A. 为什么有石油的地方有天然气
海底石油和天然气是一对“孪生兄弟”，它们多栖身在海洋中的“大陆架”和“大陆坡”底下。
在几千万年甚至上亿年以前，有的时期气候比现在温暖湿润，在海湾和河口地区，海水中氧气和阳光充足，加之江河带入大量的营养物和有机质，为生物的生长、繁殖提供了丰富的“食粮”，使许多海洋生物(如鱼类以及其它浮游生物、软体动物)迅速大量地繁殖。据计算，全世界海洋海平面以下100米厚的水层中的浮游生物，其遗体一年便可产生600亿吨的有机碳，这些有机碳就是生成海底石油和天然气的“原料”。
但是，仅有这些生物遗体还不能形成石油和天然气，还需要一定的条件和过程。海洋每年接受160 4乙吨沉积物，特别是在河口区，每年带入海洋的泥沙比其他地区更多。这样，年复一年地把大量生物遗体一层一层掩埋起来。如果这个地区处在不断下沉之中，堆积的沉积物和掩埋的生物遗体便越来越厚。被埋藏的生物遗体与空气隔绝，处在缺氧的环境中，再加上厚厚岩层的压力、温度的升高和细菌的作用，便开始慢慢分解，经过漫长的地质时期，这些生物遗体就逐渐变成了分散的石油和天然气。
生成的油气还需要有储集它们的地层和防止它们跑掉的盖层。由于上面地层的压力，分散的油滴被挤到四周多孔隙的岩层中。这些藏有油的岩层就成为储油地层。有的岩层孔隙很小，石油“挤”不进去，不能储积石油。但是，正因为它们孔隙很小，却是不让石油逃逸的“保护壳”。如果这样的岩层处在储油层的顶部和底部，它们就会把石油封闭在里面，成为保护石油的盖层。
分散在砂岩中的石油并没有开采的价值，那些油气富集的地方才具有开采价值。浅海的地层常常是砂层、页岩、石灰岩等构成的，这些都叫沉积岩。沉积岩本来应当成层地平铺在海底，但由于地壳变动，使它们弯曲、变斜或断开了。向上弯的叫背斜，向下弯的叫向斜。有的像馒头一样的隆起，叫穹隆背斜。有些含有油气的沉积岩层，由于受到巨大压力而发生变形，石油都跑到背斜里去了，形成富集区。所以背斜构造往往是储藏石油的“仓库”，在石油地质学上叫“储油构造”。通常，由于天然气密度最小，处在背斜构造的顶部，石油处在中间，下部则是水。寻找油气资源就是要先找这种地方。
斜里去了，形成富集区。所以背斜构造往往是储藏石油的“仓库”，在石油地质学上叫“储油构造”。通常，由于天然气密度最小，处在背斜构造的顶部，石油处在中间，下部则是水。寻找油气资源就是要先找这种地方。
B. 石油和天燃气有什么关系
联系：都是地底的古生物遗体经过长时间作用形成的以碳水化合物为主要成分的有机能源物质。
区别：石油是液态的，天然气是气态的。
1、状态不一样
石油：液态黑色物质；
天然气：普通状态下为无色无味气体。
2、价格不一样
石油：价格高，战略价值高；
天然气：价格便宜。
联系：都可以通过原油进行提炼而成。
天然气基本特点：
1、天然气中所含杂质少，分子结构小，燃烧较充分，排放废气较干净，对居室卫生影响最小，是洁净气体燃料。
2、天然气与人工煤气、液化石油气等同属可燃气体，如与空气混合达到一定比例，进入爆炸范围，遇火源则会发生爆炸。
3、天然气比空气轻，泄漏后易于扩散、稀释，密闭空间内应采用上部出风方式通风，危险性较液化石油气要小。
4、天然气资源丰富，供应较稳定，价格相对稳定。
5、天然气能源效率高、用途广泛，可应用于发电、城市燃气、工业燃气、化工原料、汽车燃料（天然气汽车）等。
C. 石油和天然气怎么生成的
随着科学的发展，大量的证据表明，石油和天然气是由分散在沉积岩中的沉积有机质在成岩作用期间经微生物分解或热解作用而形成。
一、油气生成的原始物质
石油和天然气来源于有机质。早在古生代以前，地球上就出现了生物，随着地史的发展，生物广泛地发育起来。地球上的动植物种类繁多，数量很大，化学成分也异常复杂，但就生成油气的主要原始物质而言，仍然是以沉积岩中分散的有机质为主。那么有机物质的哪些组分可以生成油气呢？
（1）类脂化合物。常见的类脂化合物是脂肪，脂肪水解后生成脂肪酸，在还原条件下，脂肪酸发生去羧基和加氢作用，生成类似石油的液态烃类，是生油最主要的物质。类脂化合物主要来自于低等的生物和微生物体，如低等的藻类、细菌、低等水生物。
（2）蛋白质。蛋白质是生物体的基本组成物质之一，其性质不稳定，与酸、碱共热或遇酶水解可生成氨基酸的混合物。氨基酸去羧基和氨基可生成不同的低分子碳氢化合物。蛋白质主要来自于低等的生物（细菌、藻类等）。
（3）碳水化合物。碳水化合物即糖类，是高等植物的主要组分，易被水解、氧化及生物化学分解。碳水化合物在碱性条件下，发生糖化作用生成脂肪酸，再向烃类转化。碳水化合物较稳定的部分，如几丁质、纤维素等，可以被降解形成腐殖类物质向煤转化，同时，纤维素经微生物分解也可生成天然气。
（4）木质素。木质素来自于高等植物，它是由对甲基烯丙基苯为基本结构单元的高分子化合物，是形成腐殖质的原始物质，故人们认为它可能是石油中芳香烃的母质之一，也是成煤生气的主要物质。
可见，低等生物（如藻类和低等水生动物）和微生物是生成油气的主要物质。
二、油气生成的外界条件
有机质为石油和天然气的生成提供了物质基础，但要使有机质保存下来，并向油气转化，必须有适当的外界条件。
（一）古地理环境和大地构造条件
根据对现代沉积相和古代沉积岩的调查研究，浅海区、海湾、潟湖以及内陆湖泊的深湖—半深湖、前三角洲地区，是有利的生油气地理环境。这些地方适宜于生物生活和繁殖，有丰富的有机质，且水体宁静，含氧量少，具有生成油气的还原环境；沉积物来源充足，沉积速度快，有机物能迅速被掩埋起来，利于有机质的保存。
从大地构造角度来说，沉积盆地中各类坳陷具有长时期的沉降作用，且沉降的幅度不断被沉积物所补偿，始终保持有利于生物繁殖的水深环境，保证沉积有机物不断被新的沉积物所覆盖，保持还原环境，减少有机物被氧化消耗。随着有机物埋深加大，地层温度升高，有利于沉积有机质向油气转化。我国松辽盆地中、新生代沉积层厚约5500m，华北、四川、准噶尔盆地沉积岩厚达上万米，这些盆地都找到了丰富的油气藏。
（二）物理化学条件
有机质向油气转化的物理化学条件主要有细菌、温度、压力、催化剂。
细菌是地球上分布最广、繁殖最快的微生物。细菌能引起多种生物化学作用，尤其是厌氧细菌可以把沉积有机质分解成各种单体化合物和沥青质。在成岩作用初期阶段，细菌分解作用是主导作用。
温度可以加速化学反应进行。沉积有机质在埋藏深度不断加大，地层温度不断上升的情况下，有机质发生热解形成烃类。高温下，有机质变质作用增强，裂解成气态物质（甲烷）和石墨。在油气形成过程中，温度起主导作用。随着沉积有机质埋藏深度加大，压力升高，在中等温度（50℃）下，增加压力到30～70MPa时，类脂化合物室内模拟试验时产生烃。
压力可以促进加氢作用，使高分子烃变成低分子烃，使不饱和烃变为饱和烃，对形成石油的质量有影响。
催化剂是指能够加速有机质向油气转化的物质，但它本身在反应前后并不发生变化。室内研究表明，在150～200℃时硅酸铝能催化脂肪、氨基酸以及其他类脂化合物生成烃类化合物，膨润土也有催化作用。
三、油气生成阶段
有机质向油气转化，依据其作用因素和产物的不同，大致可以划分为三个阶段。
（一）生物化学生气阶段
有机质自沉积埋藏开始至1500m深度范围，压力增大，温度小于60℃，以细菌活动为主。有机质在细菌作用下发生分解，产生大量气态物质，如CH4、CO2、N2等。同时，阶段后期有极少量的碳数较高的液态烃形成。因此，此阶段只能形成气藏，而不能形成像样的油藏。
（二）热催化生油阶段
