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石油是什么原子做的

发布时间: 2023-05-21 20:55:06

‘壹’ 石油的化学组成

石油的化学组成可以从组成石油的元素、化合物、馏分和组分加以认识,必须明确这是从不同侧面去认识同一问题。

(一)石油的元素组成

由于石油没有确定的化学成分,因而也就没有确定的元素组成。但其元素组成还是有一定的变化范围。

石油的元素组成主要是碳(C)和氢(H),其次是硫(S)、氮(N)、氧(O)。世界上大多数石油的元素组成一般为:碳含量介于80%~88%之间,氢含量占10%~14%,硫、氮、氧总量在0.3%~7%之间变化,一般低于2%~3%,个别石油含硫量可高达10%。世界各地原油的元素组成尽管千差万别,但均以碳、氢两种元素占绝对优势,一般在95%~99%之间。碳、氢元素重量比介于5.7~7.7之间,平均值约为6.5。原子比的平均值约为0.57(或1∶1.8)。

石油中硫含量,据蒂索(B.P.Tissot,1978)等对9347个样品的统计,平均为0.65%(重量),其频率分布具双峰型(图2-2),多数样品(约7500个)的含硫量小于1%,少数样品(1800个)的含硫量大于1%,1%处为两峰的交叉点。根据含硫量可把原油概略地分为高硫原油(含硫量大于1%)和低硫原油(含硫量小于1%)。原油中的硫主要来自有机物的蛋白质和围岩的含硫酸盐矿物如石膏等,故产于海相环境的石油较形成于陆相环境的石油含硫量高。由于硫具有腐蚀性,因此含硫量的高低关系到石油的品质。含硫量变化范围很大,从万分之几到百分之几。

图2-2 不同时代和成因的9347个石油样品中含硫分布(据Tissot&Welte,1978)

石油中含氮量在0.1%~1.7%之间,平均值0.094%。90%以上的原油含氮量小于0.2%,最高可达1.7%(美国文图拉盆地的石油),通常以0.25%作为贫氮和富氮石油的界限。

石油的含氧量在0.1%~4.5%之间,主要与其氧化变质程度有关。

石油的元素组成,不同研究者的估算值不甚一致。通常碳、氢两元素主要赋存在烃类化合物中,是石油的主体,而硫、氮、氧元素组成的化合物大多富集在渣油或胶质和沥青质中。

除上述5种主要元素之外,还从原油灰分(石油燃烧后的残渣)中发现有50多种元素。这些元素虽然种类繁多,但总量仅占石油重量的十万分之几到万分之几,在石油中属微量元素。石油中的微量元素,以钒、镍两种元素含量高、分布普遍,且由于其与石油成因有关联,故最为石油地质学家重视。V/Ni比值可作为区分是来自海相环境还是陆相环境沉积物的标志之一。一般认为V/Ni>1是来自海相环境,V/Ni<1是来自陆相环境。

(二)石油的化合物组成

概要地说,组成石油的化合物多是有机化合物,作为杂质混入的无机化合物不多,含量甚微,可以忽略不计。组成石油的5种主要元素构成的化合物是一个庞大的家族———有机化合物。现今从全世界经过分析的不同原油中分离出来的有机化合物有近500种,还不包括有机金属化合物。其中约200种为非烃,其余为烃类。原油的大半部分是由150种烃类组成。石油的化合物组成,归纳起来可以分为烃类和非烃类化合物两大类,其中烃类化合物是主要的,这与元素组成以C、H占绝对优势相一致。

1.烃类化合物

在化学上,烃类可以分为两大类:饱和烃和不饱和烃。

(1)饱和烃

在石油中饱和烃在数量上占大多数,一般占石油所有组分的50%~60%。可细分为正构烷烃、异构烷烃和环烷烃。

正构烷烃平均占石油体积的15%~20%,轻质原油可达30%以上,而重质原油可小于15%。石油中已鉴定出的正烷烃为C1—C45,个别报道曾提及见有C60的正烷烃,但石油大部分正烷烃碳数≤C35。在常温常压下,正烷烃C1—C4为气态,C5—C15为液态,C16以上为固态(天然石蜡)。

不同类型原油的正构烷烃分布情况如图2-3所示。由图可见,尽管正构烷烃的分布曲线形态各异,但均呈一条连续的曲线,且奇碳数与偶碳数烃的含量总数近于相等。根据主峰碳数的位置和形态,可将正烷烃分布曲线分为三种基本类型:①主峰碳小于C15,且主峰区较窄;②主峰碳大于C25,主峰区较宽;③主峰区在C15—C25之间,主峰区宽。上述正烷烃的分布特点与成油原始有机质、成油环境和成熟度有密切关系,因而常用于石油的成因研究和油源对比。

石油中带支链(侧链)的异构烷烃以≤C10为主,常见于C6—C8中;C11—C25较少,且以异戊间二烯型烷烃最重要。石油中的异戊间二烯型烷烃(图2-4),一般被认为是从叶绿素的侧链———植醇演化而来,因而它是石油为生物成因的标志化合物。这种异构烷烃的特点是每四个碳原子带有一个甲基支链。现已从石油中分离出多种异戊间二烯型烷烃化合物,其总量达石油的0.5%。其中研究和应用较多的是2,6,10,14-四甲基十五烷(姥鲛烷)和2,6,10,14-四甲基十六烷(植烷)。研究表明,同一来源的石油,各种异戊二烯型化合物极为相似,因而常用之作为油源对比的标志。

图2-3 不同类型石油的正构烷烃分布曲线图(据Martin,1963)

图2-4 类异戊间二烯型烷烃同系物立体化学结构图

环烷烃在石油中所占的比例为20%~40%,平均30%左右。低分子量(≤C10)的环烷烃,尤以环戊烷(C5-五员环)和环己烷(C6-六员环)及其衍生物是石油的重要组成部分,且一般环己烷多于环戊烷。中等到大分子量(C10—C35)的环烷烃可以是单环到六环。石油中环烷烃以单环和双环为主,占石油中环烷烃的50%~55%,三环约占20%,四环以上占25%左右。在石油中多环环烷烃的含量随成熟度增加而减少,故高成熟原油中1~2环的环烷烃显着增多。

在常温常压下,环丙烷(C3H6)和甲基环丙烷(C4H8)为气态,除此之外所有其他单环环烷烃均为液态,两环以上(>C11)的环烷烃为固态。

(2)不饱和烃

石油中的不饱和烃主要是芳香烃和环烷芳香烃,平均占原油重量的20%~45%。此外原油中偶可见有直链烯烃。烯烃及不饱和环烃,因其极不稳定,故很少见。

石油中已鉴定出的芳香烃,根据其结构不同可以分为单环、多环和稠环三类,而每个类型的主要分子常常不是母体,而是烷基衍生物。

单环芳烃包括苯、甲苯、二甲苯等。

多环芳烃有联苯、三苯甲烷等。

稠环芳烃包括萘(二环稠合),蒽和菲(三环稠合)以及苯并蒽和屈(四环稠合)。

芳香烃在石油中以苯、萘、菲三种化合物含量最多,其主要分子也常常以烷基的衍生物出现。如前者通常出现的主要是甲苯,而不是苯。

环烷芳香烃包含一个或几个缩合芳环,并与饱和环及链烷基稠合在一起。石油中最丰富的环烷芳香烃是两环(一个芳环和一个饱和环)构成的茚满和萘满以及它们的甲基衍生物。而最重要的是四环和五环的环烷芳烃,其含量及分布特征常用于石油的成因研究和油源对比。因为它们大多与甾族和萜族化合物有关(芳构化),而甾族和萜族化合物是典型的生物成因标志化合物。

