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石油和天然气是什么植物形成的

发布时间: 2022-05-28 03:32:44

1. 煤,石油,天然气是怎么形成的!

1、煤的形成是古代植物在腐败分解之前就被埋在地底,转化成泥炭,然后转化成褐煤,然后为次烟煤,之后烟煤,最后是无烟煤。煤产生之碳氢化合物经过地壳运动空气的压力和温度条件下作用,产生的碳化化石矿物,亦即,煤炭就是植物化石。这涉及了很长时期的生物和地质过程。

2、石油是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成,属于生物沉积变油,不可再生。

3、天然气的形成:成岩作用(阶段)早期,在浅层生物化学作用带内,沉积有机质经微生物的群体发酵和合成作用形成的天然气称为生物成因气。其中有时混有早期低温降解形成的气体。生物成因气出现在埋藏浅、时代新和演化程度低的岩层中,以含甲烷气为主。

(1)石油和天然气是什么植物形成的扩展阅读:

煤特点

煤炭资源量丰富,且因世界各地都有煤炭矿藏,因此开采及供给皆很稳定,价钱也较石油及天然气便宜。

石油特点

有的石油硫含量高,胶质含量高,属含硫石蜡基。其直馏汽油馏分产率高,感铅性也好。柴油馏分的十六烷值高,闪点高,硫含量高,酸度大,经精制后可生产轻柴油与专用柴油。润滑油馏分中,有一部分组分的粘度指数在90以上,是生产内燃机油的良好的原料。

天然气特点

采用天然气作为能源,可减少煤和石油的用量,因而大大改善环境污染问题;天然气作为一种清洁能源,能减少二氧化硫和粉尘排放量近100%,减少二氧化碳排放量60%和氮氧化合物排放量50%,并有助于减少酸雨形成,舒缓地球温室效应,从根本上改善环境质量。

天然气作为汽车燃料,具有单位热值高、排气污染小、供应可靠、价格低等优点,已成为世界车用清洁燃料的发展方向,而天然气汽车则已成为发展最快、使用量最多的新能源汽车。

2. “石油”和“天然气”是怎么形成的

石油的形成:

石油是古代生物遗骸,堆积在湖里、海里,或是陆地上,经高温、高压的作用,由复杂的生物及化学作用转化而成的。

天然气的形成:

分散的沉积有机质或可燃有机矿产(油、煤和油页岩),在其成岩成熟过程中,由微生物降解和热解作用形成的以烃气为主的天然气。

3. 石油和天然气是如何产生的

那是地球留给生物赖以生存的物资,是为了地球上有人类生存,上天自然有好生之德,给了各类生物生存的空气、阳光、水。记得上古时期,地球和一棵小星行相撞,大火弥漫地球,荡起的尘雾遮天蔽日,地球进入冰冻期,灭绝了一切生物。

这都是在亿万年前地球变迁后又经过千百万年的地质结构的演变所形成的,石油是最早形成的,再过若干年后石油经过地质结构的作用下形成煤炭了,天然气就是在开采煤炭和石油时的上成的体,其实我看它们的形成的过程就是跟我们现在人工修建的沼气是一样的过程,只是它的年代久远!

