⑴ 煤能生成石油吗
煤炭,是人们最熟悉和最“亲切”的能源,从极普通的乡村小灶到大型供热系统,都能见到它的身影。煤炭在我国的能源结构中占到了70%以上,充当极为重要的“角色”。在世界能源市场上,煤炭所占的比例也相当大。
煤在能源结构中占有如此“显赫”的地位,应该会受到人们的喜爱吧。可是,长期以来,石油勘探人员却对在油气勘探中遇到的煤层或含煤地层感到十分恼火。这是因为在很长一段时间里,人们一直认为煤与石油是一对相互对立的“冤家”,即成煤环境下不适于生成石油。于是,石油勘探工作者一旦证实自己正在从事勘探的沉积盆地是一个含煤盆地,或者某一个勘探层系属于含煤层系的时候,勘探石油的工作往往不是被终止就是放缓了勘探的速度。
其实,在中外大量的文献中,都曾记载过在开采煤的过程中发现少量石油的消息。但这些现象并未引起石油地质界的重视。含煤盆地或含煤地层与石油无缘的观念束缚了几代石油地质工作者的思想。
人们对自然界的认识是无止境的。20世纪60—80年代,经过几代石油与地矿工作者的努力,终于在澳大利亚、新西兰、加拿大、印度尼西亚等国家相继发现了典型的由煤层或含煤地层形成的油田。
煤为什么可以形成石油而以前又不为石油地质学家所重视呢?从理论上讲,石油主要由水中低等生物(包括浮游植物(藻类)和浮游动物)经过地球化学、生物化学、热变质等作用后形成的;煤炭则主要是由陆生高等植物经过煤化作用形成的。从本质上讲,两者的“母质”都是生物有机质,可以称为“同源”。那么,煤与石油之间会有什么关系吗?
在显微镜下,可以识别出煤中三大类基本有机成分:镜质组(主要源于植物的木质素和纤维素)、隋质组(植物组织经过丝碳化作用形成的富碳成分)和壳质组(植物的孢子、花粉、角质层、木栓质体、基质镜质体等构成的富氢成分)。其中,镜质组和壳质组是生成石油的主要物质。
科技人员经过模拟试验发现,主要存在于树皮之中的高等植物的木栓质体和主要由高等植物的木质纤维组织形成的腐殖质,在温度和压力尚不太高的条件(石油地质学上称之为“低熟阶段”)下,便可以形成石油和天然气,这是地层中主要的产油气阶段。而存在于煤中的一些组分则要在温度和压力进一步增加的条件下才可能生成石油。在荧光显微镜下观察,煤确实形成了石油,在煤块内部的裂纹和孔孔洞洞中,可以看到许多发出强烈荧光的物质,这是煤在排出轻质组分液态烃以后残留下的重质沥青。这种现象证明煤不仅生成了石油,而且还排出了煤层之外。多年的石油地质学与煤岩学研究表明,如果煤中的木栓质体含量达3%以上,就可以成为具有生油能力的油源岩。
由于煤生成的石油的物理和地球化学特征十分明显,所以很容易被识别。煤生成石油以后,重质部分往往会因煤中孔孔洞洞所产生的强大吸附力而被滞存在煤内,轻质部分则相对较容易被排出,所以由煤或含煤地层所形成的石油大多是高品位的轻质油。
然而,由于煤的吸附性较强,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难排出,这也是在全世界范围内有难以计数的煤矿,但却较少有煤成油田的主要原因之一。
我国的煤炭贮藏量极为丰富,多年来的煤产量一直居世界首位。据不完全统计,我国石炭—二叠系、侏罗系和古近—新近系三大主要产煤地层的分布面积占我国陆地面积的1/8。近年来,在新疆吐鲁番—哈密盆地找到的新疆第三大油田——吐哈油田就是一个含煤地层生成石油和形成油藏的实例。
煤不但可以生成石油,更可以生成丰富的天然气。由于甲烷的分子附着力极强,而且煤内的孔隙空间又具有强大的容积,所以与常规的砂岩储层相比,煤的储气量更大,往往可以达到砂岩储层的两倍以上。
根据我国境内已发现的200多个类型不同、面积不等的含煤盆地的推算,埋藏深度小于2000米的煤炭资源量可达5.0882万亿吨,如果按每吨煤平均含气7.14立方米计算,由煤产生的天然气资源量可达33.6万亿立方米,约合159.6亿吨可采原油。
当然,在国内外的研究人员中,也有对煤成油持断然否定态度的。在我国石油地质界比较公认的观点是:煤可以生成石油,但要形成具有工业意义的大油藏,主要贡献者应该是夹在煤层之间的那些富含有机质的泥质岩,即含煤岩系。
人类可以造出石油吗?
