石油是由什麼材料組成的,石油是由什麼組成的?

時間 2021-08-30 10:49:02

1樓:傾蓋如故

石油的成分主要有:油質(這是其主要成分)、膠質(一種粘性的半固體物質)、瀝青質(暗褐色或黑色脆性固體物質)、碳質。嚴格地說,石油以氫與碳構成的烴類為主要成分。

分子量最小的4種烴,全都是煤氣。

它由不同的碳氫化合物混合組成,組成石油的化學元素主要是碳、氫,其餘為硫、氮、氧及微量金屬元素(鎳、釩、鐵、銻等)。 一般天然石油不含烯烴而二次加工產物中常含有數量不等的烯烴和炔烴。含硫、氧、氮的化合物對石油產品有害,在石油加工中應儘量除去 。

擴充套件資料

**的顏色非常豐富,有甚紅、金黃、墨綠、黑、褐紅、至透明;**的顏色是它本身所含膠質、瀝青質的含量決定的,含的越高顏色越深。

我國重慶黃瓜山和華北大港油田有的井產無色石油,克拉瑪依石油呈褐至黑色,大慶、勝利、玉門石油均為黑色。

無色石油在美國加利福尼亞、原蘇聯巴庫、羅馬尼亞和印尼的蘇門答臘均有產出。

石油沿著工藝順序流經各裝置,在不同的溫度、壓力、流量、時間條件下,分解為不同餾分,完成產品生產的各個階段。

一套裝置可同時生產幾種不同的產品,而同一產品又可以由不同的裝置來生產,產品品種多。因此,為了充分利用資源,在管理上需採用先進的組織管理方法,恰當安排不同裝置的生產。

2樓:爪機粉絲

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“石油源巖”。埋沒於地中的石油源巖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 我們最近逐漸瞭解地球內部的變化與石油的生成有十分密切的關係,在描述此種關係之前,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“核心”。外核主要是由液態金屬鐵組成,核心則主要是固態鐵。

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**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”則以水滴形態佔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巖,所形成的“黑色頁岩”則遍佈世界各地。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,石油源巖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巖。

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,石油源巖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巖也出現了。 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,併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巖,這也是陸上植物的繁盛促使新性質石油源巖誕生的一例。 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巖。另一方面,樹木的樹脂成為輕質**的原料,形成新的石油源巖。

針葉樹林的增加竟使得木材取代了藻類,成為石油源巖的主要原料。 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瞭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,分佈於廣大範圍的1億年前前後形成的石油源巖都沒入地中。現有的石油和天然氣有大約3分之2就是此時期形成的

石油是由什麼組成的?

3樓:匿名使用者

在日常生活中,我們常用“化石燃料”來稱呼石油、煤炭、天然氣等經過千百萬年才形成的,埋藏在地層中的能源。在煤層中,人們早已發現了樹木的性狀和由樹木的脂類物質形成的琥珀等直接證據,表明煤炭確是由死去的植物變成的;對於天然氣,石油地質工作者們也已證明,它們可以由石油、甲烷細菌的生物化學作用、煤炭的分解作用而形成,還可以從地下深處的岩漿中釋放出來富含甲烷的“無機成因天然氣”。石油是由古代生物(包括動物與植物,尤以浮游生物為主)生成的,既有機成因,這一點也被大多數學者認同。

然而,隨著全球範圍內石油勘探難度的增加和人們對油田的認識加深,越來越多的現象用“石油有機成因”的理論無法解釋,長期失寵的無機成油理論又重新受到世界石油地質家的普遍重視。

與傳統石油有機成因理論相悖的現象

近年來,傳統石油地質理論和長期從事油氣勘探的專家學者們遇到的許多問題,難以用傳統的石油“有機成因理論”圓滿地解釋:

一、一些地區為什麼找到了大約15億年前形成的石油?而按照傳統的石油地質與生物學理論,當時的生物量似乎並不足以形成石油。為什麼在不含生物的地層中也能找到石油?

比如加拿大阿爾伯塔省的阿塔巴斯河區和美國堪薩斯的克拉富特———普魯斯油田,都是在沒有富含生物的沉積岩層。

二、為什麼許多大型油氣田都分佈在地殼的大型線狀斷裂帶上?

它們的分佈顯然受地球板塊的邊界控制,比如美國在洛杉磯的逆掩斷裂帶上就發現了19個油田。為什麼一些油氣田都與大山脈相鄰——那裡大多是板塊或者地塊的結合帶。我國新疆克拉瑪依油田在著名的“克——烏大斷裂帶”附近就找到了十餘個油氣田,而離開這條斷裂帶就很難發現油氣田。

三、為什麼世界上的大型、超大型油氣田大多集中分佈?比如中東地區,這僅僅用“那裡的海相地層可以更多地富集有機質”的觀點解釋恐怕難以令人信服。

四、為什麼大型油氣田的分佈區內,往往地熱值都較高?而且大油田的地層深部大多存在著一個地幔柱—那是油藏與地下深處相通的證據。

五、為什麼世界上許多油田的汞含量都很高?其含量高於大氣中含量的幾十到幾百倍。為什麼一些油氣區中的的氦含量也高得驚人(比如我國四川南部天然氣田中的氦的比例相當高,經過提純後可以生產工業性氦)?