4. 石油和天然气是怎么形成的

海底的石油和天然气是海洋中的有机物质在合适的环境下演变所产生的。这些有机物质包括陆生和水生的低等植物,死亡后从陆地搬运下来,或被江河冲积下来,同泥砂和其他矿物质一起,在低洼的浅海或陆地上的湖泊中沉积,逐渐使此处淤泥的中形成有机质含量。这种有机淤泥又被新的沉积物覆盖、埋藏起来,造成一种不含氧或含极微量游离氧的还原环境。随着低洼地区的不断下沉、沉积物不断堆积,有机淤泥所承受的压力和温度不断增大,处在还原环境中的有机物质经过复杂的物理、化学变化,慢慢地转化成对人类影响甚大的石油和天然气。经过数百万年漫长时间的万物更迭的交替变化,有机淤泥经过压实和固结作用后,变成沉积岩,并进一步生油岩层。沉积盆地是指沉积物的堆积速率明显大于其周围区域,。
在一定特定时期,沉积岩沉积在像盆一样的海洋或湖泊等低洼地区,并具有较厚沉积物的构造单元,称为沉积盆地。沉积盆地在漫长的地质演变过程中,随着地壳运动抬升,海洋变成陆地,湖盆变成高山,一层层水平状的沉积岩层也跟着发生规模不等的挠曲、褶皱和断裂等形变,从而使掺杂在泥砂之中具有流动性的点滴油气离开它们的原生地带(生油层),经“油气搬家”再集中起来,储集到储油构造当中,形成可供开采的油气矿藏,所以说,这一个个沉积盆地就像是一个个聚宝盆。
在储油构造里,由于油、气、水所占比重不同,因此各自的分布也有不同:气在上部,水在下部,而石油层在中间。储油构造包括油气居住的岩层——储集层;覆盖在储集层之上避免油气向上逸散的保护层——盖层;以及遮挡油气进入后不再跑掉的“墙”——封闭条件。只要能找到储油构造,就不难找到油气藏。油气藏通常是多种类型的油气藏复合出现,我们将多个油气藏的组合称为油气田。
世界上,海洋油气同陆地油气资源一样,分布极为不均。在四大洋及多个近海海域中,波斯湾海域的石油、天然气含量最为丰富,约占总贮量的50%左右;第二位是委内瑞拉的马拉开波湖海域;第三位是北海海域;第四位是墨西哥湾海域;其次是亚太、西非等海域。据中国南海油气资源也有巨大的发展远景,是世界海洋油气主要聚集中心之一。石油和天然气是人们向海洋索取资源的一大重要成果。

5. 除了没石油天然气还有什么是由古代植物或动物变成的

先不说煤和石油是如何形成的,可以肯定地的是,地球除了少量的核材料、可燃冰和地热能等以外,地球上99%以上的能源最初都是来源于太阳。也就是说,地球及其它行星自身最初是没有能源的,它们现在拥有的能源大都是太阳系形成以后从太阳获得的。太阳向行星输送能量的唯一方式是辐射,

太阳辐射
但行星以获得太阳热量增加自身内能的方式并不可取,因为行星在达到平衡的同时同样也向外辐射能量,以增加内能的方式最终是保存不了多少能量的。那地球是如何把从太阳获得的能量真正贮存下来的?或者说地球上现在的能源是如何来的?答案是唯有生命。
一,煤和石油的形成与生命体有关

绿色地球
自从地球上有了生命,就和别的星球不一样了,绿色植物通过光和作用吸收了太阳能、二氧化碳和水,合成富能的有机物。

光合作用
动物通过食用植物也间接地获得能量,动植物在地球的大量繁殖,把太阳的能量转化为化学能贮存在动植物体内,永久地留在地球。这是在自然条件下贮存能量的唯一方式。
人们开采出煤炭和石油以后,发现它们能放出大量能量,是蕴含能量的物质。那通过上面的分析可以基本确定石油和煤炭应该与生命体有关。科学家通过对煤炭和石油的提样分析可知,它们都是以高分子有机物为主(当然含有一定的土石等无机物)。

原油


比如说煤的化学成份主要由碳、氢、氧、氮和硫等组成。煤化程度越高(比如说优质无烟煤),含碳量就越高,整个成煤的过程可以说就是增碳的过程。我们知道,我们碳基生命的主要成份就是碳元素,树木化学成分的主要元素就是碳。煤是由带脂肪链的大芳环和稠环所组成的,这些稠环的骨架就是由碳元素组成,煤中的能量就是贮存在这些碳原子间的原子键中。具体的就是煤中的碳元素和空气中的氧气发生化学反应,生成二氧化碳放出热量。这个过程很像植物光合作用的逆过程,下图是碳元素在自然界的循环示意图,很清楚表明煤、石油和天然气和动植物的关系。