对于这个问题,答案是肯定的。而且,人造(人工合成)石油的研究几乎是与天然石油的工业开发同步开展的。从20世纪初开始,人类一方面日益加强对地下石油的勘探开采,另一方面也在锲而不舍地寻找人造石油的有效途径。尤其是那些缺乏天然石油资源的国家,对人工合成石油的研究特别有兴趣。
在众多的发明专利中,由德国化学家弗?费希尔(Fischer)和汉斯?托罗普希(Tropsch)于1923年创立的弗—托合成法已经受了历史的考验,是目前依然在使用的人工合成石油方法。在第二次世界大战期间,德国的科技人员用这种方法实现了每年为法西斯德国提供100万吨合成油的创举。1955年此法传入南非,目前南非的合成能力已高达650万吨/年。
弗—托合成法是以氢和一氧化碳(或二氧化碳)为原料,在以铁为催化剂的作用下合成烃类。它的化学反应机理类似于植物的光合作用,即通过一氧化碳(或二氧化碳)的催化加氢作用和还原聚合作用形成有机化合物。
日本最近研究出了一种把海水转变为石油的方法。他们发明的方法有七道工序:①制备含碳元素的有机碳化物;②制备碳化物(碳与电负性比自己小的金属元素结合成的二元化合物);③制造有机碳素物质;④制造有机铅物质(含铅的有机碳化合物);⑤人工石油原料;⑥粗制的人工石油原料;⑦提纯人工石油产品。
这种方法的优点是价廉,原料来源极为丰富,制成的油料适用于汽车的发动机等,无疑,这是一种意义重大的方法。
不久前,美国太平洋西北巴特尔实验室提出了一种利用污泥制造石油的简易方法。他们先把下水道和河道中的污泥进行浓缩,至少使其体积减少到以前的20%。然后加入强碱,在加压的条件下,把这种污泥与强碱的混合物转化成石油类物质,然后再加工成燃料油。
加拿大和德国的科学家们发明的“低温转变法”也能把污泥转化为石油物质。这种制造过程还能得到30%浓度的昂贵的脂肪酸。这是一种成本低且有利于环保的方法,已引起许多国家工业部门的重视。试想一下,一旦那遍布全球、取之不尽、用之不竭的污泥经过工艺处理,可以变为宝贵的石油,该是一件令人多么激动的事情啊!