2.非烃化合物

石油中的非烃化合物是指除C、H两种主要元素外,还含有硫或氮或氧,抑或金属原子(主要是钒和镍)的一大类化合物。石油中这些元素的含量不多,但含这些元素的化合物却不少,有时可达石油重量的30%。其中又主要是含硫、氮、氧的化合物。

(1)含硫化合物

硫是碳和氢之后的第三个重要元素,含硫的化合物也最为多见。目前石油中已鉴定出的含硫化合物将近100种,多呈硫醇、硫醚、硫化物和噻吩(以含硫的杂环化合物形式存在),在重质石油中含量较为丰富。

石油中所含的硫是一种有害的杂质,因为它容易产生硫化氢(H2S)、硫化铁(FeS)、亚硫酸(H2SO3)或硫酸(H2SO4)等化合物,对机器、管道、油罐、炼塔等金属设备造成严重腐蚀,所以含硫量常作为评价石油质量的一项重要指标。

通常将含硫量大于2%的石油称为高硫石油;低于0.5%的称为低硫石油;介于0.5%~2%之间的称为含硫石油。一般含硫量较高的石油多产自碳酸盐岩系和膏盐岩系含油层,而产自砂岩的石油则含硫较少。我国原油多属低硫石油(如大庆、任丘、大港、克拉玛依油田)和含硫石油(如胜利油田)。原苏联伊申巴石油含硫量高达2.25%~7%,其他如墨西哥、委内瑞拉和中东的石油含硫量也较高。

(2)含氮化合物

石油中含氮化合物较为少见,平均含量小于0.1%。目前从石油中分离出来的含氮化合物有30多种,主要是以含氮杂环化合物形式存在。可将其分为两组,一组为碱性化合物,有吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶及其同系物;另一组为非碱性化合物,有卟啉、吲哚、咔唑及其同系物,其中以含钒和镍的金属卟啉化合物最为重要。

原油中的卟啉化合物首先是由特雷勃斯(C.Treibs,1934)发现的。包括初卟啉和脱氧玫红初卟啉,并提出石油中的卟啉是由植物的叶绿素和动物的氯化血红素转化而来。这个发现为石油有机成因说提供了有力的证据,引起了广泛的注意和重视。目前对卟啉的研究已逐步深入并发现了多种类型。卟啉是以四个吡咯核为基本结构,由4个次甲基(—CH)桥键联结的含氮化合物,又称族化合物。在石油中卟啉常与钒、镍等金属元素形成络合物,因而又称为有机金属化(络)合物,其基本结构与叶绿素结构极为相似(图2-5)。

图2-5 叶绿素(A)与原油中的卟啉(B)、植烷(Ph)、姥鲛烷(Pr)结构比较图(据G.D.Hobson等,1981)

但是,并不是所有原油中都含有卟啉,有相当一部分原油中不含或仅含痕量。一般中新生代地层中形成的原油含卟啉较多,而古生代地层中石油含卟啉甚低或不含。这可能与卟啉的稳定性差有关。在高温(>250℃)或氧化条件下,卟啉将发生开环裂解而遭破坏。

此外,原油中的卟啉类型还与沉积环境有密切关系,海相石油富含钒卟啉,而陆相石油富含镍卟啉。

(3)含氧化合物

石油中含氧化合物已鉴定出50多种,包括有机酸、酚和酮类化合物。其中主要是与酸官能团(—COOH)有关的有机酸,有C2~24的脂肪酸,C5~10的环烷酸,C10~15的类异戊二烯酸。石油中的有机酸和酚(酸性)统称石油酸,其中以环烷酸最多,占石油酸的95%,主要是五员酸和六员酸。几乎所有石油中都含有环烷酸,但含量变化较大,在0.03%~1.9%之间。环烷酸易与碱金属作用生成环烷酸盐,环烷酸盐又特别易溶于水。因此地下水中环烷酸盐的存在是找油的标志之一。

(三)石油的馏分组成

石油是若干种烃类和非烃有机化合物的混合物,每种化合物都有自己的沸点和凝点。石油的馏分就是利用组成石油的化合物各自具有不同沸点的特性,通过对原油加热蒸馏,将石油分割成不同沸点范围的若干部分,每一部分就是一个馏分。分割所用的温度区间(馏程)不同,馏分就有所差异(表2-1)。

表2-1 石油的馏分组成

据亨特对美国一种相对密度为35°API(0.85g/cm3)的环烷型原油所做的分析结果,以脱气后各馏分总和计算,各馏分的体积百分比为:汽油27%,煤油13%,柴油12%,重质瓦斯油10%,润滑油20%,渣油18%。其与化合物组成的关系如图2-6所示。

通常石油的炼制过程可以看作就是对石油的分馏,馏程的控制是根据原油的品质及对油品质量的具体要求来确定的。现代炼油工业为了提高石油中轻馏分的产量和提高产品质量,除了采用直馏法外,还采用催化热裂化、加氢裂化、热裂解、石油的铂重整等一系列技术措施。例如在常压下分馏出的汽油只占原油的15%~20%,在采用催化热裂化后,可使汽油的产量提高到50%~80%,以满足各方面以汽油作能源燃料的需求。

图2-6 相对密度为35°API的环烷型石油的馏分与化合物组成的关系图(据J.M.Hunt,1979)

(四)石油的组分组成

石油组分分析是过去在石油研究中曾广泛使用的一种方法。它是利用有机溶剂和吸附剂对组成石油的化合物具有选择性溶解和吸附的性能,选用不同有机溶剂和吸附剂,将原油分成若干部分,每一部分就是一个组分。

一般在作组分分析之前,先对原油进行分馏,去掉低于210℃的轻馏分,切取>210℃的馏分进行组分分析(图2-7)。凡能溶于氯仿和四氯化碳的组分称为油质,它们是石油中极性最弱的部分,其成分主要是饱和烃和一部分低分子芳烃。溶于苯的组分称为苯胶质,其成分主要是芳烃和一些具有芳环结构的含杂元素的化合物(主要为含S、N、O的多环芳烃)。用酒精和苯的混合液(或其他极性更强的如甲醇、丙酮等)作溶剂,可以得到酒精-苯胶质(或其他相应组分),此类胶质的成分主要是含杂元素的非烃化合物。用石油醚分离,溶于石油醚的部分是油质和胶质。其中能被硅胶吸附的部分是胶质;不被硅胶吸附的部分是油质;剩下不溶于石油醚的组分(但可溶于苯、二硫化碳和三氯甲烷等中性有机溶剂,呈胶体溶液,可被硅胶吸附)为沥青质;后者是渣油的主要组分,其主要成分是结构复杂的大分子非烃化合物。