6. 石油是由动物形成的还是由植物形成的

在人们的观念中,煤炭是由早期植物形成的,石油是由早期动物形成的。经过科学研究证实,石油也是由早期植物形成的。

由于石油具有生命有机物才具有的旋光性,并且存在某些有生物标志的化合物,如卟啉化合异戊间二烯烃、萜类和甾烷类化合物,石油、天然气的有机成因说已经普遍被接受。

海洋或湖泊中的植物死亡后,它们的遗体被迅速埋藏免遭细菌的分解,当沉积到一定厚度后,在温度压力适宜的条件下,便转变成石油、天然气。但有人对有机成因说提出了质疑,认为在现在的环境下,可能性很少,尽管在海洋或湖泊中存在大量植物,但它们死亡后一般漂浮在水中,很少沉到洋底或湖底,即使这些植物能及时被掩埋,依然难以摆脱被细菌分解的命运。从生态平衡角度可以得到充分的证明,因为空气中二氧化碳的含量极小,它是绿色植物进行光合作用,合成有机物的重要原料,如果大量有机物沉积下来免遭细菌分解,大量的绿色植物就会因缺乏合成有机物的原料而停止生长。但是,该观点没有充分的证据,而且用现在的环境或生态系统规律和自然法则来解释推测数亿年前的地质变迁,是无说服力的。

人们现在普遍认为生成石油的原始物质是油母岩,油母经分解变成的石油。它由生油层中游离到空隙度较大的砂岩或石灰岩中的,这种地层在地质学上叫储油层。

有人认为石油是由鱼类形成的,然而大多数油田并没有发现含有很多鱼类遗骸的地层。还有人认为石油是水生的原生动物或一些微小的无脊椎动物形成,由于证据不足,难以置信。在石油中有高浓度的异戊二烯烃存在,更有力的说明了石油的原料来自植物。有资料表明,油母在寒武纪(距今约6亿年)就已能形成。最早的油母出现在非洲南部斯威士岩系的沉积中。经同位素测定,这个岩系距今33.75亿年,此时动物尚未出现,而细菌和蓝藻岩石在该岩系中也有存在。因此,油母的出现可能与细菌和蓝藻有关。新近研究证明,油母可能由孢粉素转化而来。孢粉素不仅在高等植物体中存在,在藻类植物中也有。

但也有人对有机成因说提出了质疑,认为在现在的环境下,可能性很小,尽管在海洋或湖泊中存在大量植物,但它们死亡后一般漂浮在水中,很少沉到海底或湖底,即使这些植物能及时被掩埋,依然难以摆脱被细菌分解的命运。这一点从生态平衡角度可以得到充分证明,因为空气中的二氧化碳的含量极小,它是绿色植物进行光合作用、合成有机物的重要原料,如果大量有机物沉积下来免遭细菌分解,大量的绿色植物就会因缺乏合成有机物的原料而停止生长。但是,该观点没有充分的证据,而且用现在的环境或生态系统规律和自然法则来推测或解释数亿年前的地质变迁,是无说服力的。

7. 石油和天然气的有机来源

目前,世界学术界大都接受了石油天然气的有机来源理论模式。从地质学的角度也证实了这一观点:大部分的石油天然气矿床都分布在富含有机物质的沉积层。根据巴基洛夫(Бакиров,1993)的观点,还存在一系列的难题,这些难题使这一理论仍然备受争议。这些难题主要与石油天然气的特点有关。首先,石油和天然气是流体,能够在油气形成、矿床形成和破坏的不同阶段运移。“矿床”这个概念对于石油和天然气的积聚来说是相对的,因为石油天然气的积聚是运移的结果,而石油天然气的“产地”只能根据间接特征来判断。其次,不管是石油,还是形成石油的其他原始有机物质,都是各种化合物构成的复杂的混合物,其中很多都是现代实验技术条件下无法分析判断的。第三,在大气圈的环境中,石油成分可能在多种因素的影响下发生了实质性的变化。第四,由于石油天然气的储存和加工条件的特殊性,不可能对其矿床进行直接的观察和研究。石油天然气一般是在地球深部形成,一旦被开采到地表,其存在的矿床就不复存在了。