近代地球化学研究已经证实,藻类是生成石油的重要物质,所以从理论上讲,含有丰富油脂的藻类是可以用来制造石油的。美国太阳能研究所的科研人员就研制成功了这种技术。用此法生产出的石油主要成分是汽油。它是将藻类通过裂化和酪基转移反应转化为汽油及其他油类。这是一种比较昂贵的制造石油技术,有人在20世纪90年代后期曾估计用这种方法制成的汽油价格可高达近500美元/吨。
生物化学专家估计,每克小球藻可以提供22千焦耳的能量。因此,随着科学技术与工艺水平的提高,开发利用藻类能源有着十分广阔的前景。
在广大的农村地区,人们大多把木材或草木、庄稼秆之类的植物纤维素直接燃烧,这不但热值不高,利用率低,而且污染环境。人们在想方设法提高这类物质的利用率时,发现可以用它来制造石油。
20世纪90年代初,英国科学家通过发酵加工并结合一些化学方法,将新鲜的青草等植物纤维素转化为燃料油。巴西人已经用发酵的方法从甘蔗中获得了燃料,大约可以从1吨甘蔗中产生65升纯度达96%的酒精和其他燃料油。
在我国广东省的茂明和东北的抚顺,人们早已开展了在高温、高压催化剂的条件下,从富含有机质的黑褐色油页岩中提取石油的方法,这也应属于一种人工制造石油的方法。
从目前已经实现的方法来看,我国制造石油的原料十分丰富,价格低廉,这些方法对于缓解我国能源紧张局面无疑将会发挥重要的作用。
除此之外,人造石油还有一个重要而丰富的物质来源——煤炭。在400℃高温和50~300大气压下,将煤粉与氢气混合,经过化学反应之后,煤粉几乎能完全变成液态的人工合成石油。这种合成石油与天然石油没有多大的区别。这就从理论与实践上证实了人造石油的可能性。
许多国家都十分重视用煤炭生产石油,早在20世纪30年代,苏联就开始研究煤炭的加氢反应,苏联学者还采用了先将煤气化,然后在有催化剂存在的情况下使煤气液化成油的方法。在80年代后期,欧洲国家用煤炭合成石油的成本要比当时天然石油的成本高0.5倍,但若改进工艺、扩大生产,二者则有望持平。
国际能源专家认为,石油在现代化大规模企业中的用途与用量都在不断增长,依靠蕴藏量极为丰富的煤炭作原料扩大液体燃料生产应该是适宜的。有的专家甚至估计,到21世纪中叶,煤造石油也许将取代天然石油,当然这种“取代”的速度也将取决于石油探明储量的增加速度、现代化工技术的发展以及全球国际政治格局的变革等因素。
⑵ 石油与煤炭有关吗
有着间接的关系,煤炭是由煤提炼出来的,煤炭≠煤,很多地方习惯把煤说成煤炭或者石炭,这是错误的
1.石油:研究表明,石油的生成至少需要200万年的时间,在现今已发现的油藏中,时间最老的达5亿年之久。在地球不断演化的漫长历史过程中,有一些“特殊”时期,如古生代和中生代,大量的植物和动物死亡后,构成其身体的有机物质不断分解,与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积层。由于沉积物不断地堆积加厚,导致温度和压力上升,随着这种过程的不断进行,沉积层变为沉积岩,进而形成沉积盆地,这就为石油的生成提供了基本的地质环境。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。(陆上的植物则一般形成煤。)经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合,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、本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。通过钻井和泵取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。温度太低石油无法形成,温度太高则会形成天然气。虽然石油形成的深度在世界各地不同,但是“典型”的深度为四至六千米。由于石油形成后还会渗透到其它岩层中去,因此实际的油田可能要浅得多。因此形成油田需要三个条件:丰富的源岩,渗透通道和一个可以聚集石油的岩层构造。天文学家通过光谱分析确定彗星的化学成分有:氢(H)、碳(C)、氧(O)、硫(S)、碳氢基(CH)、氨基(NH)、羟基(OH)C2、氰基(CN)、一氧化碳(CO)、氨基(NH2)、水(H2O)、氰化氢(HCN)、甲基氰(CH3CN)等。地球原始大气中也同样含有这些物质,它们就是形成石油的原始材料。当这些物质沉降于地面后,在刚刚形成不久的沉积岩石层中液化、流动、汇集,并经过一系列物理和化学反应,最终形成了石油矿藏。
2煤为不可再生的资源。煤是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿产,一种固体可燃有机岩,主要由植物遗体经生物化学作用,埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。
总而言之,煤和石油都是在地下经过长时间的缓慢的反应 形成的产物,二者不能互换,没有直接的关系
⑶ 煤油是煤还是石油啊,有什么关系呢
煤油是石油提炼出来的,是液体.煤是固体,煤和石油都埋在地下,都可以燃烧,都含有碳等.