显然,石油的组分组成是一个比较模糊的概念,特别是胶质和沥青质,在石油地质学中使用频率较高,使用上也不是很严谨。胶质和沥青质是一些分子量较大的复杂化合物的混合体。胶质的视分子量约在300~1200;沥青的视分子量多大于10000,可能达到甚至于超过50000,其直径平均为40~50nm。胶质和沥青质占原油的0~40%,平均为20%。胶质和沥青质可能主要是由多环芳核或环烷-芳核和杂原子链如含S、N、O等的化合物组成,其平均元素组成如表2-2所示,大量分布于未成熟以及经过生物降解和变质的原油中,尤其在天然沥青矿物或沥青砂岩中更为多见。

石油的组分在石油的成因演化研究和原油品质评价中经常涉及。

图2-7 原油组分分析流程图

表2-2 胶质和沥青质的平均元素组成

‘贰’ 组成石油的主要元素是什么

组成石油的化学元素主要是碳
(83%
~
87%)、氢(11%
~
14%),其余为硫(0.06%
~
0.8%)、氮(0.02%
~
1.7%)、氧(0.08%
~
1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁等)。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95%
~
99%,含硫、
氧、氮的化合物对石油产品有害,
在石油加工中应尽量除去。不同产地的石油中,各种烃类的结构和所占比例相差很大,
但主要属于烷烃、环烷烃、芳香烃三类。

‘叁’ 石油是人类使用的主要能源之一,那石油究竟是如何形成的呢

石油和天然气需要几千万到几亿年才能自然形成。目前约70%的石油矿床来自从6500万年前持续到1.5亿年前的中生代。 石油和天然气来自海洋生物,这些生物吸收阳光并将其储存在体内的碳原子链中。它们死后,充满能量的尸体沉入沉积物中,并与其他生物元素混合。这种结合慢慢转化为石油或天然气,并上升到海洋和陆地的顶部。

甲烷、丙烷、沥青质和丙烯都是石油碳氢化合物的例子,它们在组成它们的氢和碳原子的排列方式上彼此不同。一些碳氢化合物以液体的形式存在,而另一些是气态的,因此它们分别被称为石油和天然气。 当尸体变成气体或液体时,膨胀就像高压锅一样。最终,周围的岩石破裂,石油从源岩迁移到压力较低的地方,这可能是海底深处或者由于构造板块移动。

‘肆’ 石油的化学成分是什么

石油中,碳、氢是主要的组成元素。碳一般占83%~87%,氢占11%~14%,原子比介于5.7~8.5之间。其他元素,如氧、氮、硫元素约占1%,很少达到2%~3%。还有磷、钒等微量元素和矿物质。这些元素或以游离状或组成化合物的形式存在于重的组分中。
自然界中,碳氢化合物种类繁多,已知的有数百种。但构成石油的碳氢化合物,从其对石油性质的影响和存在的广泛性来看,烷烃、环烷烃、芳香烃这三大系列的结构最为重要,也最为普遍。从溶有天然气的石油平均成分看,大体上烷烃占53%,环烷烃占31%,芳香烃占16%。
烷烃分子通式为CnH2n+2,是由碳原子以单键链状与氢原子结合构成的一类饱和、稳定的烃类化合物。没有支链的称为正构烷烃,按其碳原子数的增加分别定名为甲烷、乙烷……癸烷等;碳原子数超过十的即用数字直接表示,如十一烷、十二烷……二十烷等。有支链者,为异构烷烃。
环烷烃是碳原子以单键呈环状相连并与四周的氢原子结合构成。只含有一个环的环烷烃,通式是CnH2n。与烷烃相比,氢原子数目减少。但仍是一种饱和、稳定的化合物。环己烷和环戊烷是石油中最主要的环烷烃。环烷烃与烷烃在化学性质上比较接近,但构成的石油反映出的物理性质则有所差异。环烷烃比例大的石油比烷烃比例大的石油往往密度大、熔点和沸点高。
芳香烃分子通式为CnH2n-6(n≥6),碳原子以单键和双键呈环状与氢原子结合。主要特点是分子中至少有一个苯环,苯(C6H6)是最简单和典型的代表。这类烃多具有芳香气味。在石油中,常集中于重馏分内。
烷烃、环烷烃都属于比较稳定的饱和烃类,芳香烃属不饱和烃。但在链状烷烃的化合物中,有不饱和烃类化合物存在。这类化合物的碳原子呈链状以双键相连与氢原子结合,缺少两个氢原子的称为烯烃,分子通式为CnH2n,例如乙烯(C2H4)。碳原子间仍呈链状排列但以三键相连的结构,称为炔烃,其分子通式为CnH2n-2,如乙炔(C2H2)。这类不饱和烃在化学性质上比较不稳定。当较纯时,点火燃烧尚显平静,而一旦混有空气,就易发生猛烈爆炸。

‘伍’ 石油的概念及化学组成

(一)石油的概念

石油是存在于地下岩石孔隙中的以液态烃为主体的可燃有机矿产。地下油气藏中的石油是气态、液态及固态烃类及其衍生物的混合物,在成分上以烃类为主,含有数量不等的非烃化合物及多种微量元素。在相态上以液态为主,溶有大量烃气及少量非烃气,以及数量不等的固态烃类及非烃类物质。油气藏中组成石油的各种成分和相态的比例因地而异,因此,石油没有确定的化学成分和物理常数。

(二)石油的元素组成

石油没有确定的化学成分,因而也就没有确定的元素组成。但组成石油的化学元素主要是碳(C)和氢(H),其次是硫(S)、氮(N)、氧(O)。不同产地的石油元素组成含量存在差异(表1-1)。

石油中碳含量一般为80%~88%,氢含量为10%~14%,两种元素占绝对优势,一般含量在95%~99%之间。硫、氮、氧总量在0.3%~7%之间变化,一般含量低于2%~3%,个别石油含硫量可高达10%。

由于硫具有腐蚀性,因此含硫量的高低关系到石油的品质。原油中含硫量变化很大,从万分之几(克拉玛依,0.05%)到百分之几(委内瑞拉,5.48%)。根据含硫量可把原油分为高硫原油(含硫量大于1%)和低硫原油(含硫量小于1%)。原油中的硫主要来自有机物的蛋白质和围岩的含硫酸盐矿物如石膏等,故产于海相环境的石油较形成于陆相环境的石油含硫量高。

原油的含氮量在0.1%~1.7%之间,平均值0.094%。90%以上的原油含氮量小于0.2%。原油的含氧量在0.1%~4.5%之间,主要与其氧化变质程度有关。

表 1 -1 石油的元素组成 ( 质量分数/%)

( 据石毓程,1980,有改动)