20世纪上半叶,随着新探明油田数量的增加以及石油开采量的提高,石油的研究领域大为拓宽,包括石油天然气的成因、运移及积聚等问题。

对石油天然气有机来源理论进行研究的着名学者有韦尔纳茨基(Вернадский)、阿尔汉格尔斯基(Архангельский)、泽林斯基(Зелинский)、古布金(Губкин)、瓦索耶维奇(Вассоевич)等。

韦尔纳茨基研究的是石油的生物化学基础。他认为,地下的动植物机体在分解过程中,一部分有机化合物散逸到大气圈和水圈,最稳定的有机化合物组成的部分进入沉积岩,在周围的生物化学条件下成为形成可燃性矿物的原始材料。阿尔汉格尔斯基将“生油”(能够形成石油)岩系的概念引入石油地质学。泽林斯基(Зелинский,1968)按照石油烃的有机合成进行了一系列实验,得到的产物从外部特征和物理、化学特性上都很像石油,但是与石油不同的是烃类组分不同。他写到,化学家用这种方法将有机材料变成了石油燃料,而且可以断定,因分解时天然材料的结构及组分不同而形成不同的石油烃混合物,混合物中具有石油烃族的典型组分,但是比例关系不同。

对于石油天然气地质学的发展具有特殊意义的是古布金院士的着作。他在《论石油》一书(Губкин,1932)中提出了有关石油生成条件和形成规律的主要观点。正是古布金的理论使石油形成假说成为完善的有理有据的理论。他提出了石油的动植物混合来源理论,揭示了从寒武纪至今在地壳的整个演化期间,在沉积盆地中一直持续着石油生成的过程。

古布金的研究形成了有关石油来源的“石油母岩岩系理论”和“腐泥岩理论”。于是,腐泥岩理论的实质是,动植物混合来源的腐泥和腐泥岩是生成石油和天然气的原始原料,腐泥和腐泥岩在分解后经历了不断的演变过程,最终这些腐殖质转化为石油”。

古布金认为生成石油最适宜的有机质是浮游生物,它们是自由漂浮的微型植物和部分微型动物(硅藻土等),在水体底部大量淤积,是有机质的主要物质来源——腐泥。而且他认为,在沉积盆地内空气能够到达的区域,有机质演化为藻煤或者混合来源的煤,而在还原性环境中则演化为石油烃。

石油烃形成的自然地理环境是古浅水海域、海湾的地槽构造带。

有机质的形成过程分为两个阶段。第一个阶段即生物化学阶段,这时进行的是H2S,CH4,CO2,NH2及其他分解产物以及油母的蛋白质分解。第二个阶段即地球化学或者动力化学阶段,这些产物在温度、压力不断升高的条件下转化为石油和天然气。之后,由于上覆岩层的压力以及构造运动,石油和水从石油母岩中被挤压出去,附着于孔隙度更大的岩石中(粗矿石和砂岩),随着地层的向上隆起,石油沉降聚积在集油带,并且形成有开采价值的矿藏。

石油天然气母岩沉积物有机物质的演变是一个逐渐发展的过程,并且具有多级演化的特点。但是石油天然气母岩沉积物究竟在岩石成因的哪一个阶段成为石油天然气的生成品,对此研究人员各持己见。

一部分学者沿袭古布金的观点,认为有机质及石油烃的演变开始于早期的沉积变质阶段,一直持续到退化阶段。还有一部分学者认为,由于有机物质的热催化和热转化作用,石油烃在退化阶段形成。

