石油的生成及生油层研究表明

石油的生成及生油层研究表明,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,时间最老的可达到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。生物成油理论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。非生物成油理论非生物成油的理论天文学家托马斯·戈尔德在俄罗斯石油地质学家尼古莱·库德里亚夫切夫(NikolaiKudryavtsev)的理论基础上发展的。这个理论认为在地壳内已经有许多碳,有些这些碳自然地以碳氢化合物的形式存在。碳氢化合物比岩石空隙中的水轻,因此沿岩石缝隙向上渗透。石油中的生物标志物是由居住在岩石中的、喜热的微生物导致的。与石油本身无关。在地质学家中这个理论只有少数人支持。一般它被用来解释一些油田中无法解释的石油流入,不过这种现象很少发生。甲烷成油理论中国安徽宣城溪口农民李自发、自费研究地震十七年(截至2010年),他认为:“地震是由地幔中核变的及时效应造成的。煤炭是石油演变产生的,石油是天然气演变产生的。溶洞是因为液体受热转化成气体,其膨胀压力造成的,地球生物是在早期地球的液态有机硅中诞生并进化而来的。”其理论学说为《地球热核演变说》。他的学说有可能成为后人了解地球、地震等的理论基础。但是,由于条件、知识的局限某些内容尚在研究、完善中。主要内容:地球上的所有元素都无一例外地经历了类似现在太阳上的核聚变的过程,当碳元素由一些较轻的元素核聚变形成后的一定时期里,它与原始大气里的氢元素反应生成甲烷,随着温度下降,氧气变得越来越活泼,它氧化、聚合了甲烷形成了石油分子,由于长时间的氧化、聚合,石油分子越来越大,形成了大量的近似沥青的物质,当早期地球频繁的火山熔岩喷发在沥青上时,由于熔岩密度大,沉入石油底部对其隔绝空气加强热,导致碳氢键断裂,释放氢气,形成煤炭。(一部分石油分子不是甲烷经氧化、聚合而形成的,它们是在地球温度较高时,由碳、氢直接形成不饱和烃聚合而成的)油层油气生成条件,首先,要看生油层中有机质数量的多少,通常称为"有机质丰度"。主要测定其中残留的有机碳含量,以确定一个地区有无生油层、有多少生油层,并把它们按一定的标准分成好的、中等的和差的生油层,进行分类评价。第二,要看生油层中有机质质量的优劣,通常称为"有机质类型"。根据生物来源,把生油母质的干酪根分成三大类。第一类为腐泥型有机质,生物来源主要是水中的浮游动植物,为I型干酪根,属质量最好的有机质。第二类为腐植型有机质,生物来源主要是高等植物,为III型干酪根,属质量较差的有机质。第三类是介于二者之间的混合型有机质,为II型干酪根,是质量较好的有机质。实验室通过对样品的分析结果,按一定的标准确定一个地区的有机质类型,对有机质的质量作出评价。第三,要看有机质是否已经生成了油和气,通常称为"有机质的成熟度",当具备一定数量和质量的有机质在一定的条件下转化成油以后,好比"生米煮成了熟饭"。换句话说,如果不具备生成石油的"火候",有机质最多、最好也是没有什么实际价值的。所以研究有机质的成熟度是很重要的一环。分析数据所提供的信息,可以间接反映有机质在地下经历的温度过程。根据这些数据,把成熟度分为不成熟、生油高峰、湿气、干气(干气是指其成因与石油有关,而含乙烷以上的重烃很少,甲烷含量95%以上的可燃天然气。至于生物气和煤型气的成份与此相近,但成因不同,另当别论。)等四个阶段。评价有机质处在什么成熟阶段,可以告诉人们在某个地区是有利于找油还是找气。