除上述 5 种主要元素之外,还从原油灰分 ( 石油燃烧后的残渣) 中发现有铁 ( Fe) 、钙 ( Ca) 、镁 ( Mg) 、硅 ( Si) 、铝 ( Al) 、钒 ( V) 、镍 ( Ni) 、铜 ( Cu) 、锑 ( Sb) 、锰( Mn) 、锶 ( Sr) 、钡 ( Ba) 、硼 ( B) 、钴 ( Co) 、锌 ( Zn) 、钼 ( Mo) 、铅 ( Pb) 、锡( Sn) 、钠 ( Na) 、钾 ( K) 、磷 ( P) 、锂 ( Li) 、氯 ( Cl) 、铋 ( Bi) 、铍 ( Be) 、锗( Ge) 、银 ( Ag) 、砷 ( As) 、镓 ( Ga) 、金 ( Au) 、钛 ( Ti) 、铬 ( Cr) 、镉 ( Cd) 等 30多种元素。这些元素虽然种类繁多,但总量仅占石油质量的万分之几,在石油中属微量元素,或称之为灰分元素。

在石油微量元素中,以钒 ( V) 、镍 ( Ni) 两种元素含量高,分布普遍,且鉴于其与石油成因有关,最为石油地质学家所重视。V/Ni 比值可作为区分是来自海相环境还是陆相环境沉积物的标志之一。一般 V/Ni > 1 被认为是海相环境,V/Ni < 1 为陆相环境。

( 三) 石油的化合物组成

组成石油的主要元素是碳 ( C) 、氢 ( H) 、硫 ( S) 、氮 ( N) 、氧 ( O) ,但由这 5 种元素构成的化合物却是庞大的。笼统地说,组成石油的化合物多是有机化合物; 作为杂质混入的无机化合物不多,含量甚微,可以忽略不计。石油的化合物组成,归纳起来可以分为烃和非烃两大类,其中烃类是主要的,这与元素组成以碳 ( C) 、氢 ( H) 占绝对优势相一致。

现今从全世界经过分析的不同原油中分离出来的有机化合物有近 500 种,还不包括有机金属化合物。其中约 200 种为非烃,其余为烃类。原油的大半是由 150 种烃类组成的。

1. 烃类化合物

在化学上,烃类可以分为两大类: 饱和烃———烷烃、环烷烃,不饱和烃———烯烃、芳香烃和环烷-芳香烃。

(1)饱和烃

在石油中饱和烃在数量上占大多数,一般占石油所有组分的50%~60%。可细分为烷烃和环烷烃。

在常温常压下,烷烃C1—C4为气态,C5—C15为液态,C16以上为固态(天然石蜡)。

图1-1 异戊二烯型烷烃同系物立体化学结构图

石油中带支链(侧链)的异构烷烃以≤C10为主,常见于C6—C8中;C11—C25较少,且以异戊二烯型烷烃最重要。石油中的异戊二烯型烷烃(图1-1),一般被认为是由叶绿素的侧链———植醇演化而来的,因而是石油为生物成因的标志化合物。现已从石油中分离出多种异戊二烯型化合物,其总量达石油的0.5%。其中研究和应用较多的是2,6,10,14-四甲基十五烷(姥鲛烷)和2,6,10,14-四甲基十六烷(植烷)。研究表明,同一来源的石油,各种异戊二烯型化合物极为相似。因而常用作油源对比的标志。

环烷烃在石油中所占的比例为20%~40%,平均30%左右。低分子量(<C10)的环烷烃,尤以环戊烷(C5—五员环)和环己烷(C6—六员环)及其衍生物为石油的重要组成部分,且一般环己烷多于环戊烷。中等到高分子量(C10—35)的环烷烃可以是单环到六环。石油中环烷烃以单环和双环为主,占石油中环烷烃的50%~55%,三环约占20%,四环以上占25%左右。在石油中多环环烷烃的含量随成熟度增加而减少,故高成熟原油中1-2环的环烷烃显着增多。

在常温常压下,环丙烷(C3H6)和甲基环丙烷(C4H8)为气态;除此之外,所有其他单环环烷烃均为液态,两环以上(>C11)的环烷烃为固态。

(2)不饱和烃

石油中的不饱和烃主要是芳香烃和环烷-芳香烃,平均占原油质量的20%~45%。此外原油中偶见有直链烯烃。烯烃及不饱和环烃,因其极不稳定,故很少见。

石油中已鉴定出的芳香烃,根据其结构不同可以分为单环、多环和稠环三类,而每个类型的主要分子常常不是母体,而是烷基衍生物。

单环芳烃包括苯、甲苯、二甲苯等;多环芳烃有联苯、三苯甲烷等;稠环芳烃包括萘(二环稠合)、蒽和菲(三环稠合),以及苯并蒽和崫(四环稠合)。

芳香烃在石油中以苯、萘、菲三种化合物含量最多,其主要分子也常常是以烷基的衍生物出现。如前者通常出现的主要是甲苯,而不是苯。

环烷-芳香烃包含一个或几个缩合芳环,并与饱和环及链烷基稠合在一起。石油中最丰富的环烷-芳香烃是两环(一个芳环和一个饱和环)构成的茚满和萘满以及它们的甲基衍生物。而最重要的是四环和五环的环烷-芳香烃,其含量和分布特征常用于石油的成因研究和油源对比。因为它们大多与甾族和萜族化合物有关(芳构化),而甾族和萜族化合物是典型的生物成因标志化合物。

2.非烃化合物

石油中的非烃化合物是指除碳、氢两种主要元素外,还含有硫或氮或氧,抑或金属原子(主要是钒和镍)的一大类化合物。石油中这些元素含量不多,但含这些元素的化合物却不少,有时可达石油质量的30%。其中又主要是含硫、氮、氧的化合物。

(1)含硫化合物

硫是石油中碳和氢之后的第三个重要元素,含硫的化合物也最为多见。目前石油中已鉴定出的含硫化合物将近100种,多呈硫醇、硫醚、硫化物(H2S)和噻吩(以含硫的杂环化合物的形式存在,在重质石油中含量较为丰富)。

(2)含氮化合物

石油中含氮化合物较为少见,平均含量小于0.1%。目前从石油中分离出来的含氮化合物有30多种,主要是以含氮杂环化合物的形式存在。可将其分为两组,一组为碱性化合物,有吡啶、喹啉、异喹啉、吖啶及卟啉、吲哚、咔唑及其同系物。其中以含钒和镍的金属卟啉化合物最为重要。

原油中的卟啉化合物首先是由特雷勃斯发现的(C.Treibs,1934)。包括初卟啉和脱氧玫红初卟啉,并提出石油中的卟啉是由植物叶绿素和动物氯化血红素转化来的。这个发现为石油有机成因说提供了有力的证据,引起了广泛的注意和重视。目前对卟啉的研究已逐步深入并发现了多种类型。卟啉是以4个吡咯核为基本结构,由甲川桥联结的含氮化合物。在石油中卟啉常与钒、镍等金属元素形成络合物,因而又称为有机金属化(络)合物,其基本结构与叶绿素结构极为相似(图1-2)。

图1-2 叶绿素(A)与原油中的卟啉(B)、植烷(Ph)、姥鲛烷(Pr)结构比较图(据G.D.Hobsohetal.,1981)