随着有机质埋深加大，地层温度、压力不断升高，细菌作用逐渐减弱，地热及无机催化作用起着主导作用。此阶段深度大约在1500～6000m，温度在60～210℃之间。其中在60～120℃、深度在1500～3000m范围内，有机质发生催化降解、加氢作用，大量的液态烃和气态烃形成，称之为“生油主带”。我们把有机质开始热解成为大量石油烃和气态烃的温度（约60℃）称为“生油门限温度”。在埋深3000～6000m、温度120～210℃阶段，温度的作用更为显着，有机质热解产生少量的气态物，先形成的液态烃部分裂解，形成湿气或凝析气。
（三）热裂解生气阶段
当埋深超过6000m、温度超过210℃时，有机质和已生成的石油发生降解，早期尚有少量的液态烃，但最终它们均裂解成为气态烃（CH4）和石墨，称之为“干气阶段”。
四、生油（气）层
能够生成工业数量的石油和天然气的岩石，称为生油（气）岩，也称为生油（气）母岩。由生油（气）岩组成的岩层称为生油（气）层，它是自然界生成石油和天然气的场所。
生油（气）层是由颗粒较细的沉积岩层组成。常有两类岩石：一是黏土岩，包括泥岩和页岩；二是碳酸盐岩，如泥晶灰岩、介壳灰岩、白云岩、礁灰岩等。生油（气）层的共同特征是：颜色较深，多为灰褐、黑色；颗粒较细；含有较多的分散状有机质（如微体古生物化石）和黄铁矿。
生油（气）层常形成于水体较为安静、有机质丰富的深湖相、半深湖相、前三角洲相、浅海相、潟湖相等相带。
生油岩的鉴别，目前已由定性的判断向定量的方法分析转变。定量确定生油岩是分析岩石中的各种地球化学指标，包括有机质丰度指标、有机质类型指标、有机质成熟度指标和有机质转化指标四类。
D. 煤、石油、天然气为什么会深藏在地下，是怎样形成的急！！急！！
煤的形成
煤是古代植物遗体堆积在湖泊、海湾、浅海等地方，经过复杂的生物化学和物理化学作用转化而成的一种具有可燃性能的沉积岩。煤的化学成分主要为碳、氢、氧、氮、硫等元素。在显微镜下可以发现煤中有植物细胞组成的孢子、花粉等，在煤层中还可以发现植物化石。所有这些都可以证明煤是由植物遗体堆积而成。科学家们在地质考察研究中发现，在地球上曾经有过气候潮湿、植物茂盛的时代，如石炭纪、二叠纪（距今约3亿年）、侏罗纪（距今约1.3亿~1.8亿年）等。当时大量繁生的植物在封闭的湖泊、沼泽或海湾等地堆积下来，并迅速被泥沙覆盖，经过亿万年以后，植物变成了煤，泥沙变成了沙岩或页岩。由于有节奏的地壳运动和反复堆积，在同一地区往往具有很多煤层，每层煤都被岩石分开。
由植物变为煤的过程可以分为三个阶段：
1.菌解阶段。即泥炭化阶段。当植物堆积在水下被泥沙覆盖起来的时候，便逐渐与氧气隔绝，由嫌气细菌参与作用，促使有机质分解而生成泥炭。通过这种作用，植物遗体中氢、氧成分逐渐减少，而碳的成分逐渐增加。泥炭质地疏松、褐色、无光泽、比重小，可以看出有机质的残体，用火柴可以引燃，烟浓灰多。
2.煤化作用阶段，即褐煤阶段。当泥炭被沉积物覆盖形成顶板后，便成了完全封闭的环境，细菌作用进一步增加，过渡成为褐煤，这称为煤化作用。褐煤颜色为褐色近于黑色。颜色暗淡，基本上不见有机物残体，质地致密，用火柴可以引燃，有烟。
3.变质阶段。即烟煤及无烟煤阶段。褐煤是在低温低压下形成的。如果褐煤埋藏在地下较深位置时，就会受到高温高压的作用。使褐煤的化学成分发生变化，主要是水分和挥发成分减少，含碳量相对增加；在物理性质上也发生改变，主要是密度、光泽和硬度增加，而成为烟煤。这种作用是煤的变质作用。烟煤颜色为黑色，有光泽，致密状，用蜡烛可以引燃，火焰明亮，有烟。烟煤进一步变质，成为无烟煤。无烟煤颜色为黑色，质地坚硬、有光泽，用蜡烛不能引燃，燃烧无烟。
石油和天然气的形成
关于石油的成因，目前大多数人主张有机生成说。古代低等动植物(其中以繁殖量最大的浮游生物为主)，同泥沙一起在低洼的浅海、海湾或湖泊中沉积下来，首先形成有机淤泥。这种有机淤泥被新的沉积物所覆盖，造成与空气隔绝的环境。随着低洼地区泥沙的不断沉降，沉积物不断加厚，有机淤泥承受的压力和温度也不断加大，在嫌气细菌、温度、压力等因素的作用下。逐渐变成分散的油滴，这些油滴在压力作用下逐渐移到多孔隙的储油岩层(沙岩和砾岩)中，并聚集在一定的地质构造(如穹隆构造)之中，这就形成了油田。
天然气是储存于地下多孔岩石或石油中的可燃气体，它的成因与石油的成因相似。由于它比石油轻，所以常位于石油的上部。
E. 石油和天然气发现之谜
从全世界勘探和开发石油及天然气矿藏几百年历史来看，99.9%以上的油气矿藏都在沉积岩中，只有极少量的石油和天然气储藏在火成岩或变质岩中。经实际分析，即使这些很少量的石油和天然气也大都是沉积岩中的石油和天然气渗流进去的。这个事实充分说明了石油和天然气是在沉积岩中形成的。
新疆是我国最大的一个省（区）份，国土面积为166.49万平方千米。在这广阔的面积内是否到处都能生成石油和天然气呢？不是的。那么，新疆在哪里才有沉积岩呢？经过50多年来广大地质工作者的艰苦勘探，具有一定厚度和具有油气勘探价值的沉积岩盆地有30多个（表4-4-1），总面积约90万平方千米。
表4-4-1 新疆主要沉积岩盆地一览表
从表中我们知道，在新疆已勘探的沉积岩盆地中，已找到大小80多个油气田，这些石油和天然气是怎样生成的呢？那么就要了解在漫长的地史时期中，有机质是怎样生成石油和天然气的。
（一）油气物质来源探秘
从人们开始勘探石油和天然气开始到目前为止，世界上经过勘探所找到的石油储量约1300亿吨。而新疆已进行勘探的沉积岩盆地——塔里木、准噶尔、吐哈、三塘湖、焉耆等盆地，到2007年底，累计探明石油储量38亿吨，探明天然气储量1.3万亿立方米。人们自然会问，沉积岩中的有机物质是否有足够的数量作为生成大量石油和天然气的物质基础呢？
根据近年来地球科学工作者研究，有机物质在沉积岩中的分布十分广泛，地球上沉积岩中的有机物质总含量约为3000万亿吨，而地球上煤和石油的储量分别为5万亿吨和2千亿吨，也就是说，它们仅为沉积岩中有机物质总量的1/600和1/15000。
上述数据说明，作为生成石油和天然气的原始有机物质总量是十分充分的，完全能够满足生成石油和天然气的需要。
这些有机物质是从何而来的呢？根据古生物和地质历史的研究，地球上有生命的物质的出现是很早的，远在距今10亿年左右的元古宙，地球上就有很低等的藻类等生物。随着地球的发展，生活在地球上的生物也得到了繁殖和发展。在距今大约5亿～6亿年的古生代时期，出现了大量的生物，当时几乎所有动物的主要门类都有了。在距今3.5亿～4亿年的古生代泥盆纪时期，水生生物得到了巨大发展，原始的水生植物扩展到陆地，占据了地球表面的各个部分。发展到现在，地球上已经有了几百万种动物和植物。在地球的任何部分，从波涛汹涌的海洋到宁静的湖泊，从奔腾的河流到辽阔的平原，从地球的空气层到地面以下的土壤里，从气温常变的沙漠到风雪交加的两极，都有各种类型的生物生活着。据统计，现在地球上活着的生物可达10万亿吨。在过去的地质时代中，各种生物不断地繁殖、发展，老的死亡，新的出生，死亡之后的尸体在一定条件下保存下来，形成了各地质时代中的丰富的有机物质。特别是低等生物，它们的繁殖速度（即在一定时间内产生和死亡的数量）是非常惊人的，例如一个硅藻（低等植物的一种），在不受任何限制的理想条件下，8天之内就可以繁殖地球那么大的体积。
在现代海洋中，有不少地方可以看到，由于低等生物的繁殖，而使大片大片的海域变成绿色、深棕色或蓝色。有人统计过，全世界所有海洋，在水深100米厚的这一层水体中，单是浮游生物每年可产生600亿吨的有机碳，有机碳是从有机物质中分析出来的碳素。