⑷ 煤与石油有没有什么联系
煤和石油都是远古时代的生物的遗骸经过几亿年的变化而形成的,含有碳、氢的可燃性矿物质,它们含热能较高,使用方便,因此成为矿物燃料。
石油是一种液态的,以碳氢化合物为主要成分的矿产品。原油是从地下采出的石油,或称天然石油。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。组成原油的主要元素是碳、氢、硫、氮、氧。
⑸ 石油和煤有没有联系
煤是由植物残骸经过复杂的生物化学作用和物理化学作用转变而成的。这个转变过程叫做植物的成煤作用。一般认为,成煤过程分为两个阶段泥炭化阶段和煤化阶段。前者主要是生物化学过程,后者是物理化学过程。
在泥炭化阶段,植物残骸既分解又化合,最后形成泥炭或腐泥。泥炭和腐泥都含有大量的腐植酸,其组成和植物的组成已经有很大的不同。
煤化阶段包含两个连续的过程:
第一个过程,在地热和压力的作用下,泥炭层发生压实、失水、肢体老化、硬结等各种变化而成为褐煤。褐煤的密度比泥炭大,在组成上也发生了显着的变化,碳含量相对增加,腐植酸含量减少,氧含量也减少。因为煤是一种有机岩,所以这个过程又叫做成岩作用。
第二个过程,是褐煤转变为烟煤和无烟煤的过程。在这个过程中煤的性质发生变化,所以这个过程又叫做变质作用。地壳继续下沉,褐煤的覆盖层也随之加厚。在地热和静压力的作用下,褐煤继续经受着物理化学变化而被压实、失水。其内部组成、结构和性质都进一步发生变化。这个过程就是褐煤变成烟煤的变质作用。烟煤比褐煤碳含量增高,氧含量减少,腐植酸在烟煤中已经不存在了。烟煤继续进行着变质作用。由低变质程度向高变质程度变化。从而出现了低变质程度的长焰烟、气煤,中等变质程度的肥煤、焦煤和高变质程度的瘦煤、贫煤。它们之间的碳含量也随着变质程度的加深而增大。
温度对于在成煤过程中的化学反应有决定性的作用。随着地层加深,地温升高,煤的变质程度就逐渐加深。高温作用的时间愈长,煤的变质程度愈高,反之亦然。在温度和时间的同时作用下,煤的变质过程基本上是化学变化过程。在其变化过程中所进行的化学反应是多种多样的,包括脱水、脱羧、脱甲烷、脱氧和缩聚等。
压力也是煤形成过程中的一个重要因素。随着煤化过程中气体的析出和压力的增高,反应速度会愈来愈馒,但却能促成煤化过程中煤质物理结构的变化,能够减少低变质程度煤的孔隙率、水分和增加密度。
当地球处于不同地质年代,随着气候和地理环境的改变,生物也在不断地发展和演化。就植物而言,从无生命一直发展到被子植物。这些植物在相应的地质年代中造成了大量的煤。在整个地质年代中,全球范围内有三个大的成煤期:
(1)古生代的石炭纪和二迭纪,成煤植物主要是袍子植物。主要煤种为烟煤和无烟煤。
(2)中生代的株罗纪和白垩纪,成煤植物主要是裸子植物。主要煤种为褐煤和烟煤。
(3)新生代的第三纪,成煤植物主要是被子植物。主要煤种为褐煤,其次为泥炭,也有部分年轻烟煤。
天然气的主要成分是CH4,石油的化学元素包括C,H,O,属于大分子的化合物,形成石油的过程中会产生天然气,实际上都是成油产物,质量不同,形态不同,分子式也不同.