但是,并不是所有原油中都含有卟啉,有相当一部分原油中不含或仅含痕量。一般中、新生代地层中形成的原油含卟啉较多,而古生代地层中的原油中的卟啉含量甚低或不含。这可能与卟啉的稳定性差有关。在高温(>250℃)或氧化条件下,卟啉将发生开环裂解而破坏。

此外,原油中的卟啉类型还与沉积环境有密切关系,海相石油富含钒卟啉,而陆相石油富含镍卟啉。

(3)含氧化合物

石油中含氧化合物已鉴定出50多种。包括有机酸、酚和酮类化合物。其中主要是与酸官能团-COOH有关的有机酸,有C1—24的脂肪酸,C5—10的环烷酸,C10—15的类异戊二烯酸。石油中的有机酸和酚(酸性)统称为石油酸,其中以环烷酸最多,占石油酸的95%,主要是五员酸和六员酸。几乎所有石油中都含有环烷酸,但含量变化较大,在0.03%~1.9%之间。环烷酸易与碱金属化合作用生成环烷酸盐,环烷酸盐又特别易溶于水。因此,地下水中环烷酸盐的存在是找油的标志之一。

(四)石油的馏分组成

石油是数以百计的若干种烃类和非烃有机化合物的混合物,每种化合物都有自己的沸点和凝点。石油的馏分就是利用组成石油的化合物各自具有不同沸点的特性,通过对原油加热蒸馏,将石油分馏成不同沸点范围的若干部分,每一部分就是一个馏分。分馏所用的温度区间(馏程)不同,馏出物(馏分)有所差异(表1-2)。

表1-2 石油产品的大致馏程范围

通常石油的炼制过程可以看做是对石油的分馏,馏程的控制是根据原油的品质及对油品质量的具体要求来确定的。现代炼油工业为了提高石油中轻馏分的产量和提高产品质量,除了采用直馏法外,还采用催化热裂化、加氢裂化、热裂解、石油的铂重整等一系列技术措施。例如在常压下分馏出的汽油只占原油的15%~20%,在采用催化热裂化后,可使汽油的产量提高到50%~80%,以满足各方面以汽油作能源燃料的需求。

(五)石油的组分分析

石油的组分分析是利用有机溶剂和吸附剂对组成石油的化合物具有选择性溶解和吸附的性能,选用不同有机溶剂和吸附剂,将原油分成若干部分,每一部分就是一个组分。

一般在做组分分析之前,先对原油进行分馏,去掉低于210℃的轻馏分,切取>210℃的馏分进行组分分析。凡能溶于氯仿和四氯化碳的组分称为油质,它们是石油中极性最弱的部分,其成分主要是饱和烃和一部分低分子芳烃。溶于苯的组分称为苯胶质,其成分主要是芳烃和一些具有芳环结构的含杂元素的化合物(主要为含硫、氮、氧的多环芳烃)。用酒精和苯的混合液(或其他极性更强的如甲醇、丙酮等)作溶剂,可以得到酒精-苯胶质(或其他相应组分),此类胶质的成分主要是含杂元素的非烃化合物。用石油醚分离,溶于石油醚的部分是油质和胶质。其中能被硅胶吸附的部分是胶质,不被硅胶吸附的部分是油质,剩下不溶于石油醚的组分(但可溶于苯、二硫化碳和三氯甲烷等中性有机溶剂,呈胶体溶液,可被硅胶吸附)为沥青质。后者是渣油的主要组分,其主要成分是结构复杂的大分子非烃化合物。

‘陆’ 石油是如何形成的会枯竭是谎言吗

关于石油的形成目前准确的来说还存在一些争议,但很多人已经开始传石油枯竭是天大的谎言,是利益集团在操纵,我觉得这样的说法还为时过早。如果目前真有那么确定石油可再生的话,不管哪个国家都会偷偷加大生产力度好好捞一把,省的以后掉价了。

你可能会认为,说不定是各个国家已经都知道了石油可再生,但都达成了统一并且缓慢的生产,以防止石油掉价?但是纵观当今的世界,在各种利益冲突面前,很难保持这样的一致性。难免会有一些国家出来搅局的。所以石油可再生并没有达成共识。

下面就说下石油是如何形成的?以及现在的争议在哪?

石油是当今工业 社会 的血液,很多的化学燃料都是从石油里提炼出来的,并且人类目前还依旧处在使用化学能源的阶段,因此石油就成为了保障人类工业持续运转的必要原料,而我们每一个人的衣食住行现在都离不开石油,如果真的发现石油取之不竭用之不尽也没啥可藏着掖着的,这对人类是件好事。

人类使用石油的 历史 十分久远,可以追溯到2300多年以前,根据史料记载,我国早在公元前的3世纪已经有使用石油和天然气来烧饭、取暖和照明的 历史 了,而当时的时候并不是说向地下打了钻孔主动发现的石油和天然气,而是这些流体燃料常常会因为地下压力被喷到或流出地表。

人们当时对这种地下流出了的燃料知之甚少,直到19世纪人类才大规模的开采石油并用于工业生产。自从美国打出世界上第一个采油钻孔至今,已经生产了将近数千亿吨的石油。我们知道了石油的重要性,以及它的用途的广泛性,那么人们就像知道这种黑色的粘稠液体燃料是怎么来的?

长期以来,关于石油的形成原因一直是分为两大派别:生物成油说(有机起源说)和地球碳循环成油说(无机起源说)。

无机起源说认为石油是地球内部元素混合以后自发形成的,这中间肯定有十分复杂的物理化学机制。这种说法就意味着地球一直在不断的制造着石油。

但无机起源说无法解释石油复杂的化学成分以及油田的地质分布情况。虽然石油的主要成分是碳元素(83% ~ 87%)和氢元素(11% ~ 14%)还有硫和氧元素,但是石油并不是由简单的原子组成的,而是由碳和氢构成的大分子烃类(烷烃、环烷烃、芳香烃)混合而成的。地球内部确实存在很多的碳和氢,但他们在地球深处混合成复杂的烃类分子并通过岩石缝隙向上渗透并形成石油的具体机制并不是很清楚。而且,这种理论也无法解释为什么各个地区石油含量分布的不同。

所以很少由科学家支持这一观点,但石油的往上渗透可以解释为什么有些油田已经采空了,但隔一段时间就会有新的石油混入。有些人也以此为依据说石油是可再生的,但这个现象不足以说明任何问题,毕竟石油是具有流动性的,一个地区石油过度开采,导致压力下降,其他高压地方的石油渗入是可以解释这个现象的。拿出来说石油可再生并不不是一个有力的证据,只能说是一个疑点吧。

下面就是目前依旧是主流的有机生成说,虽然是主流说法,但也存在一些疑点。有机说认为,在地球的远古时代,海洋中生活着一些比较简单的原始生物,我们知道生物都是有机分子构成,等这些生物死后,大量的遗体就被掩埋,并于空气隔绝,在细菌的作用下经过了复杂的化学过程,经过漫长的演变和地质过程就形成了石油。其实跟煤的形成很类似。