陆地上也同样有着极其丰富的有机物质。如果把地球上的内海、内陆湖泊、海湾等地区的有机物质统统计算起来，它的数量是非常巨大的。这样巨大数量的有机物质并非都能保存下来，但是地质年代是漫长的，是以百万年为计算单位的。因此，即使只有很少部分有机物质被保存下来，其总的数量还是很可观的。据石油地质工作者测定，塔里木盆地暗色沉积岩石中的有机质含量平均占岩石重量的1.2%，有的高达3.88%（侏罗系七克台组），这类岩石厚度有两千余米，分布面积达50多万平方千米，可见当时保存下来的有机物质是很丰富的。这些有机物质就是生成塔里木盆地极其丰富的石油和天然气的原始材料。准噶尔、吐哈、三塘湖、焉耆等盆地与塔里木盆地相同，沉积岩中的有机物质含量也很丰富，生成的石油和天然气也很丰富。
总之，可以肯定，在地质历史中，有机物质作为生成石油和天然气的原始材料，在数量上是可以满足需要的。由于低等生物比高等生物的繁殖速度要大得多，因此，一般认为低等生物是生成石油和天然气的主要物质（图4-4-1）。
（二）油气生成条件探秘
塔里木、准噶尔、吐哈等盆地内沉积岩中有机物质本身的性质，决定了它能够变成石油和天然气。因此，有机物质的存在为石油和天然气的生成提供了依据。但是，有机物质能不能变成石油和天然气，还需要有适当的外界条件。正如鸡蛋要有适当的温度才能变成小鸡一样，没有适当的外界条件，有机物质也不能变成石油和天然气。
首先，要有保存有机物质的地质环境。否则，有机物质不可能保存下来。例如，把有机物质（各种生物的尸体）暴露在空气中，时间长了就会慢慢地被氧化，即通常称之为腐烂，氧化以后生成气体跑到空气中，剩下一些残渣。这正像烧煤一样，燃烧以后，煤炭就和空气中的氧气相结合，生成二氧化碳，从烟囱里跑掉，剩下一堆灰。因此，有机物质在空气中是不可能被保存下来的。那么，有机物质在什么样的地质环境条件下才能保存下来，并向石油和天然气变化呢？根据地质勘探实践，首先需要有比较广阔的低洼地区，曾经长期被水（海水或湖水）淹没。有机物质在这样的水域沉积下来，而水层又起到了隔绝空气的作用。虽然水中也有一定量的氧气，但当这些氧气氧化一部分有机物质而消耗以后，其他大量的有机物质就能够被保存下来。因此，在地质历史中，曾经是浅海、海湾、湖或大陆上的湖泊等地理区域是生成石油和天然气的有利地区。确定这些低洼地区的存在，是根据分布在这些地区的沉积岩岩性特征得来的，地质上叫泥岩、砂质泥岩分布地区在地质历史上一般都是较低洼的地区。曾经是深海的地区，并不利于有机物质保存，因为有机物质要沉积下来，需要通过很厚的水层，而被水中的氧所氧化掉了。
其次，需要在浅海、湖泊等低洼地区的周围和水中，有大量的生物繁殖，特别是微体生物的繁殖。这些低洼地区处在良好的气候条件下，为生物大量的滋生创造了良好条件。因此，气候条件是生油的外界条件之一。有没有大量的有机物质存在，可以从沉积岩中的生物遗迹，即化石的丰富情况来判断。
最后，需要有陆地上经常输入大量的泥沙或其他矿物质到浅海或湖泊中去，迅速地把从陆地上输送来的和水体中死亡的生物体埋藏起来，形成与空气隔绝的还原环境，从而不让它们腐烂成为气体向空气中扩散而消失。这就需要这些低洼地区，随着地壳的运动，边沉降边沉积，即陆生和水生的生物死亡以后同大量的泥沙和其他物质一起沉积下来。沉积盆地不断地沉降，沉积物一层一层地加厚，老的沉积物被新的沉积物所覆盖，沉降多少，沉积物的厚度就增加多少，长期保持水的一定深度，就能长期地形成还原环境。在这样的地质环境下，才可能有极其丰富的有机物质被保存下来，并在还原环境中向石油和天然气转化。新疆的塔里木、准噶尔和吐哈等盆地的地层厚度达万米以上，这么厚的地层，显然是在边沉降边沉积的过程中形成的（图4-4-2）。
总之，还原环境是有机物质保存并向石油和天然气变化的外界条件，而还原环境的形成则需要有良好的地理条件、气候条件和地质条件。这些条件在塔里木、准噶尔、吐哈等盆地的某些地质历史上都具备。
（三）油气生成过程探秘
在认识了生成石油和天然气的原始物质和它们的生成环境的基础上，就可以对石油和天然气的生成过程有个概括的了解，即：生成石油和天然气的原始材料是有机物质，这种有机物质既有陆生的，也有水生的，既包括动物，也包括植物，而以繁殖量最大的低等生物为主。有机物质从陆地上搬运下来，或从水体中沉积下来，同泥沙和其他矿物质一起，在低洼的浅海或湖泊中沉积下来，形成了淤泥，这种有机淤泥被新的沉积物覆盖，造成了氧气不能自由进入的还原环境。随着低洼地区的不断沉降，沉积物的不断加厚，有机淤泥所承受的压力和温度不断地增大。同时，在细菌、压力、温度和其他因素不断的作用下，处在还原环境中的有机物质逐渐地变成石油和天然气。这是一个漫长的、复杂的变化过程，一直持续到含有机物质的淤泥经过压实和固结作用而变成沉积岩石，形成生油层，在时间上往往要经过数百万年。
有机物质变成石油和天然气的过程，不是一个简单的物理变化或化学变化过程，而是包含着许多作用因素。长期以来，人们根据石油和天然气生成的地质和地理条件，在实验室里进行实验，发现细菌、温度、压力、催化剂和放射性等因素都起一定的作用。例如，温度可以使有机物质发生热分解而生成烃类；压力能够促使低分子的烃类变成高分子烃，使不饱和的烃变成饱和烃；当把一种厌氧细菌和植物一起放在封闭的容器里，经过十多年后，可以见到烷烃的生成；用粘土作催化剂，在比较高的温度（100℃以上）下，可以使脂肪发生变化，而得到类似石油的碳氢化合物等。总之，促使有机物质变成石油和天然气的能量来源是多方面的，其作用过程都比较复杂，尚待进一步研究。
大家都知道，准噶尔盆地的克拉玛依油田石油的蕴藏量十分丰富，这些石油是怎样生成的呢？原来早在1.8亿年到2.7亿年的地质历史中（地质上叫二叠纪、三叠纪），准噶尔盆地是一个与海隔绝的内陆湖泊。当时气候温暖潮湿，在湖泊周围的陆地上和湖泊中的淡水里，繁殖着各种动植物，特别是浮游动物的介形虫、鱼类和甲壳类的叶肢介等大量繁殖。这些生物死亡之后，同周围河流带来的泥沙一起在湖盆底部沉积下来。地壳运动引起的湖盆底部不断地沉降，沉积物一层一层地加厚，经过漫长的地质年代，以至形成了巨厚的湖相沉积岩层，在这些沉积岩层中含有极其丰富的有机物质。在盆地边缘出露的二叠纪、三叠纪的地层及打井过程中取得的岩心、岩屑中，都见到了大量的生物遗迹——化石，如介形虫、叶肢介的介壳、鱼类的骨架和植物枝叶的痕迹等，这就可以推断当时生物是多么丰富。正是这些生物的遗体在还原环境下变成了石油和天然气，后来，这些石油和天然气聚集起来形成了克拉玛依油气田。
（四）油气生成现代证据探秘
前面已介绍了对油气生成的认识。现今地球上仍然广泛地存在着浅海或湖泊等低洼地区，在这些低洼地区的近代沉积物中是否存在丰富的有机物质？是否存在生成油气的条件和油气生成的过程呢？显然，以将今论古的办法，研究近代沉积物中的生成油气条件和生成油气过程，将能更加充实和完善我们对地质历史中油气生成的认识。从这个观点出发，我国石油科技工作者对青海省的青海湖和湖南省的洞庭湖中的近代沉积物进行了研究，国外石油科技工作者也曾在黑海、里海和墨西哥湾等地进行了研究。这些研究工作取得了一定的成果，归纳起来有以下几点认识：
第一，在这些低洼地区的水体中和近代沉积物中，确实存在着大量的有机物质。例如，青海湖中，除有丰富的鱼类以外，还有很多浮游生物和底栖生物（即生活在水底的生物），特别是微生物硅藻占75%以上。据统计，欧洲的黑海有100万吨各种鱼类和100万种微生物，而微生物的产量每年可达80亿吨。在青海湖的近代沉积物中也发现了丰富的有机物质，并且发现有机物质在不同类型的沉积物中的分布也有一定的规律，越细的沉积物中有机物质的含量越丰富。这是由于沉积物越细，当时的水体越稳定，越容易形成还原环境，从而越有利于有机物质的沉积和保存。