值得一提的是,在石油天然气矿床全球分布规律领域的研究上,古布金走在了同时代学者的前面。早在他研究出石油天然气的主要分布区域之前,古布金就揭示了油气储藏与外围山系(山脉的外围地带)的空间关系,也就是与古地台活跃边缘共轭的盖层褶皱带前缘,是范围广大的沉积区域,也是石油天然气聚积的区域。用现代的观点来看,古地台边缘最值得关注的是碰撞带的过渡稳定边缘地带。属于这一类的世界大型油气田有:伏尔加-乌拉尔、加拿大西部、近贝加尔-普列特帕托木斯克、普列特维尔霍杨斯克等。古布金的这些观点完全可能早于索罗赫金(Cорохтин)和乌沙科夫(Ушаков)的基于岩石圈构造的石油形成学说。索罗赫金和乌沙科夫提出了在俯冲带由于与沉积物裹挟而至的生物有机体的热量散逸导致烃族产生的可能性。

岩石圈板块的构造理论证明了碳氢化合物从板块俯冲带向大陆地台方向运移这一新机制存在的可能性。岛弧或者大陆活跃边缘均向大陆地台边缘推动。来自逆掩构造的碳氢化合物的运移通常促使地台边缘(山前)坳陷带石油天然气储量的明显增加,有时甚至超出充填沉积层的石油天然气原始总储量的很多倍。

珀尔非利耶夫(Порфирьев,1966)认为,地球上已形成的所有油田都是在渐新世到第四纪期间形成的。他提出了石油的动植物混合物质起源学说,当温度达到20~300 °时这些混合物处于均匀状态。在高温高压的条件下这些混合物发生氢化作用,从而形成了石油烃。氢元素的来源是碳水化合物,它们被厌氧菌分解为气态产物,包括氢元素。

此后,珀尔非利耶夫与戈林贝尔格(Гринберг)研究了有机物转化为石油的过程,只有那种埋藏在“反应堆-地层”条件下的同质有机物聚积物才变为石油。在这种条件下形成的石油是在动力破坏的环境中进行运移的。

瓦索耶维奇(Вассоевич)花费了很多年来研究石油的成因问题,他认为主要有以下几个因素:① 有机质在沉积岩中分布广泛,其在地表层沉积岩中的克拉克值为0.7%(或者C有机质0.53%);② 具有含碳烃的有机质,即“沥青”,沉积外层(陆地部分)碳烃平均含量为120~150 g/m3,总量预计为n×1013 t,也就是说比石油总储量(n×1011 t)高出很多倍。

他认为,在沉积变质阶段形成了甲烷和“微石油”,而在退化阶段形成石油的其他主要组分。脱离母岩的微石油部分成为石油的组分,并且形成了独立的相。在深部剩余的微石油中在温度和催化剂的作用下,这些高分子化合物分解为流动性更强的组分,并且补足微石油组分,甚至可以说是石油本身。在沉积岩沉降的过程中,石油烃因低分子碳氢化合物的增加而发生着变化,在隆起的过程中则发生生物化学的氧化作用。

瓦索耶维奇根据自己的研究,将沉积岩的纵向剖面划分出岩石成因的各个阶段:沉积变质、初级退化(早期)、中级退化(中期)、顶级退化(晚期),其中的每个阶段又分为若干亚阶段。

而后,孔托罗维奇(Конторович)、特罗费姆克(Трофимук)等很多学者建议将瓦索耶维奇的岩石成因带与石煤的变质作用(煤化作用)联系起来,如图 2.1所示。

图2.1 热催化阶段有机质生成石油示意图

索科洛夫(Cоколов,1968)提出了碳氢化合物生成的垂直带状图:剖面最上层是碳氢化合物产生的生物化学过程,往下1~2 km的深部分是热催化带,分为上层的石油天然气亚带和下层的甲烷亚带。热催化带的有机页岩脂类脂肪酸在释放碳酸气的同时生成碳氢化合物。在脂肪酸分解的同时,生成轻质和重质的液态及气态的碳氢化合物。

最近数十年间,对于拥护石油有机起源学说的学者们来说,巴基罗夫(Бакиров)等的成果具有重要意义(Бакиров Ипр.,1993)。综合油气形成漫长的多级过程,可以将其归纳为以下阶段:生物有机体内石油天然气原始物质及个别组分的形成,沉积物中残存物质的积聚;沉积变质及热催化过程中有机质的转化;碳氢化合物的新生产及其向集聚区域的运移;石油天然气的横向及纵向运移;矿床的形成、变形及损毁。

