接轉化成液體產品。早在第二次世界大戰之前，納粹德國就注意到了煤和石油的相似性，從戰略需要出發，於1927年下令建立了世界上第一個煤炭直接液化廠，年產量達10萬噸，到1944年達到423萬噸，用來開動飛機和坦克。一些當時的生產技術，今天還在澳大利亞、德國、巴基斯坦和南非等地應用。
「間接液化」是煤先氣化，生產原料氣，經凈化後再行改質反應，調整氫氣與一氧化碳的比例。此項技術主要源於南非，技術已非常成熟，煤變石油成本已低於國際油價，但技術一直嚴格保密。20世紀50年代，南非為了克服進口石油困難，成立了南非薩索爾公司，主要生產汽油、柴油、乙烯、醇等120多種產品，總產量達到700多萬噸。目前，這家公司的3個液化廠，年耗煤4590萬噸，年產合成油品1000萬噸。該公司累計投資70億美元，現在早已回收了全部設備投資。此外，俄羅斯、美國、日本等國也相繼陸續完成了日處理150~600噸煤的大型工業試驗，並進行了工業化生產的設計。
2. 煤,石油是咋形成的
煤、石油、石油氣到底是怎麼形成的呢？
傳統理論認為：煤是遠古時代的繁盛的植物及其堆積物在地殼變遷中被埋在地下，經過長期高溫、高壓的復雜碳化過程而形成的；石油和石油氣是古代湖泊及海洋中的動物、微生物及其沉積物被地殼變遷埋於地下，經過長期的高溫、高壓地質作用而形成的。該理論的證據是：在煤炭中發現了植物的枝、桿、葉等碳化標本。
作者認為，該理論只是表象性的理論。問題的實質需要再認識，再探討。
地球的地殼內，電磁場量級高，並含有豐富的碳、氫、（氧）元素及其同位素。在一些電場增能的等離子活動層次中，豐富的碳、氫離子在高溫、高壓的條件下頻繁進行著電化反應，不斷生成氣體烴（石油氣），大量的石油氣的堆積就形成油氣藏。在以後的電磁場變換中，因為電場減能，磁場增能，溫度下降，石油氣被冷卻、壓縮，失氫，逐漸向液態烴轉化；經過漫長的失氫和液化過程，逐漸演變成粘稠的原油。粘稠的原油在漫長的地質作用中進一步降溫和失氫，逐漸轉化成固態的煤炭。在石油氣、原油的生成過程中，少量的氮、氧、硫參雜反應中，使石油氣、石油、煤炭中含有少量的氮、氧、硫等元素。
地球早期的電磁場量級較高，地殼內的碳、氫元素及其同位素特別豐富，在電場增能的等離子活動中，化合生成石油氣的條件好、機會多，地球上的多數煤田，都是那時候的油氣田轉化來的；較晚時期形成的油氣藏都轉化成了原油藏，年代越久，失氫越多，原油越粘稠。
在石油氣、石油、煤炭的形成過程中，經歷了不止一次的地殼變遷過程（如地震及火山爆發），如果動、植物被埋在油氣層、原油層及煤層中，便產生碳化現象，這便是煤層中存在動、植物標本的原因。有的油氣層、油層、煤層在地殼變遷中被分割、移位、嚴重變形。
該理論的證據有三：其一，宏觀電場效應，電場增能的等離子活動層次在地面促發草原和森林天然大火，印度洋水面大火燃燒。其二，在幾十年前鑽探無結果的地方，近幾年卻探出了豐富的石油氣，說明石油氣是近幾十年內生成的。其三，普通汽油加氫，可使氣油優化；煤粉在高溫高壓的特殊條件下加氫，可以產生類似原油的油狀物及石油氣，從而提煉汽油。
認識到石油氣、石油、煤炭的形成過程，使人們對能源危機的時間估計有了一定的樂觀感。但，也不能太樂觀了。
油氣藏的形成過程不過幾年，幾十年，幾百年，所以新生油氣藏將成為重要能源。海城大地震及唐山大地震的孕育階段，渤海灣地區地殼內的電場活動是形成該地區油氣藏的重要時期。
原油藏的形成需要一個較長的過程（幾千年，幾萬年以上），因為人類對石油的用量和開采逐日增多，所以，石油危機將在今後五十~六十年內發生。
煤的形成需要更長的時間過程（百萬年以上），大量的煤田已被人們開采枯竭，所以煤炭危機將發生最早。
認識了石油氣、石油、煤炭的成因，我們便知道了尋找它們的方法，特別是有了尋找和發現新生油氣藏的理論和方法。（
3. 煤是怎樣變成油的