第二，从这些低洼地区的近代沉积物中提取出来的有机物质经实验室化验，其化学成分和物理性质与石油近似。把淡水泥质沉积物中的有机物质的元素组成与石油以及浮游生物三者加以比较（表4-4-2）。可以看出，近代沉积物中有机物质的元素组成介于有机物质和石油之间，显然它比浮游生物更接近于石油。
表4-4-2 石油、沉积物中的有机物质和浮游生物元素组成对比表（%）
另外，对近代沉积物中有机物质的碳氢化合物含量进行了分析，发现随着沉积物所处的深度加深，其中有机物质的碳氢化合物含量也在增加，而相对的氧、硫、氮等化合物的含量减少。这说明，越往深处，近代沉积物中的有机物质越接近石油。
这些研究成果表明，在近代沉积物中存在着石油和天然气生成的过程，这个过程就是现在也还在进行着。从现在仍然有生油过程的存在，可以加深对古代生油过程的认识，并说明这种认识是比较符合客观实际的。
F. 海底为何会有石油呢
世界上大陆架的面积约有2700多万平方千米。大陆架和深海（如海沟带）之间，还有段很陡的斜坡，称为大陆坡，已发现这里也有大量的油、气资源。大陆坡的面积比大陆架还要大，有3800多万平方千米。两者合计，相当于陆地沉积岩盆地面积的两倍。海洋的这些区域具有形成油、气积聚层需要的最好的地质条件，通常这是地壳稳定拗曲区域，覆盖着非常厚的沉积物，陆地的油矿与气矿一般是与这样的地带联系着的。大陆架是陆地的直接延续，大约在一万多年前也曾经是陆地的一部分。人们对大陆架的碳氢化合物的形成规律有了比较透彻的研究，已发现深海盆地也有大量油、气资源。在墨西哥的深达3500多米的海渊中钻井，探明有含油沉积岩层。因此，大陆坡将成为人们向海洋探寻油气宝藏的场所。目前，全世界石油总产量中，将近30％来自海底。海底天然气所占比例接近总产量的12％。2000年海洋很可能为人类提供50％的原油。现在大部分拥有出海口的国家均在从海底寻找并开采石油与天然气。据估测，全世界可采石油储量3000亿吨，其中海底石油约1350亿吨，迄今已发现的海洋油气田1600多个，已有40多个国家的海域在生产石油和天然气。几乎所有的大陆架都成为勘探、开发石油的对象和场所，都是很有希望的海洋油气区。
G. 煤＼石油＼天然气是怎么形成的
天然气的产生科学家们认为，天然气的形成多数与生物有关，例如礁型的天然气资源。在地质历史中，海洋里生存着大量的生物，它们在生长过程中具有分泌钙质骨骼的能力，在水深、温度、光照和海水含盐度适宜的条件下，这些生物一代又一代地繁殖，便形成了坚固的生物礁。研究得知，钙藻类、海绵、水螅、苔藓虫、层孔虫、珊瑚等等都曾是地质历史中的造礁生物，现代海洋中的生物礁就是由珊瑚和藻类共同形成的。在漫长的地质史中形成的礁体厚度巨大，它们死亡后，被沉积物覆盖并埋藏在地层深部，在长期的地质作用下，逐渐成为石油和天然气形成的物质基础。科学家们通过对地史时期和生物礁的研究发现，在礁体的生物骨骼遗骸中具有成千上万的孔洞和空隙，含有较理想的孔隙度和渗透率，它们为石油和天然气的形成和储集提供了便利条件。早在上世纪80年代，我国就已在湖北、四川等地找到了一批产量丰富的礁型天然气田。石油是怎样形成的？ 石油的原料是生物的尸体，生物的细胞含有脂肪和油脂，脂肪和油脂则是由碳、氢、氧等3种元素组成的。生物遗体沉降于海底或湖底并被淤泥覆盖之后，氧元素分离，碳和氢则组成碳氢化合物。 我们已经在地球上发现3000种以上的碳氢化合物，石油是由其中350种左右的碳氢化合物形成的，比石油更轻的碳氢化合物则成为天然气。煤矿与石油的成因很类似，但煤是植物的化石，又是固态。 大量产生碳氢化合物的岩石即称为“石油源岩”。埋没于地中的石油源岩受到地热和压力的影响，再加上其他多种化学反应之后就产生石油，而石油积存于岩石间隙之间便形成油田。 地壳变动而石油生成 我们最近逐渐了解地球内部的变化与石油的生成有十分密切的关系，在描述此种关系之前,让我们先来了解一下地球内部的状况。 地球的半径大约是6400公里，覆盖地球表面的地壳下方是由岩石形成厚达2900公里的“地慢”，其下方则是由金属形成的“地核”，并以大约5100公里深处分界，分为“外核”与“内核”。外核主要是由液态金属铁组成，内核则主要是固态铁。 地球表面铺满坚硬的“板 块”，厚度约有100公里，是由向上喷出的“洋脊”产生的，’在 缓缓移动到“海沟”后就沉降于 另一板块下方。 80年代后期，人们学会捕捉地震波传递到地球内部时的立体图，于是发现令人惊讶的地慢活动状况。高温又巨型的上升流“超级卷流”由地底涌上后，以蘑菇形态分别存在于夏威夷和非洲大陆正下方。此外，低温的巨型下降流“冷卷流”则以水滴形态占据亚洲大陆及南美洲大陆正下方的冷卷流似乎是沉降到地函底部。 我们现在的知道的是，地幔内部落热对流是以冷卷流向超级卷注移动的形态而形成的。此种运动不仅影响板块运动，似乎也对整个地球的地质和环境的变化产生很大的影响。 超级卷流是石油制造者？ 现在全球生产的石没之中，有60%是产生了恐龙称霸地球时期所形成的石油源岩，所形成的“黑色页岩”则遍布世界各地。黑色页岩主要是由未经氧化的藻类等浮游植物遗骸堆积而成。由此可知当时必须有可让浮游植物繁殖又不会产生氧化的缺氧环境条件，大量的黑色页岩才会形成。 最近发现，石油源岩在此时代的形成似乎与超级卷流运动的活化可以促使由地下涌出的地幔物质所形成的洋脊体积增大，海面因而上升，使得较低的陆地变成浅海，而浅海则具有可当石油原料的藻类等浮游植物极易繁殖的环境。 浅海地区的藻类等浮游植物因而出现大幅增加和大量死亡的现象，周围的细菌为分解其残骸而消耗氧气，于是出现了缺氧环境。 地球温暖化也会改变深层海水的流动状况，由于高纬度地区与低纬度地区海水的温度高低不同，较低温但含有丰富氧气的高纬度地区深层海水会流向低纬度地区海洋。但地球温暖化的现象减少。氧气较少的海域因而扩大，无法氧化的浮游植物便逐渐堆积，所留下的大量有机物则形成石油源岩。 生物的演化改变了石油的性质 由于石油的原料是生物的遗骸，因此调查石油的性质便可以得知古老时期的生物演化过程和地球环境历史。 生命的演化大概有下述的过程。生命是于38亿年前诞生，并逐渐地进行演化，到了距今5亿5000万年前的古生代寒武纪时期，爆发性的演化才开始，大约4亿4500万年前，生命也登上了陆地。 4亿4000万年至4亿年前时期，石油源岩的主要成分是当时繁茂的浮游植物所形成的耐碳氢化合物。另一方面，羊齿类植物在此时期繁琐盛于海岸近处，因此以陆上植物为原料的石油源岩也出现了。 2亿9000万年前，广大的陆地普遍出现由裸子植物组成的森林，并到处形成被沼泽地包围的湖沼，藻类便在湖沼中开始繁殖。由此也产生了以藻类为原料的新种石油源岩，这也是陆上植物的繁盛促使新性质石油源岩诞生的一例。 9000万年前时期，被子植物和针叶树林开始逐渐扩张到高纬度地区和高地，因而出现以陆地木材为原料的石油源岩。另一方面，树木的树脂成为轻质原油的原料，形成新的石油源岩。针叶树林的增加竟使得木材取代了藻类，成为石油源岩的主要原料。 最近石油性质的分析技术有长足的进步，我们已逐渐可以取得有关石驮?闲灾剩?约坝扇饶芤?鸬谋浠??痰鹊南晗缸柿稀S纱酥肿柿霞茨芙?徊搅私庠?仙?镆藕≈鸾ザ鸦?钡幕肪匙纯觥? 大约1亿7000万年到200万年前所发生的全球性规模“阿尔卑斯造山运动期”也造出了巨油田，在此时期，分布于广大范围的1亿年前前后形成的石油源岩都没入地中。现有的石油和天然气有大约3分之2就是此时期形成的。 石油是怎样形成的 2 石油是当今世界极其重要的工业能源，被称作“工业的血液”，素有黑色金子之称。石油这种黑棕色的，粘稠的液体，以前面渗透到人类生活的许多领域。那么，石油是如何形成的呢？ 