巴基罗夫也提供了石油天然气沉积的主要鉴别特征:① 水下厌氧环境(与空气隔绝)下的聚积;② 相对稳定的盆地沉降条件下在相当长的地质时期的沉积积累;③ 沉积层内具有石油天然气形成和发展的特征,岩石中有机物质沥青部分可能呈现出石油类碳烃含量的升高。

正如巴基罗夫所指出的,应该将石油天然气母岩岩系与生油气岩系区别开来,因为大量研究表明,含有有机物质的沉积物不是都能转化为石油和天然气。潜在的石油母岩岩层,如果不能沉降至有利于生油气条件的深部,同样也不具备生成石油和天然气烃的可能性。

在此不一一列举出为石油有机来源理论的发展做出过贡献的所有学者。应该提到的俄罗斯学者有安德鲁索夫(Андрусов)、布罗特(Брод)、加利莫夫(Галимова)、叶列门科(Еременко)、卡里茨基(Калицкий)等,国外公认的学术权威则是亨特(Хант)。

8. 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。

9. 石油和天然气是如何形成的

1、石油的形成:

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。 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。

2、天然气的形成:

天然气的形成与生物有关。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。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,逐渐成为天然气形成的物质基础。

10. 煤和石油真的是由植物而来的吗

煤和石油真的是由植物而来。

煤和石油形成的地质年代主要是晚古生代的石炭纪、二叠纪,中生代的侏罗纪、白垩纪及新生代的第三纪。这是因为,在这几个时期内,地球上的气候非常温暖潮湿,地球表面到处长满了高大的绿色植物,尤其在湖沼、盆地等低洼地带和有水的环境里,封印木、鳞木等古代蕨类植物生长得特别茂盛。 当时,高大的树木倒下以后,就会被水淹没了,这就造成了倒木和氧隔绝的情况。在缺氧的环境里,植物体不会很快地分解、腐烂。随着倒木数量的不断增加,最终形成了植物遗体的堆积层。这些古代植物遗体的堆积层在微生物的作用下,不断地被分解,又不断地化合,渐渐形成了泥炭层, 由于地壳的运动,泥炭层下沉了。泥炭层被泥沙、岩石等沉积物覆盖起来。这时,泥炭层一方面受到上面的泥沙、岩石等的沉重压力,另一方面,也是更重要的方面,泥炭层又受到地热的作用。在这样的条件下,泥炭层开始进一步发生变化:先是脱水,被压紧,从而比重加大,而且石炭的含量逐渐增加,氧的含量逐渐减少,腐殖酸的含量逐渐降低。完成这几个过程以后,泥炭就变成了褐煤。 褐煤如果继续不断地受到增高的温度和压力的作用,就会引起内部分子结构、物理性质和化学性质的进一步变化,褐煤就逐渐变成了烟煤或无烟煤了。


大部分的石油还是形成于寒武纪以后(冰川期开始),究竟跟冰川有没有关系,现在缺少一定的证据!但石油的形成跟生物的大爆发是有决定的关系!

最早的海藻大爆发是在震旦纪到寒武纪,浅海和近海的藻类等浮游植物出现大幅增加和大量死亡的现象,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,这个过程一直延续到第四纪冰川开始!

而最大的一次海藻大爆发是从石炭纪开始,到二叠纪达到顶峰,而到三叠纪开始回落,一直到侏罗纪,这段时期所形成的石油源岩据估计达到60%,范围达到遍布世界各地!这段时期也是第二次大冰川期!

而自5亿前生物开始登陆大陆以后,一直到4亿到3亿大量森林覆盖后,大陆的大量的沼泽地,湖泊也开始大量繁殖藻类,大陆的藻类石油源岩也开始诞生!而自一亿年后,大量的油脂类植物开始出现,大量的针叶林(如油松)和油脂被子植物(如油菜子)也形成石油源岩,因为大陆面积远远大于湖泊面积,逐渐油脂类石油源岩代替了藻类石油源岩!