煤直接液化需要在大約450℃高溫、15—20MPa氫氣壓下進行加氫反應。煤直接液化的主要原料是煤和氫氣，加氫反應是在催化劑和循環溶劑的作用下實現的。 此項技術在二戰期間一度在德國實現了工業化生產。到了20世紀80年代，美國、德國和日本等西方國家又相繼開發出新一代的煤直接液化的工藝，並完成了日處理百噸級煤的煤直接液化中試廠的設計、建設和成功運轉，有的國家已完成了日處理5000噸煤的液化示範廠的設計。 "但是目前世界上還沒有一個國家擁有工業化的煤直接液化工程的經驗，我國正在進行世界上首座煤直接液化示範廠的建設，一些工程化的技術問題將在我國煤直接液化示範廠項目中得以突破和解決。" 方法二:間接液化法 煤的間接液化是先將煤氣化，生產出原料氣，經凈化後再進行合成反應，生成油的過程。它是德國化學家於1923年首先提出的，可以分三大步。 第一步:製取合成氣。 把經過適當處理的煤送入反應器，在一定溫度和壓力下通過氣化劑(空氣或氧氣+蒸汽)，使煤不完全燃燒，這樣就能以一定的流動方式將煤轉化成一氧化碳和氫氣混合的合成氣，灰分形成殘渣排出。 第二步:進行催化反應。 把這些合成氣凈化，在催化劑作用下，讓合成氣發生化合反應，合成烴類或液態的烴類的類似石油和其他化工產品。這個過程催化劑起著關鍵的作用。 很早時候，國外有一家公司曾經研製出成分為鐵、硅、鉀、銅的催化劑，所得產物組成為:汽油32％、柴油21％、石蠟烴47％。 第三步:需要對產物進行進一步的提質加工。 因為經過催化反應出來的油可能有很多指標不合格，如十六烷值含量、硫含量、水分，以及黏度、酸度等，所以還需要把產物進行處理，使其達到合格標准，滿足市場需要。
4. 是否可以將煤通過化學手段轉化為石油
可以。煤轉油是由煤炭氣化生產合成氣、再經費-托合成生產合成油稱之為煤炭間接液化技術。「煤炭間接液化」法早在南非實現工業化生產。南非也是個多煤缺油的國家，其煤炭儲藏量高達553.33億噸，儲采比為247年。煤炭占其一次能源比例為75.6%。南非1955年起就採用煤炭氣化技術和費-托法合成技術，生產汽油、煤油、柴油、合成蠟、氨、乙烯、丙烯、α-烯烴等石油和化工產品。
煤與石油都是由碳、氫、氧為主的元素組成的天然有機礦物燃料，這是煤能製成油最根本的基礎。但它們在外觀和化學組成上都有明顯差別，其中最明顯的差別就是氫、氧含量的不同。煤中氫含量低、氧含量高，氫/碳比低、氧/碳比高。
煤的化學成分中氫含量為5%，碳含量較高，而成品油中氫含量為12%-15%，碳含量較低，且油品為不含氧的液體燃料。這主要是由於煤與石油的分子結構不同。因此，要將煤轉化為液體產物，首先要將煤的大分子裂解為較小的分子。而要提高氫/碳比，就必須增加氫原子或減少碳原子。總之，煤液化的實質是在適當溫度、氫壓、溶劑和催化劑條件下，提高其氫/碳比，使固體的煤轉化為液體的油。
5. 如何從煤炭中提煉石油
煤炭是無法直接提取石油的。
煤炭轉化石油 及現在很火的 煤變油工程。
「煤變油」技術，是把煤炭在高溫下加氫、加壓、加催化劑，產生粗油，再經過煉化取得汽柴油，以此解決世界能源煤多油少的結構性缺點，目前此項技術已成為許多國家開發的熱點。
6. 煤炭、石油是怎麼形成的
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。
我們已經在地球上發現3000種以上的碳氫化合物，石油是由其中350種左右的碳氫化合物形成的，比石油更輕的碳氫化合物則成為天然氣。煤礦與石油的成因很類似，但煤是植物的化石，又是固態。
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。
地殼變動而石油生成
我們最近逐漸了解地球內部的變化與石油的生成有十分密切的關系，在描述此種關系之前,讓我們先來了解一下地球內部的狀況。