经过长期的研究，以证明石油是由古代有机物变来的/在古老的地质年代里，古代海洋或大型湖泊里的大量生物、动植物死亡后，遗体被埋在泥沙下，在缺氧的条件下逐渐分解变化。随着地壳的升降运动，它们又被送到海底，被埋在沉积岩层里，承受高压和地热的烘烤，经过漫长的转化，最后形成了石油这种液态的碳氢化合物。 据估计，全世界海底石油的总储量在3250亿吨，占整个地球石油储量的三分之一。而且这些石油多分布在中国近海、中东、波斯湾、墨西哥湾、西非几内亚湾和北海等浅海海底。 石油和天然气的化学成分，暴露了它们的来源，它们都是有机物，应 当与古代生物有关系。一部分科学家认为，油气（石油和天然气）是伴随着沉积 岩的形成而产生的。远古时期繁盛的生物制造了大量的有机物，在流水的搬运下， 大量的有机物被带到了地势低洼的湖盆或海盆里。在自然界这些巨大的水盆中， 有机物与无机的碎屑混合，并沉积在盆底。宁静的深层水体是缺乏氧气的还原环 境，有机物中的氧逐渐散失了，而碳和氢保留下来，形成了新的碳氢化合物，并 与无机碎屑共同形成了石油源岩。 在石油源岩中，油气是零散地分布的，还没有形成可以开采的油田。此时， 水盆底部的沉积物，在重力的作用下，开始下沉。在地下的压力和高温的影响下， 沉积物逐渐被压实，最终变成沉积岩。而液体的石油油滴们拒绝变成岩石，在沉 积物体积缩小的过程中，它们被挤了出来，并聚集在一处，由于密度比水还轻， 所以石油开始向上迁移。幸运的话，在岩石裂隙中穿行的石油，最终会遭遇一层 致密的岩石，比如页岩、泥岩、盐岩等，这些岩石缺少让石油通过的裂隙，拒绝 给石油发通行证，石油于是停留在致密岩层的下面，逐渐富集，形成了油田。含 有石油的岩层，叫做储集层，拒绝让石油通过的岩石，叫做盖层。如果没有盖层， 石油会上升回到地表，最终消失在地球历史的尘烟中，保留不到人类出现的时候。 内容：石油和天然气的化学成分，暴露了它们的来源，它们都是有机物，应 当与古代生物有关系。一部分科学家认为，油气（石油和天然气）是伴随着沉积 岩的形成而产生的。远古时期繁盛的生物制造了大量的有机物，在流水的搬运下， 大量的有机物被带到了地势低洼的湖盆或海盆里。在自然界这些巨大的水盆中， 有机物与无机的碎屑混合，并沉积在盆底。宁静的深层水体是缺乏氧气的还原环 境，有机物中的氧逐渐散失了，而碳和氢保留下来，形成了新的碳氢化合物，并 与无机碎屑共同形成了石油源岩。 在石油源岩中，油气是零散地分布的，还没有形成可以开采的油田。此时， 水盆底部的沉积物，在重力的作用下，开始下沉。在地下的压力和高温的影响下， 沉积物逐渐被压实，最终变成沉积岩。而液体的石油油滴们拒绝变成岩石，在沉 积物体积缩小的过程中，它们被挤了出来，并聚集在一处，由于密度比水还轻， 所以石油开始向上迁移。幸运的话，在岩石裂隙中穿行的石油，最终会遭遇一层 致密的岩石，比如页岩、泥岩、盐岩等，这些岩石缺少让石油通过的裂隙，拒绝 给石油发通行证，石油于是停留在致密岩层的下面，逐渐富集，形成了油田。含 有石油的岩层，叫做储集层，拒绝让石油通过的岩石，叫做盖层。如果没有盖层， 石油会上升回到地表，最终消失在地球历史的尘烟中，保留不到人类出现的时候。煤炭是怎样形成的 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。虽然它的重要位置已被石油所代替，但在今后相当长的一段时间内，由于石油的日渐枯竭，必然走向衰败，而煤炭因为储量巨大，加之科学技术的飞速发展，煤炭汽化等新技术日趋成熟，并得到广泛应用，煤炭必将成为人类生产生活中的无法替代的能源之一。 煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可然化石，这就是煤炭的形成过程。 一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快，植物遗骸堆积得厚，这座煤矿的煤层就厚，反之，地壳下降的速度缓慢，植物遗骸堆积的薄，这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂，有一些煤层埋到地下更深的地方，有的又被排挤到地表，甚至露出地面，比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄，而且面积也不大，所以没有开采价值，有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法。 煤炭是这样形成的吗？有些论述是否应当进一步加以研究和探讨。一座大的煤矿，煤层很厚，煤质很优，但总的来说它的面积并不算很大。如果是千百万年植物的枝叶和根茎自然椎积而成的，它的面积应当是很大的。因为在远古时期地球上到处都是森林和草原，因此，地下也应当到处有储存煤炭的痕迹；煤层也不一定很厚，因为植物的枝叶、根茎腐烂变成腐植质，又会被植物吸收，如此反复，最终被埋入地下时也不会那么集中，土层与煤层的界限也不会划分得那么清楚。 但是，无可否认的事实和依据，煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的，这是颠簸不破的真理，只要仔细观察一下煤块，就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹；如果把煤切成薄片放到显微镜下观察，就能发现非常清楚的植物组织和构造，而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西，有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。值得探讨的是它为何形成得如此集中，而且又是那么如此的优质呢？ 记得上小学的时候，我家住在离城不远的乡村，每当盛夏雨季来临时，一场暴雨过后，村子中央就会出现一条湍急的“小溪流”，我们许多小朋友就会跑到那里面去嬉戏，那小溪流也会因暴雨停止时间的延长，而变得越来越小，最后干涸。但在没有断流之前你会发现，很多水流处却被冲下来的木棍儿、杂草等漂浮物堵塞，形成一个个小的水坎儿。为了能让水流通畅，我们不时地把那些小水坎扒开，有的时候也会借此筑起一道小溪上的“堤坝”。既便是现在居住在城里，一场暴雨过后，街道上很多地方也会出现各种各样的漂浮物截住了水流，堵塞了下水道口，而且很多漂浮物又被集中地滞留在一个地方的现象。 小巫见大巫，由此我们便可以推断出煤炭的形成可能与洪水有直接关系。如果没有洪水那样强大的力量和搬运的功能，煤炭的形成绝对不会那么集中，也不会那么优质。 我们可以设想一下，在千百万年前的地质历史期间，由于气候条件非常适宜，地面上生长着繁茂高大的植物，在海滨和内陆沼泽地带，也生长着大量的植物，那时的雨量又是相当的充沛，当百年一遇的洪水或海啸等自然灾害降临时，就会淹没了草原、淹没了大片森林，那里的大小植物就会被连根拨起，漂浮在水面上，植物根须上的泥土也会随之被冲刷得干干净净，这些带着须根和枝杈的大小树木及草类植物也会相互攀缠在一起，顺流漂浮而下，一旦被冲到浅滩、湾叉就会搁浅，它们就会在那里安家落户，并且象筛子一样把所有的漂浮物筛选在那里，很快这里就会形成一道屏障，并且这个地方还会是下次洪水堆积植物残骸（也会有许多动物的残骸）的地方。当洪水消退后，这里就会形成一道逶迤的堆积植物残骸的丘岭，再经过长期的地质变化，这座植物残骸的丘岭就会逐渐地埋入地下，最后演变成今天的煤矿。 那么也许有人会问，1998年中国遭受的一场罕见的水灾，为何没有出现这样的情况呢？