很明显,固态,液态,气态嘛
成分越来越简单
⑹ 煤矿采煤和石油有关系吗
二者都是属于化石燃料。煤主要由过去的植物特别是树木长期在地下复杂的环境中形成的,而石油是靠海或者湖泊里的浮游生物死亡后在水底沉积演化而成。煤是固体,油是液体,前者被挖出来,后者在地下被采用各种高技术采集出来。石油赋存在各种孔隙裂隙中,不像煤那样一个煤田赋存一大片。所以采煤和采石油并无太大的关系。
⑺ 煤炭和石油是什么关系煤炭行业前景如何
煤炭行业是一个以开采埋藏在地下的矿资源为主的行业,是一个典型的流程性行业。同时,也是一个极其特殊的以资源开采为主,以多种经营为辅的企业。由于我国对煤炭开实行业的管理体制变化、市场经济、行业特殊的经济发展规律等多种因素影响。
近年来,受我国国民经济结构调整、节能技术进步、能源消费结构变化、煤炭质量的提高、生活用能结构的变化、经济增长方式的转变等因素的影响,国内煤炭消费量持续下降。国内煤炭消费量从1997年以来,呈缓慢下滑趋势,据前瞻产业研究院发布的《2015-2020年中国煤炭行业发展前景与投资战略规划分析报告 前瞻》显示:我国煤炭1997年消费量为13.1亿t,1998年为12亿t,到1999年下降到11亿t左右,从2000年起呈平稳趋势。
2013年,国内煤炭产能不断释放,进口煤也步步紧逼,国内煤炭企业在内外双层夹击下,一时“兵败如山倒”。同时,2013年,雾霾成为全国热议的话题。雾霾形成的原因,除了汽车尾气和老天爷不太给力之外,燃煤也受到了指责。2014年,煤炭市场在供应过剩的状况下,将有增无减,煤炭价格也难以回升。
煤炭行业的发展将取决于:体制改革的现实需要和煤炭行业企业的规范化管理以及企业的IT技术管理。
⑻ 石油与煤炭有关吗
石油与煤炭有关——都属于化石能源.但在形成原理上不存在关系.
⑼ 股票石油和煤炭的关系
石油板块和煤炭板块都属于资源板块这一大类,如果这两个板块中的一个板块涨了,那么板块间的联动效应也就会带动另一板块上涨。
⑽ 煤和石油的关系
从理论上讲,石油主要由水中低等生物(包括浮游植物(藻类)和浮游动物)经过地球化学、生物化学、热变质等作用后形成的;煤炭则主要是由陆生高等植物经过煤化作用形成的。从本质上讲,两者的“母质”都是生物有机质,可以称为“同源”。
煤炭是古代植物埋藏在地下经历了复杂的生物化学和物理化学变化逐渐形成的固体可燃性矿物。煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一。
石油是指气态、液态和固态的烃类混合物,具有天然的产状。石油又分为原油、天然气、天然气液及天然焦油等形式。石油是一种粘稠的、深褐色液体,被称为“工业的血液”。地壳上层部分地区有石油储存。主要成分是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。
(10)石油与煤有什么关系扩展阅读
在显微镜下,可以识别出煤中三大类基本有机成分镜质组(主要源于植物的木质素和纤维素)、隋质组(植物组织经过丝碳化作用形成的富碳成分)和壳质组(植物的孢子、花粉、角质层、木栓质体、基质镜质体等构成的富氢成分)。
存在于树皮之中的高等植物的木栓质体和主要由高等植物的木质纤维组织形成的腐殖质,在温度和压力尚不太高的条件(石油地质学上称之为“低熟阶段”)下,便可以形成石油和天然气,这是地层中主要的产油气阶段。
存在于煤中的一些组分则要在温度和压力进一步增加的条件下才可能生成石油。在荧光显微镜下观察,煤确实形成了石油,在煤块内部的裂纹和孔孔洞洞中,可以看到许多发出强烈荧光的物质,这是煤在排出轻质组分液态烃以后残留下的重质沥青。
这种现象证明煤不仅生成了石油,而且还排出了煤层之外。多年的石油地质学与煤岩学研究表明,如果煤中的木栓质体含量达3%以上,就可以成为具有生油能力的油源岩。
煤生成石油以后,重质部分往往会因煤中孑L孔洞所产生的强大吸附力而被滞存在煤内,轻质部分则相对较容易被排出,所以由煤或含煤地层所形成的石油大多是高品位的轻质油。
然而,由于煤的吸附性较强,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难排出,这也是为什么全世界范围内有难以计数的煤矿,却较少有煤成油田的主要原因之一。
近年来,在新疆吐鲁番一哈密盆地找到的新疆第三大油田——吐哈油田就是一个含煤地层生成石油和形成油藏的实例。