為什麼在世界許多大型鉛鋅礦中都發現了大量碳質瀝青?而鉛鋅礦富集的主要原因就是地殼深部的熱液上湧。

六、2023年遼寧省大**後,遼河油田的石油勘探形勢突然好轉,2023年產量突破1000萬噸,一躍成為繼大慶、勝利油田之後我國第三大油田。而且,遼河盆地內平均每平方公里年產**近一萬噸;山東勝利油田的面積僅為3000平方公里,但採出的**已達3000萬噸;玉門老君廟油田經過60年的開採以後,已經採出了幾倍於原來探明的地質儲量,這些都是用常規的石油地質理論難以解釋的。

七、傳統的石油地質理論認為,石油的生成至少需要數百萬年以上的時間,但是,最新的實驗室內熱模擬試驗表明,石油的生成並不需要太高的溫度和壓力,人們對美國黃石公園內熱泉的有機質研究也表明,生成石油的時間有幾千年足矣!更有甚者,墨西哥灣水域漂浮的藻類經太陽暴晒數週後,竟有液態的油滴生成。

面對這些向傳統石油地質理論挑戰的現象,人們似乎有理由認為:世界上有些油田的石油似乎正在源源不斷地得到補充;一些油氣可能來自地殼深處;石油的生成、運移、聚集可能與**有關,而**恰恰是地殼運動的表徵,它能把地下深處的油氣“送”上來嗎?

由來已久的“石油無機生成理論”

油氣生成可能是20世紀地質科學中爭論得最為激烈的問題之一,而且是一個古老而敏感的問題,從俄羅斯著名化學家門捷列夫算起,油氣無機成因的假說提出已有100多年了。

從20世紀初開始,一批又一批的俄羅斯科學家不斷地提出“石油無機生成”的理論和生成機制,其中影響較大的有庫德良採夫、克魯泡特金、薩爾基索夫、波爾菲裡也夫和波實卡雷夫等;西方則有羅賓遜、古德、阿布拉加諾、薩特馬裡等。

儘管持“石油無機生成”觀點的學者也不少,但他們提出的“原理”歸納起來就是:石油**於地幔,是地幔沿著地殼裂隙上湧過程中的衍生物。任何物體都是在特定的內力和外力作用下,處於力的動態平衡而顯現的一種物質形態。

在超高壓和高溫的條件下,地幔的原子、原子核、直至基本粒子等層次上的物質都是地殼中的任何物質無與倫比的,而且都是與地殼中的元素呈現出的性狀不同的。所以地殼中不存在什麼構成**的碳氫化合物。但是在地殼裂開以後,那裡地幔的超高壓狀態被打破,原來的穩定結構被破壞,使之發生熱膨脹,不斷地釋放內能而蛻變為岩漿。

沿著裂縫上湧的岩漿由於發生熱膨脹而不斷耗散內能,在特定的壓強和溫度下,重新達到內和外力平衡,進而演化出100多種元素。石油就是地幔發生熱膨脹時,在特定的環境中形成的一種新物質形態。

在石油的形成過程中,率先上湧的岩漿,由於在地殼裂縫中所受的壓強極小而大幅度地發生熱膨脹,形成大量的岩漿氣,按照一定的組分組成氣體分子,比如乙炔、水等。

岩漿中不斷地析出的氣體,不僅使裂隙中的壓強和溫度不斷升高,而且使裂隙中形成的烴類分子的密度連續增大,它們的內聚力不斷加強,導致烴類分子趨向於形成複雜的結構。即乙炔→乙烯→甲烷→乙烷→丙烷→丁烷。當裂隙中碳氫化合物氣體濃度以及裂隙中的壓強進一步升高時,就會使低碳類烴聚合為高碳烴烷,進而發生相態變化,也就是說,氣體的烴類變成了液體的烴類——石油。

(這種)石油在形成的初期,因為顆粒極小,可以隨著熱而向上運動,它們到裂隙的上方大量聚合,就可以融合成更大的油珠。當密度大的油珠進一步融合,其重量將大於岩漿氣體熱膨脹時的所產生的推力,於是紛紛墜落或沿著裂隙壁面流向裂隙的底部並溢位岩漿。

由於裂隙中的壓強、溫度和碳氫化合物的氣體濃度達到相當高的標準後,才會形成石油,所以,石油淹沒的岩漿析出的氣體剛剛脫離岩漿就會遇到很高的壓強,不僅在原子的層次上形成穩定的結構,而且迅速化合為碳氫化合物。於是,岩漿氣體的一部分在石油裡上浮的過程中,就化合為石油,而且會不斷地增加,漸漸地就可能形成油藏

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