我认为，那是因为中国目前的森林覆盖率很低，而且有森林的地方多在高海拔地区，在平原到处是粮田，几乎到了没有什么森林可淹的境地，只不过是淹没了一些农田的防护林，并且农田防护林的树木很稀少，而且树木的根须又十分的发达，抓地抓得十分牢固，短时间的浸泡、冲击不会造成多大危害。而森林中的树木就不同了，很多树木都挤在一起生活，它们为了吸食太阳的能量，拼命地往上长，根须并不发达，一旦一处树木被洪水连根拨起，就会连带成片的树木被洪水毁掉，就如同放木排一样，顺流漂浮而下，势不可挡，最后全部堆积在一个地方。 另外，由于人类对大自然认识的增强，抵御突发性自然灾害的能力不断提高，兴修水利，筑起坚固的堤坝，加固江堤、河堤，大大地减缓了凶猛洪水的冲击力，泛滥的现象少了，甚至乖乖地听从人类的召唤，并把凶猛的洪水变成了电能、动能、热能，造福于人类，服务于人类社会。 不仅洪水有搬运动植物这样的能力，而且潮汐、台风、海啸也具备这样的能力。由于地震、火山喷发等因素引起的海啸，可以使海浪掀起三、四十米还高，并且在顷刻之间把一个岛屿上的动植物扫荡一空；把海岸线附近的一切生物全部洗劫。 再者，地球表面上的物质不可能永久的一成不变地等待着地球进行沉降运动的，而且地球表面上的物质是在不断地循环流动着的。因此，“水灾说”是使煤炭形成得如此集中、优质，还是有一定的道理的，是有说服力的，也是能够令人信服的。 地球表面上的物质不可能永久的一成不变地等待着地球进行沉降运动的，而且地球表面上的物质是在不断地循环流动着的。因此，“水灾说”是使煤炭形成得如此集中、优质，还是有一定的道理的，是有说服力的，也是能够令人信服的。 煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的，这是颠簸不破的真理，只要仔细观察一下煤块，就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹；如果把煤切成薄片放到显微镜下观察，就能发现非常清楚的植物组织和构造，而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西，有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。值得探讨的是它为何形成得如此集中，而且又是那么如此的优质呢？ 由于古代的在植物大量沉积,被深深的埋在地层下,受到高压和高温,经过几亿年的时间,变成煤炭 煤矿和其它矿一样，是层状的，且不是到处都有，如果是地表植物积聚而成，则不会那么集中，应该到处都有，所以我认为，书上所说的不对。碳元素是地球故有的，地表的碳大部分以化合物形式存在，地心的碳以单质形式存在，地心的碳向地表喷出时，一部分为钻石，一部分为石墨，大部分为煤（不同条件下形成不同的物质），和其它大部分矿的成因一样。 植物当被压在地下，在长时间的缺氧高压的条件下便会形成煤。 石炭纪地球植物大繁盛，为煤的形成形成的强大的物质基础，后来的造山运动为煤的形成提供了外部条件。经过常年累月，便有了煤。]
H. 石油和天然气分布在一起吗，二者的分布有何区别和联系呢
石油和天然气
1 .石油和天然气的概念
石油（petroleum）是以液态形式存在于地下岩石空隙中的可燃有机矿产，是一种成分复杂的碳氢化合物的混合物。天然石油（又称原油）一般是黑绿色、棕色、黑色或浅黄色的油脂状液体。石油的密度在0.75—0.98之间。颜色愈深，相对密度愈大，相对密度大于0.9的称为重质油；颜色浅，相对密度小于0.9的称为轻质油。石油不溶于水，但溶于有机溶液中。石油具有荧光性，在紫外光照射下产生荧光，据此可作为鉴定岩石是否含油的标志。石油的电阻率极高，在测井工作中，用作寻找油藏和确定生油层的依据。石油的化学成分很复杂，主要由多种碳氢化合物混合而成。纯粹由碳和氢两种元素组成的化合物，叫碳氢化合物，简称为烃。石油除烃类组成外，还有硫、氯、氧等非烃类物质，它们对石油质量的影响很大。硫在石油中是一种有害成分，它会腐蚀炼油设备，降低石油产品质量。原油中含硫量小于0.5%者为低硫原油，大于0.5%的叫高硫原油。
天然气（nalural gas）是指储集在地下岩石空隙中的以烃类为主的可燃性气体。它们基本组成是甲烷，其次是乙烷、丙烷和丁烷等，还有少量的液态烃类和微量的非烃类组分，如N2、CO2、H2S等。天然气无色无味，当含一定量的H2S时会有臭味，相对密度在0.6—1.5之间，发热量在33.49×10－6—54.33×10－6J/m3之间。在高温、高压下天然气易溶于石油中，一吨石油可溶解数十到数百立方米的天然气，从而降低石油的粘度，减小毛细管力，使石油容易在地层中流动。
2 .石油和天然气的成因
大多认为石油和天然气是由大量有机质转化而来。一切有机物质均可作为石油的原始物质，包括高等植物在内。有机质中的蛋白质、脂肪和碳水化合物等都有可能转化为石油的物质成分。这些生物遗体和泥砂一起沉积在湖、海底部，逐渐形成有机质淤泥。然后在一定的物理化学因素和地质作用下转化为石油和天然气。
石油和天然气形成的地质条件主要取决于：具有大量的有机物质来源；有利的还原环境；要有促使有机质转化为石油的温度、压力以及细菌作用的影响等。油气的形成实际上是去氧、加氢、富碳的一种化学过程，因此温度和压力是重要因素。随着有机物质的埋深加大，当温、压升高到50—150℃，30—70Mpa时，或深度在1.5km以上时，就有大量的烃类物质产生。因而，长期稳定下沉的深坳陷是形成石油的主要有利条件。浅海特别是泻湖、海湾和三角洲的集水盆地及潮湿气候区的广阔湖盆是有利的生油环境。
3 .油气藏的形成
油气藏是油气聚集的基本单位，是油气勘探的对象。石油和天然气在形成初期呈分散状态，存在于生油气地层中，它们必须经过迁移、聚集才能形成可供开采的工业油气藏。这就需要具备一定的地质条件。这些条件概括为：“生、储、盖、圈、运、保”六个字。
生油气层：是指具备生油条件的含油气的地层。它富含有机质，是还原环境下沉积的，结构细腻、颜色较深，主要由泥质岩类和碳酸盐类岩石组成。生油气层可以是海相的，也可以是陆相的。另外生油气层迁必须具备一定的地质作用过程，即达到成熟，才能有油气的形成。
储层：是能够储存石油和天然气，又能输出油气的岩层，它具有良好的空隙度和渗透率，通常由砂岩、石灰岩、白云岩及裂隙发育的页岩、火山岩及变质岩构成。
盖层：指覆盖于储油气层之上、渗透性差、油气不易穿过的岩层，它起着遮挡作用，以防油气外逸。页岩、泥岩、蒸发岩等是常见的盖层。
I. 煤、石油、天然气是怎样产生的
天然气的产生
科学家们认为，天然气的形成多数与生物有关，例如礁型的天然气资源。在地质历史中，海洋里生存着大量的生物，它们在生长过程中具有分泌钙质骨骼的能力，在水深、温度、光照和海水含盐度适宜的条件下，这些生物一代又一代地繁殖，便形成了坚固的生物礁。研究得知，钙藻类、海绵、水螅、苔藓虫、层孔虫、珊瑚等等都曾是地质历史中的造礁生物，现代海洋中的生物礁就是由珊瑚和藻类共同形成的。在漫长的地质史中形成的礁体厚度巨大，它们死亡后，被沉积物覆盖并埋藏在地层深部，在长期的地质作用下，逐渐成为石油和天然气形成的物质基础。科学家们通过对地史时期和生物礁的研究发现，在礁体的生物骨骼遗骸中具有成千上万的孔洞和空隙，含有较理想的孔隙度和渗透率，它们为石油和天然气的形成和储集提供了便利条件。早在上世纪80年代，我国就已在湖北、四川等地找到了一批产量丰富的礁型天然气田。
石油是怎样形成的？
石油的原料是生物的尸体，生物的细胞含有脂肪和油脂，脂肪和油脂则是由碳、氢、氧等3种元素组成的。生物遗体沉降于海底或湖底并被淤泥覆盖之后，氧元素分离，碳和氢则组成碳氢化合物。