随着油田地质和石油化学的深入研究,人们发现石油中存在的“卟啉”和植物中的叶绿素和动物身体内的血红素相似,当然石油也就有有机物的旋光性,而石油中碳-12含量高于碳13可以用植物的光合左右来解释。最有力的证据是石油都产自于和生物关系十分密切的沉积岩中,所以有机起源说也就成为了科学界公认的一种说法,当然这个说法也是石油会快速枯竭的来源。

但是在有机形成说中,也存在一些疑点,包括上文中说的一个疑点,随着开采深度和技术的进步,人们发现了在地球深处貌似存在石油和天然气的补给源,但是并不是很清楚石油的渗入是来自地球深处还是周围的含油层。所以这个疑点也被经常用来支持石油可再生的说法。还有就是随着航天事业的发展,我们确实还在无生命的其他星球上发现类似于石油和天然气的物质,但是也没有得到很好的确实。不然早就推翻有机说了。

总结:现在说可再生还是为时过早

所以两个学说都不完整,都存在能被人挑出来的瑕疵。但是现在就急着说石油可再生简直就是在胡扯,就算最后证明的石油可以在地球的深处通过复杂的化学和物理过程形成,并缓慢的往上渗透,但是这个碳循环也是相当缓慢的,不是说我们人类抽多少就能往上立马往上渗多少,毕竟这是一个自发的碳循环过程,并不是机器在地球内部合成。

石油是如何形成的这个问题,科学家也还没真正弄清楚。

目前两个结论,一是生物死后经过长久的堆积加上地壳运动形成的。二是地壳自己生成的,就好比地球自己出现砖石或者碳酸钙一样,可能就是地壳运动产生。

会枯竭不是谎言,因为石油和煤碳等矿产都是不可再生资源,石油是在几千万至几亿年地壳运动中形成的,如果过度开采就会面临枯竭。不过人们不必担心能会枯竭,现在人们已经使用太阳能、风能等清洁能源,现在还有可燃冰、干热岩等可开发利用,总之人类在不断在更新和 探索 新能源,在未来会出现石油、煤碳等能源枯竭,但不会出现能源枯竭,会有新的能源来替代。

世界上有两大骗局,一是石油,二是钻石。钻石只是由普通的碳元素构成,却被包装成“稀世珍宝”,天价销售;石油也是主要由地壳内的碳元素形成,推翻了以前不可再生的“生物成油说”,其实是可再生资源,不会枯竭。

石油号称“工业的血液”,用途广泛。而它的成因与可否再生的说法已逐渐接近真实。

石油的成分

石油的主要成分就是油质、胶质、沥青质及碳质。主要是碳氢化合物的混合物,构成的化学元素主要有83% 87%的碳、11% 14%的氢、0.06% 0.8%的硫、0.02% 1.7%的氮、0.08% 1.82%的氧等,其它就是镍、钒、铁、锑等微量元素。它主要是烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。

石油的外文名是:oil或petroleum,国内石油的名称和使用 历史 悠久,名称是由北宋时期的沈括就第一次提出。它在世界上的使用时间也可以追溯到公元前5450年的古埃及。

石油的形成与枯竭论

石油的形成,传统的说法是“生物沉积变油说”,最近几年的说法是“地壳内的碳形成说”。后者的说法日益占了主流,推翻了不可再生的传统理论,油价也随之下跌,车主们暗暗庆幸。

“生物沉积变油说”,是1956年由美国地质学家哈伯特公布的一篇《石油峰值论》里提出的。论文认为:石油是一种古老的化学燃料,而且不可再生,是埋藏在5亿多年以前的海洋藻类及古老恐龙等生物在地壳中经过高温高压等漫长的生化反应形成,这样漫长的生化反应不可能再发生了,也就是说地球上的石油是“不可再生资源”。他的依据大约有两个:1.石油具有油腻腻的旋光性,这是有机生物独有的特征;2.现代与古代沉积物中都有石油的烃类化合物。

不过哈伯特在1989年离世前曾说,在发表《石油峰论值》以前曾得到英美石油巨头的意示:让他预算世界石油总量。于是他在论文中估算出全世界石油总量只有1.25万亿桶,美国只1500亿桶,1970年会达到开采峰值。这个数字比当时美国威克斯预估的美国有4000亿桶低了三成。当然这分明是那些石油巨佬有意为之,他们就是为了让石油售高价,而且让教科书也这样记载,来增加权威性。

他们除了两个不像理由的理由,没有其它任何科学依据。

他们的第一个理由“石油呈现生物的旋光性,”其实只要在石油形成过程中落入一些动物就能形成这样的“生物特性”;第二个理由“沉积物中都有石油的烃类化合物”并不严谨,因为“沉积物”包含了任何地底流体底层的固体微粒,它们可以在江河湖海、冰川、沙漠等大部分地下形成,但内含的生物化石或生物旋光性并不多,没有石油那些明显,还是这样的动物含油量低还是没有含油量呢?另外要形成上万亿吨的石油需要的生物恐怕古今的动物全部加起来也难以形成!

最重要的,由石油成分可以知道,主要构成是碳,如果是生物的生化反应就会是钙、磷等元素。

另外,一些石油矿井在开采完的几年后,石油又会出现。比如俄罗斯伏尔加-乌拉尔罗马什金油田在1948年发现时只有20亿吨储量,2002年却还有30亿吨。这样的例子在世界各地都有。足以说明石油不是“生物成油说”的那样会有枯竭的一天,真相是:石油可以用“用之不竭”来形容了!高昂的油价背后是复杂的利益链!

“石油会枯竭”是伪命题吗?

一直以来都盛传着一种说法:石油将在未来XX年用完,或者XX年后石油即将枯竭。

这个说法其实很早就有,最早是在上世纪50年代,着名的地球物理学家马里恩·金·哈伯特(Marion King Hubbert)提出来的,他绘制了一个钟形曲线,用来描述和预测石油的产量。并且预言,石油的产量会在1966年到1972年达到峰值,之后开始下滑。

这听起来还是挺奇葩的,但还真的被他说中了一部分,1970年真的就达到了石油产量的高峰。于是,很多人开始相信他的这套理论。

可是好景不长,如果照这个理论推演下来,石油应该慢慢开始枯竭,事实上并没有。于是,很多人就提出,石油枯竭是一个伪命题。那真的就是如此吗?

从地球世界去看这个问题

首先,我们都知道,石油实际上是 烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物 ,也就是有机物,其中含碳量极其高,这也是化学能源的主要特点。当然,关于石油的形成目前来看还是有争议的,但并不是我们这次要说的重点,这里就不过讲述。

有一点可以确定,从地球整体的视角出发来看,石油其实是地球碳循环的一部分。因此,只要地球碳循环还在持续,石油就不应该枯竭。换句话说就是,人类可能都灭绝了,石油都还不会枯竭。

但是,我们要知道的是,并不是存在石油,我们就可以直接开采来用的。实际上,从石油的开采到销售是一套极其复杂的体系。那具体是咋回事呢?

人类开采的石油会枯竭吗?