地球的半徑大約是6400公里，覆蓋地球表面的地殼下方是由岩石形成厚達2900公里的「地慢」，其下方則是由金屬形成的「地核」，並以大約5100公里深處分界，分為「外核」與「內核」。外核主要是由液態金屬鐵組成，內核則主要是固態鐵。 地球表面鋪滿堅硬的「板 塊」，厚度約有100公里，是由向上噴出的「洋脊」產生的，』在 緩緩移動到「海溝」後就沉降於 另一板塊下方。 80年代後期，人們學會捕捉地震波傳遞到地球內部時的立體圖，於是發現令人驚訝的地慢活動狀況。高溫又巨型的上升流「超級卷流」由地底湧上後，以蘑菇形態分別存在於夏威夷和非洲大陸正下方。此外，低溫的巨型下降流「冷卷流」則以水滴形態占據亞洲大陸及南美洲大陸正下方的冷卷流似乎是沉降到地函底部。
我們現在的知道的是，地幔內部落熱對流是以冷卷流向超級卷注移動的形態而形成的。此種運動不僅影響板塊運動，似乎也對整個地球的地質和環境的變化產生很大的影響。
超級卷流是石油製造者？
現在全球生產的石沒之中，有60%是產生了恐龍稱霸地球時期所形成的石油源岩，所形成的「黑色頁岩」則遍布世界各地。黑色頁岩主要是由未經氧化的藻類等浮游植物遺骸堆積而成。由此可知當時必須有可讓浮游植物繁殖又不會產生氧化的缺氧環境條件，大量的黑色頁岩才會形成。
最近發現，石油源岩在此時代的形成似乎與超級卷流運動的活化可以促使由地下湧出的地幔物質所形成的洋脊體積增大，海面因而上升，使得較低的陸地變成淺海，而淺海則具有可當石油原料的藻類等浮游植物極易繁殖的環境。
淺海地區的藻類等浮游植物因而出現大幅增加和大量死亡的現象，周圍的細菌為分解其殘骸而消耗氧氣，於是出現了缺氧環境。
地球溫暖化也會改變深層海水的流動狀況，由於高緯度地區與低緯度地區海水的溫度高低不同，較低溫但含有豐富氧氣的高緯度地區深層海水會流向低緯度地區海洋。但地球溫暖化的現象減少。氧氣較少的海域因而擴大，無法氧化的浮游植物便逐漸堆積，所留下的大量有機物則形成石油源岩。
生物的演化改變了石油的性質
由於石油的原料是生物的遺骸，因此調查石油的性質便可以得知古老時期的生物演化過程和地球環境歷史。
生命的演化大概有下述的過程。生命是於38億年前誕生，並逐漸地進行演化，到了距今5億5000萬年前的古生代寒武紀時期，爆發性的演化才開始，大約4億4500萬年前，生命也登上了陸地。
4億4000萬年至4億年前時期，石油源岩的主要成分是當時繁茂的浮游植物所形成的耐碳氫化合物。另一方面，羊齒類植物在此時期繁瑣盛於海岸近處，因此以陸上植物為原料的石油源岩也出現了。
2億9000萬年前，廣大的陸地普遍出現由裸子植物組成的森林，並到處形成被沼澤地包圍的湖沼，藻類便在湖沼中開始繁殖。由此也產生了以藻類為原料的新種石油源岩，這也是陸上植物的繁盛促使新性質石油源岩誕生的一例。
9000萬年前時期，被子植物和針葉樹林開始逐漸擴張到高緯度地區和高地，因而出現以陸地木材為原料的石油源岩。另一方面，樹木的樹脂成為輕質原油的原料，形成新的石油源岩。針葉樹林的增加竟使得木材取代了藻類，成為石油源岩的主要原料。
最近石油性質的分析技術有長足的進步，我們已逐漸可以取得有關石油原料性質，以及由熱能引起的變化過程等的詳細資料。由此種資料即能進一步了解原料生物遺骸逐漸堆積時的環境狀況。
大約1億7000萬年到200萬年前所發生的全球性規模「阿爾卑斯造山運動期」也造出了巨油田，在此時期，分布於廣大范圍的1億年前前後形成的石油源岩都沒入地中。現有的石油和天然氣有大約3分之2就是此時期形成的。
煤炭的形成原因:
煤炭的形成原因為古代植物的殘骸層層交疊，經過長時間受到細菌的生物作用，以及地殼變動、環境高溫、高壓等因素，使這些物質經煤化作用轉變成煤炭。在煤化的過程中，亦會產生甲烷（天然氣的主要成分），有些逸散至大氣中，部份則被封閉在地殼中，形成儲氣層，這也是採煤工作危險的主因之一。