我们已经在地球上发现3000种以上的碳氢化合物，石油是由其中350种左右的碳氢化合物形成的，比石油更轻的碳氢化合物则成为天然气。煤矿与石油的成因很类似，但煤是植物的化石，又是固态。
大量产生碳氢化合物的岩石即称为“石油源岩”。埋没于地中的石油源岩受到地热和压力的影响，再加上其他多种化学反应之后就产生石油，而石油积存于岩石间隙之间便形成油田。
地壳变动而石油生成
我们最近逐渐了解地球内部的变化与石油的生成有十分密切的关系，在描述此种关系之前,让我们先来了解一下地球内部的状况。
地球的半径大约是6400公里，覆盖地球表面的地壳下方是由岩石形成厚达2900公里的“地慢”，其下方则是由金属形成的“地核”，并以大约5100公里深处分界，分为“外核”与“内核”。外核主要是由液态金属铁组成，内核则主要是固态铁。 地球表面铺满坚硬的“板 块”，厚度约有100公里，是由向上喷出的“洋脊”产生的，’在 缓缓移动到“海沟”后就沉降于 另一板块下方。 80年代后期，人们学会捕捉地震波传递到地球内部时的立体图，于是发现令人惊讶的地慢活动状况。高温又巨型的上升流“超级卷流”由地底涌上后，以蘑菇形态分别存在于夏威夷和非洲大陆正下方。此外，低温的巨型下降流“冷卷流”则以水滴形态占据亚洲大陆及南美洲大陆正下方的冷卷流似乎是沉降到地函底部。
我们现在的知道的是，地幔内部落热对流是以冷卷流向超级卷注移动的形态而形成的。此种运动不仅影响板块运动，似乎也对整个地球的地质和环境的变化产生很大的影响。
超级卷流是石油制造者？
现在全球生产的石没之中，有60%是产生了恐龙称霸地球时期所形成的石油源岩，所形成的“黑色页岩”则遍布世界各地。黑色页岩主要是由未经氧化的藻类等浮游植物遗骸堆积而成。由此可知当时必须有可让浮游植物繁殖又不会产生氧化的缺氧环境条件，大量的黑色页岩才会形成。
最近发现，石油源岩在此时代的形成似乎与超级卷流运动的活化可以促使由地下涌出的地幔物质所形成的洋脊体积增大，海面因而上升，使得较低的陆地变成浅海，而浅海则具有可当石油原料的藻类等浮游植物极易繁殖的环境。
浅海地区的藻类等浮游植物因而出现大幅增加和大量死亡的现象，周围的细菌为分解其残骸而消耗氧气，于是出现了缺氧环境。
地球温暖化也会改变深层海水的流动状况，由于高纬度地区与低纬度地区海水的温度高低不同，较低温但含有丰富氧气的高纬度地区深层海水会流向低纬度地区海洋。但地球温暖化的现象减少。氧气较少的海域因而扩大，无法氧化的浮游植物便逐渐堆积，所留下的大量有机物则形成石油源岩。
生物的演化改变了石油的性质
由于石油的原料是生物的遗骸，因此调查石油的性质便可以得知古老时期的生物演化过程和地球环境历史。
生命的演化大概有下述的过程。生命是于38亿年前诞生，并逐渐地进行演化，到了距今5亿5000万年前的古生代寒武纪时期，爆发性的演化才开始，大约4亿4500万年前，生命也登上了陆地。
4亿4000万年至4亿年前时期，石油源岩的主要成分是当时繁茂的浮游植物所形成的耐碳氢化合物。另一方面，羊齿类植物在此时期繁琐盛于海岸近处，因此以陆上植物为原料的石油源岩也出现了。
2亿9000万年前，广大的陆地普遍出现由裸子植物组成的森林，并到处形成被沼泽地包围的湖沼，藻类便在湖沼中开始繁殖。由此也产生了以藻类为原料的新种石油源岩，这也是陆上植物的繁盛促使新性质石油源岩诞生的一例。
9000万年前时期，被子植物和针叶树林开始逐渐扩张到高纬度地区和高地，因而出现以陆地木材为原料的石油源岩。另一方面，树木的树脂成为轻质原油的原料，形成新的石油源岩。针叶树林的增加竟使得木材取代了藻类，成为石油源岩的主要原料。
最近石油性质的分析技术有长足的进步，我们已逐渐可以取得有关石驮�闲灾剩�约坝扇饶芤�鸬谋浠��痰鹊南晗缸柿稀S纱酥肿柿霞茨芙�徊搅私庠�仙�镆藕≈鸾ザ鸦�钡幕肪匙纯觥?
大约1亿7000万年到200万年前所发生的全球性规模“阿尔卑斯造山运动期”也造出了巨油田，在此时期，分布于广大范围的1亿年前前后形成的石油源岩都没入地中。现有的石油和天然气有大约3分之2就是此时期形成的。
石油是怎样形成的 2
石油是当今世界极其重要的工业能源，被称作“工业的血液”，素有黑色金子之称。石油这种黑棕色的，粘稠的液体，以前面渗透到人类生活的许多领域。那么，石油是如何形成的呢？
经过长期的研究，以证明石油是由古代有机物变来的/在古老的地质年代里，古代海洋或大型湖泊里的大量生物、动植物死亡后，遗体被埋在泥沙下，在缺氧的条件下逐渐分解变化。随着地壳的升降运动，它们又被送到海底，被埋在沉积岩层里，承受高压和地热的烘烤，经过漫长的转化，最后形成了石油这种液态的碳氢化合物。
据估计，全世界海底石油的总储量在3250亿吨，占整个地球石油储量的三分之一。而且这些石油多分布在中国近海、中东、波斯湾、墨西哥湾、西非几内亚湾和北海等浅海海底。
石油和天然气的化学成分，暴露了它们的来源，它们都是有机物，应
当与古代生物有关系。一部分科学家认为，油气（石油和天然气）是伴随着沉积
岩的形成而产生的。远古时期繁盛的生物制造了大量的有机物，在流水的搬运下，
大量的有机物被带到了地势低洼的湖盆或海盆里。在自然界这些巨大的水盆中，
有机物与无机的碎屑混合，并沉积在盆底。宁静的深层水体是缺乏氧气的还原环
境，有机物中的氧逐渐散失了，而碳和氢保留下来，形成了新的碳氢化合物，并
与无机碎屑共同形成了石油源岩。
在石油源岩中，油气是零散地分布的，还没有形成可以开采的油田。此时，
水盆底部的沉积物，在重力的作用下，开始下沉。在地下的压力和高温的影响下，
沉积物逐渐被压实，最终变成沉积岩。而液体的石油油滴们拒绝变成岩石，在沉
积物体积缩小的过程中，它们被挤了出来，并聚集在一处，由于密度比水还轻，
所以石油开始向上迁移。幸运的话，在岩石裂隙中穿行的石油，最终会遭遇一层
致密的岩石，比如页岩、泥岩、盐岩等，这些岩石缺少让石油通过的裂隙，拒绝
给石油发通行证，石油于是停留在致密岩层的下面，逐渐富集，形成了油田。含
有石油的岩层，叫做储集层，拒绝让石油通过的岩石，叫做盖层。如果没有盖层，
石油会上升回到地表，最终消失在地球历史的尘烟中，保留不到人类出现的时候。 内容：石油和天然气的化学成分，暴露了它们的来源，它们都是有机物，应
当与古代生物有关系。一部分科学家认为，油气（石油和天然气）是伴随着沉积
岩的形成而产生的。远古时期繁盛的生物制造了大量的有机物，在流水的搬运下，
大量的有机物被带到了地势低洼的湖盆或海盆里。在自然界这些巨大的水盆中，
有机物与无机的碎屑混合，并沉积在盆底。宁静的深层水体是缺乏氧气的还原环
境，有机物中的氧逐渐散失了，而碳和氢保留下来，形成了新的碳氢化合物，并
与无机碎屑共同形成了石油源岩。
在石油源岩中，油气是零散地分布的，还没有形成可以开采的油田。此时，
水盆底部的沉积物，在重力的作用下，开始下沉。在地下的压力和高温的影响下，
沉积物逐渐被压实，最终变成沉积岩。而液体的石油油滴们拒绝变成岩石，在沉
积物体积缩小的过程中，它们被挤了出来，并聚集在一处，由于密度比水还轻，
所以石油开始向上迁移。幸运的话，在岩石裂隙中穿行的石油，最终会遭遇一层
致密的岩石，比如页岩、泥岩、盐岩等，这些岩石缺少让石油通过的裂隙，拒绝
给石油发通行证，石油于是停留在致密岩层的下面，逐渐富集，形成了油田。含
有石油的岩层，叫做储集层，拒绝让石油通过的岩石，叫做盖层。如果没有盖层，
石油会上升回到地表，最终消失在地球历史的尘烟中，保留不到人类出现的时候。
煤炭是怎样形成的