大家首先从做买卖的角度来思考时空开采这个问题。我们要知道的是,开采石油是需要付出成本的。不同的地方开采石油的难度是不同的。有些地方开采起来就很容易,比如:中东,恨不得插根管子就要冒油。有些地方开采其实就极其费劲,我们举一个例子, 大港油田 。一开始技术条件比较差,就需要工人们在没有完全融化的水塘当中穿行,并进行开采。

因此,同样是开采一桶油,实际上付出的人力成本,装备设施的成本,物流成本以及时间成本是不同的。

但是一桶油的价格是受到市场决定的。我们可以想一想,如果石油开采的成本要大于油价,那开采还有意义吗?这不是典型的赔本买卖吗?

所以,实际上,许多还储藏着石油的地方,而我们没有去开采的原因就在于开采他们所需要消耗的成本太高,得不偿失,因此就没开采。

而且许多油田只是开采了一小部分,然后石油公司就换到其他的油田。这是因为许多油田开采到一定程度之后,由于各种原因,开采难度加大,开采成本上升,导致开采成本大于油价,于是就会暂停开采。

所以,我们看沙特是石油大户,但究其本质其实是它们开采石油的成本要远低于其他国家,因此可以挣这笔钱。

从这个角度来看,我们就会知道,石油其实还有很多,只是我们因为成本的原因,没有去开采,并不是说已经被开采完了。比如,中国油田的采收率只有可怜的28%~35%,这意味着一个油田的大部分石油其实没有被开采出来。这样的情况放眼全球是如此。其实我们换个角度来想,花这么多钱,费老大劲开采这些石油,远不如再花钱买一块好开采来的划算。

我们还总会听到,多少年后石油就会被开采完,实际上也是有问题的。这里的问题就在于他们只计算了已探明的石油的情况,但是实际上这些“已探明石油储量”逐年在增加。

基于这两点,实际上可被人类开采的石油还是很有潜力的,因此,一时半会,石油并不会枯竭,可以用很久很久,根本不是短期内人类需要操心的事情。

替代资源

尤其是在油价的驱使之下,但油价高到一定程度时。许多人就会开始思考新能源,比如:天然气,页岩油等等。美国如今就在大力发展页岩油。

除此之外,我们知道 汽车 是消耗石油的大户,随着油价越来越高,保护环境的意识逐渐地加强,发展出了电动 汽车 。因此,各种新能源和替代能源的出现,也在减缓石油的消耗。

总结

“石油枯竭”实际上是个伪命题。虽然从客观的角度上看,石油总有一天会枯竭,但人类根本等不到那天。即便是可开采的石油,目前来看,人类也根本没有必要担心会发生枯竭。不过,石油燃烧产生温室气体这是客观事实,我们不能因为石油足够多,而肆无忌惮地消耗石油,这会加重温室效应。从绿色环保的角度来看,发展新能源还是十分必要的。

石油是怎么形成的?

在远古时代,人类还没有出现,许多的动物还处于进化前的低级时代,地球在海洋的复盖下,温暖的阳光孕育了非常多种类的植物。

这些植物在海洋里,在陆地上疯狂的生长着,层层叠叠的生长在一起,许多植物寄生在某些植物的身体上,而使整个世界被植物复盖。

地壳运动,许多平原隆起,而成为高山,这给形成河流创造了条件。

因为水是由高向低流的,高处下雨的水,流向低处,把上游的泥沙带到低处。覆盖了低处层层叠叠茂密的植物。

年复一年,日复一日。把河流下游所有的植物都掩盖了。

时间荏苒,底部的泥沙长期被上面的泥沙压住,而变成了沉积岩。这些沉积岩,把这些腐烂的植物密封在一个巨大的空腔内,亿万年之后,这些植物变成了沼气,沼气凝聚液化而变成了石油。

我们的教科书上写过,石油是由古代生物的残骸形成的,当然一直以来任何的假说都存在争议,这个假说也不例外,在这里我就简单介绍一下石油的无机形成假说。

这个假说是说石油与古代的生物无关,而是由地球在正常的自然环境下,通过内部的高温高压,无机条件下形成了石油和天然气。原理是短练的烷烃类物质会在高温高压下自动合成长链吸听物质,也就是我们看到的石油和天然气,通过这种说法可以认为地球是一个装满石油和天然气的海绵,不但取之不尽用之不竭,而且石油和天然气还会不断的形成,这样人类使用传统油气就不会存在理论的天花板。

这个理论也有一些依据,比如说既然都是古代生物形成的石油,为什么石油大多户籍在中东领域不是应该按照古代生物的分布而划分吗?另一方面据一些油井开采者说,石油往往是在越深的地方提取的,油质越好,如果是古生物残骸形成的这一种说法就不太成立。

如果真是这样形成的话,那么就意味着人类的能源使用不再有极限,唯一的极限是温室气体排放对全球变暖造成的影响。

石油是怎样形成的说不好,没研究过,也没看到过资料。但是,有很多资料和专家讲是古时有机生物沉积化学物理反应演变生成的,这我认为不正确,也不太符合常识。关于枯竭,我想是肯定的,也是早晚的事,因为地球就那么大,资源就那么多,用没了或者转变为其他物质了,那不是没了也不叫石油了,所以枯竭是早晚的事。

“石油枯竭”的说法是哪来的?

话说关于“石油枯竭”的问题都喊了好多年了,而且每次流传的版本都不太一样,有时候是40年,有时候是50年。但是每当我们到了那个时间节点时,却发现还有很多石油。那么问题来了,“石油枯竭”到底是不是一个伪命题?

要了解这个问题,我们首先就得了解一下这个说法到底是咋来的?

如果详细地去追溯 历史 ,我们会发现,这个观点确实来自于一个学者,他的名字叫做Marion King Hubbert,翻译过来就是马里恩·金·哈伯特。这个学者是着名的地球物理学家。 他基于自己的长年以来的研究,就提出了一套理论。具体来说就是用一个曲线来描绘全球石油的产量和时间的关系,这个曲线是非常常见的钟形曲线,根据他的理论,他预言在了石油的产量将会在1966年~1972年之间达到一个 历史 性的峰值,并且从那之后开始逐渐下滑,直到消耗完为止。 照理说如果这套理论不准确的话,也不至于会流传得那么广。偏巧这个理论说对了一小半,到了1970年的时候,石油的产量真的达到了高峰,再加上马里恩·金·哈伯特原本就是很着名的学者,这两者一结合,这个理论和预言就可以被人所接受,并且开始流传开来。也就是在那时候开始,人们开始相信,石油在未来XX年后,就会被消耗完。

“石油枯竭”靠谱吗?

不过,这件事其实没多久就迎来了反转,因为按照他的理论,石油的日常量应该在1970年之后没多久就开始下滑,可是这非但没有下滑,相反还保持着十分稳健的趋势。那我们就能说“石油枯竭”这个说法不靠谱吗?