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。虽然它的重要位置已被石油所代替，但在今后相当长的一段时间内，由于石油的日渐枯竭，必然走向衰败，而煤炭因为储量巨大，加之科学技术的飞速发展，煤炭汽化等新技术日趋成熟，并得到广泛应用，煤炭必将成为人类生产生活中的无法替代的能源之一。
煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎，在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质，由于地壳的变动不断地埋入地下，长期与空气隔绝，并在高温高压下，经过一系列复杂的物理化学变化等因素，形成的黑色可然化石，这就是煤炭的形成过程。
一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快，植物遗骸堆积得厚，这座煤矿的煤层就厚，反之，地壳下降的速度缓慢，植物遗骸堆积的薄，这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂，有一些煤层埋到地下更深的地方，有的又被排挤到地表，甚至露出地面，比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄，而且面积也不大，所以没有开采价值，有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法。
煤炭是这样形成的吗？有些论述是否应当进一步加以研究和探讨。一座大的煤矿，煤层很厚，煤质很优，但总的来说它的面积并不算很大。如果是千百万年植物的枝叶和根茎自然椎积而成的，它的面积应当是很大的。因为在远古时期地球上到处都是森林和草原，因此，地下也应当到处有储存煤炭的痕迹；煤层也不一定很厚，因为植物的枝叶、根茎腐烂变成腐植质，又会被植物吸收，如此反复，最终被埋入地下时也不会那么集中，土层与煤层的界限也不会划分得那么清楚。
但是，无可否认的事实和依据，煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的，这是颠簸不破的真理，只要仔细观察一下煤块，就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹；如果把煤切成薄片放到显微镜下观察，就能发现非常清楚的植物组织和构造，而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西，有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。值得探讨的是它为何形成得如此集中，而且又是那么如此的优质呢？
记得上小学的时候，我家住在离城不远的乡村，每当盛夏雨季来临时，一场暴雨过后，村子中央就会出现一条湍急的“小溪流”，我们许多小朋友就会跑到那里面去嬉戏，那小溪流也会因暴雨停止时间的延长，而变得越来越小，最后干涸。但在没有断流之前你会发现，很多水流处却被冲下来的木棍儿、杂草等漂浮物堵塞，形成一个个小的水坎儿。为了能让水流通畅，我们不时地把那些小水坎扒开，有的时候也会借此筑起一道小溪上的“堤坝”。既便是现在居住在城里，一场暴雨过后，街道上很多地方也会出现各种各样的漂浮物截住了水流，堵塞了下水道口，而且很多漂浮物又被集中地滞留在一个地方的现象。
小巫见大巫，由此我们便可以推断出煤炭的形成可能与洪水有直接关系。如果没有洪水那样强大的力量和搬运的功能，煤炭的形成绝对不会那么集中，也不会那么优质。
我们可以设想一下，在千百万年前的地质历史期间，由于气候条件非常适宜，地面上生长着繁茂高大的植物，在海滨和内陆沼泽地带，也生长着大量的植物，那时的雨量又是相当的充沛，当百年一遇的洪水或海啸等自然灾害降临时，就会淹没了草原、淹没了大片森林，那里的大小植物就会被连根拨起，漂浮在水面上，植物根须上的泥土也会随之被冲刷得干干净净，这些带着须根和枝杈的大小树木及草类植物也会相互攀缠在一起，顺流漂浮而下，一旦被冲到浅滩、湾叉就会搁浅，它们就会在那里安家落户，并且象筛子一样把所有的漂浮物筛选在那里，很快这里就会形成一道屏障，并且这个地方还会是下次洪水堆积植物残骸（也会有许多动物的残骸）的地方。当洪水消退后，这里就会形成一道逶迤的堆积植物残骸的丘岭，再经过长期的地质变化，这座植物残骸的丘岭就会逐渐地埋入地下，最后演变成今天的煤矿。
那么也许有人会问，1998年中国遭受的一场罕见的水灾，为何没有出现这样的情况呢？我认为，那是因为中国目前的森林覆盖率很低，而且有森林的地方多在高海拔地区，在平原到处是粮田，几乎到了没有什么森林可淹的境地，只不过是淹没了一些农田的防护林，并且农田防护林的树木很稀少，而且树木的根须又十分的发达，抓地抓得十分牢固，短时间的浸泡、冲击不会造成多大危害。而森林中的树木就不同了，很多树木都挤在一起生活，它们为了吸食太阳的能量，拼命地往上长，根须并不发达，一旦一处树木被洪水连根拨起，就会连带成片的树木被洪水毁掉，就如同放木排一样，顺流漂浮而下，势不可挡，最后全部堆积在一个地方。
另外，由于人类对大自然认识的增强，抵御突发性自然灾害的能力不断提高，兴修水利，筑起坚固的堤坝，加固江堤、河堤，大大地减缓了凶猛洪水的冲击力，泛滥的现象少了，甚至乖乖地听从人类的召唤，并把凶猛的洪水变成了电能、动能、热能，造福于人类，服务于人类社会。
不仅洪水有搬运动植物这样的能力，而且潮汐、台风、海啸也具备这样的能力。由于地震、火山喷发等因素引起的海啸，可以使海浪掀起三、四十米还高，并且在顷刻之间把一个岛屿上的动植物扫荡一空；把海岸线附近的一切生物全部洗劫。
再者，地球表面上的物质不可能永久的一成不变地等待着地球进行沉降运动的，而且地球表面上的物质是在不断地循环流动着的。因此，“水灾说”是使煤炭形成得如此集中、优质，还是有一定的道理的，是有说服力的，也是能够令人信服的。
地球表面上的物质不可能永久的一成不变地等待着地球进行沉降运动的，而且地球表面上的物质是在不断地循环流动着的。因此，“水灾说”是使煤炭形成得如此集中、优质，还是有一定的道理的，是有说服力的，也是能够令人信服的。
煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的，这是颠簸不破的真理，只要仔细观察一下煤块，就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹；如果把煤切成薄片放到显微镜下观察，就能发现非常清楚的植物组织和构造，而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西，有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。值得探讨的是它为何形成得如此集中，而且又是那么如此的优质呢？
由于古代的在植物大量沉积,被深深的埋在地层下,受到高压和高温,经过几亿年的时间,变成煤炭
煤矿和其它矿一样，是层状的，且不是到处都有，如果是地表植物积聚而成，则不会那么集中，应该到处都有，所以我认为，书上所说的不对。碳元素是地球故有的，地表的碳大部分以化合物形式存在，地心的碳以单质形式存在，地心的碳向地表喷出时，一部分为钻石，一部分为石墨，大部分为煤（不同条件下形成不同的物质），和其它大部分矿的成因一样。
植物当被压在地下，在长时间的缺氧高压的条件下便会形成煤。
石炭纪地球植物大繁盛，为煤的形成形成的强大的物质基础，后来的造山运动为煤的形成提供了外部条件。经过常年累月，便有了煤。