其实,客观地说,这个问题并不简单,我们还可以从多个维度来看。

我们先从石油的本质来看。首先,石油其实就是一种 含碳的混合物 ,其中有各种烃,我们也管这叫做有机物。人类可以通过燃烧石油来获取能量。石油燃烧后会产生温室气体二氧化碳,这些温室气体直接被排放到大气当中,如果持续这样下去,那地球就会越来越热。不过,实际上,并不是这样。地球也有自己的调节机制,这就是 碳循环

无论是石油,还是二氧化碳本质上都是碳循环的一部分,被排放到大气中的二氧化碳,会有一部分还会通过植物的光合作用回到生物圈,甚至是经过几百万年,最终又成了石油。如果我们仅仅从地球演化的角度来看,“石油枯竭”就是一个典型的伪命题。

因为如果石油真的被耗尽了,说明地球上的生物食物链已经彻底不存在了。

以上仅仅是从地球演化的角度来看,我们其实还可以从成本和收益的角度来看这个问题。

首先,我们要确定一个基本点,那就是开采石油来卖不是做慈善的,而是只起码要挣点钱的。那我们就可以来考虑一下,卖石油的成本以及收益是什么?

其实这也很简单,开采石油首先需要人力、设备、物流和时间的。而石油的价格是由市场来决定的。

其中有些地方开采石油比较容易,还有一些开采石油比较难, 这就会造成不同地球石油的成本不同, 如今中东地区开采成本是最低的。

不仅如此,同一个地区,随着开采得越多,开采的难度也会提升,这时候成本也就越高。

基于这两点,我们思考一下,如果石油的开采成本低于市场价,那其实皆大欢喜,可以开采挣钱,如果石油的开采成本高于市场价,那应该如何操作呢?

实际上,这时候就会选择停止开采。

因此,大多数如今不再继续开采的,并不代表没有油了,只是继续开采赔钱,所以不开采了。就拿中国来说,中国采收率只有28%~35%,这意味着大多数油还在地下没有开采。

所以,其实从这个角度来看,石油是不可能耗尽的。因为如果人类真的要去耗尽石油,这就意味着要花巨大的功夫去开采,那这个油价肯定会是天价,谁能买得起,谁又舍得用?到那个时候,人类宁愿花一部分钱去研发使用新能源。

以上我们说到的还是已经探明的石油,事实上,几乎每隔一段时间,人类都会探明一些有石油的地方。因此,石油的储量不仅仅没有跌,相反还在增加。

除此之外,如今各国也都在研究新能源的使用,这其实是基于环境的考虑,碳排放始终是一个问题。因此,在可预见的未来,人类或许有可能因为碳排放的问题而放弃使用石油。

因此,基于以上四点的分析,我们知道,“石油枯竭”是可能出现的,但在人类灭绝之前是不可能遇到这种情况。

石油是如何形成的?会枯竭是谎言吗?

石油“全身”是个宝

石油是非常重要的战略储备物资,从地底下钻出原油,脱去水和盐,再利用精炼技术,最大化的利用原油的价值,可以做出许多于我们生活息息相关的产品,包括沥青、润滑油、汽油、柴油等等。

作用之大被定义为液体黄金的美称,石油现已经成为了大国博弈的关键,沙特地区遍地石油,撑起整个国家的财政,在新能源未取得突破时,石油依然是市场的主流。

石油的起源之谜

关于石油的形成,目前有两个学说。

一是生物成油

生物成油,我们在教课书百年可以见到粗略的解释,在上亿年前,大量的动植物因地壳变迁埋藏地底,经过高温、高压反复打磨,成了现如今的石油资源。

详细点解释,就是在当时多数的地质学家认为石油就像煤炭一样,是由动物的尸体和藻类的尸体腐化而成,煤炭和石油两者之间的形成区别是材料的来源不同。

形成石油的材料来自于大海,而煤炭的材料来源于陆地的动物尸体。

经过漫长的时间,有机物和细菌,经过高压和高温的考验,逐渐转化成“黑金”,开始向上渗透到中空的岩石层,汇聚成油田,在经过人工开采便可以问世属于不可在再生能源。

二是非生物成油

非生物成油是俄罗斯地质学家提出理论假设,他认为地壳中存在大量的碳,它们分层有序,有些碳会以碳氢化合物的形式存在,逐渐沿着岩石缝隙上移至中空岩石层,然后冷却形成了石油矿藏,属于可再生能源。

两者本质上又很大的差异,生物成油注定了,石油是越用越少,非生物成油则表明石油取之不尽用之不竭。

所以在此争议中诞生出非生物石油理论,不过非生物石油理论只能解释了干枯的油井中又出现了原油的现象,但是它又无法解释石油中复杂的化合物。


总体来说,前者是多数人地质学家支持的观点,石油是不可再生能源。后者虽然是满足了些特定条件,但是整体来说还是存在无法解释的原因。

不管怎么样,未来的世界绝对以新能源为核心的能源竞争,石油的争议什么时候能结束,恐怕到等到石油无价值的时候才能够说明白吧!



话说小学时候就知道石油是化石燃料,是由生物遗骸形成的,那时候就说石油再有40年就开采完了,但目前的状态是发现一个又一个大油田???

石油源自地球生物遗骸是个天大的谎言?石油行将枯竭是个巨大的阴谋?地球石油蕴藏很可能取之不竭?为这一颠覆性的观点提供有力佐证的,是前苏联科学家花费40年时间,在传统理论上不可能找到石油的地方找到了石油。他们究竟用什么方法找到了巨量石油?他们又是如何用科学证据来证实传统石油生成有机论是伪科学的?推荐看一下下面这本书:《石油大棋局》,这本书是我我在大学时候看的。

石油目前来说太重要了,美英石油帝国为何要编织这个谎言,它是如何一步步成长起来的?两伊战争、海湾战争、车臣战争、伊拉克战争、颜色革命,这些事件跟石油枯竭谎言有何关系?它们背后的黑手是谁?美英精英集团为达到控制石油、控制世界的目的,是如何从觊觎中东等国储量丰富的石油,到一步步通过外交、经济、军事等手段在这些国家驻军、将其据为己有的。

‘柒’ 石油是纯净物吗原子是什么原子核是什么

石油是复杂的混合物
石油中碳氢两种元素所组成的化合物,成分很复杂,并且随产地不同而异。按其结构又分为烷烃(包括直链和支链烷烃)、环烷烃(多数是烷基环戊烷、烷基环己烷)和芳香烃(多数是烷基苯),一般石油中不含有烯烃。

石油中含硫化合物主要有硫醇(RSH)、硫醚(RSR)、二硫化物(RSSR)和噻吩等。在石油的某些加工产物中还含有硫化氢(H2S)。

石油中含氧化合物主要有环烷酸和酚类(以苯酚为主),此外还含有少量脂肪酸

原子(atom)指化学反应的基本微粒,原子在化学反应中不可分割。原子直径的数量级大约是10^-10m。原子质量极小,且99.9%集中在原子核。原子核外分布着电子电子跃迁产生光谱,电子决定了一个元素的化学性质,并且对原子的磁性有着很大的影响。

世界所有物质都是由分子构成,或直接由原子构成,而原子由带正电的原子核和带负电的核外电子构成,原子核是由带正电荷的质子和不带电荷的中子构成,原子中,质子数=电子数,因此正负抵消,原子就不显电,原子是个空心球体,原子中大部分的质量都集中在原子核上,电子几乎不占质量,通常忽略不计。