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石油历险记
作者:杨立辉 发布日期:2020-03-27 点击:

  石油作为现代社会的重要能源之一,在为经济发展提供不竭动力的同时,又和我们每个人的生活息息相关,是地球母亲送给人类的礼物。广义的石油是指存在于地下岩石孔隙或裂缝中的以液态烃或气态烃为主的可燃有机矿产,其包括液态的原油和气态的天然气。但由于其一般储存于地下深处,很难为大众接触到,所以一直以来都带有一种神秘。那么让我们揭开石油的神秘面纱,了解下石油的前世今生吧!

  1、石油诞生记

  大约在5.4亿年前,地球上有了大量的生物,这些动植物死亡后,尸体沉到海底或湖底,被砂泥埋藏后,形成了沉积层。这个富含动植物尸体的沉积层越埋越深,当埋藏到一定深度后,在适当的温度、压力、细菌等条件下,便生成了石油。因此,我们把这个能够生成石油的沉积层叫做生油层。

  2、石油运移记

  然而,这些刚刚诞生的石油分子,并不是很听话,它们像一个个小精灵般好动。它们在重力作用下会沿着裂缝向邻近有孔隙、溶洞等更大空间的地方的“游荡”。游荡的方向,可以向上或向四周。石油通过这样的运移一点点的聚集起来,把分散的“同胞们”集中起来。这些有孔隙、溶洞等更大空间的地层像一座座地下“天然仓库”一样,开始储藏石油,我们称之为储油层。

  3、石油成藏记

  油气藏是油气聚集的基本单位,也就是石油必须经过不断地运移聚集来积累,最终积累到一定的数量才具有利用价值,即形成可供开采的工业油气藏。而让石油能够乖乖地呆在一个地方可不是件容易的事,这就需要具备一定的地质条件。首先,我们需要一件“被子”来把石油“盖起来”。这个“被子”需要覆盖于储油层之上、渗透性差、油气不易穿过的岩层,以起到遮挡作用,以防石油向上“逃跑”,我们称之为盖层。页岩、泥岩、蒸发岩等是极好的盖层。其次,我们还需要制造“障碍物”来防止石油向两侧水平方向“逃跑”。这个“障碍物”可以是盖层向下的弯曲部分,也可以是断层等形成的油气无法穿过的岩体。而由于石油的密度较小,无法向下“逃跑”,当满足以上条件时,我们就成功地建造了一个天然的“石油仓库”,这种聚集油气的场所就叫圈闭,常见的如背斜、穹隆圈闭,或断层与单斜岩层构成的圈闭等。

  4、石油保存记

  石油要在被人类发现开采之前完好的“存活”下来并不是件容易的事。石油的保存最重要的是保证构成油气藏的地质条件不能改变,也就是储油层、盖层、圈闭要一直发挥 “困住”石油的作用。这需要油藏所在区域构造运动不剧烈、岩浆活动不频繁、变质程度不深。因为剧烈的构造运动会发育大量张性断裂,将盖层破坏,导致石油的“越狱”;频繁的岩浆活动和变质作用会带来大量的热量,导致石油会像烤焦了的肉一样“变质”。

  图片来源中国石油新闻中心

  上面就是石油诞生至被开采前的“历险记”,这个漫长的旅程中有六个主要的“关卡”需要迈过,可以概括为“生、储、盖、圈、运、保”六个字。

  5、石油开采记

  石油静悄悄地在地下睡着大觉,以至于地上的我们走过的某一寸土地的下面很可能就存在着一个大型油气藏。那么人类是如何找到石油并开采出来的呢?主要办法就是“地震勘探技术”,即通过人工地震产生地震波,在地面接收和观察地震波在地层中传播的信息,根据地震波在经过岩石和石油时产生的不同特征来查明石油的“藏身之地”。在找到石油的位置后,我们便可以钻一口井穿过盖层,直达储油层,打开油气藏。在地层里沉睡了亿万年的石油可以依靠天然能量摆脱覆盖在它们之上的重重障碍,通过油井流到地面。这种能量来源于覆盖在它们之上的岩石对其所处的地层和地层当中的流体所施加的重压。当油层通过油井与地面连通后,井口是低压而井底是上覆岩层施加的高压。在这个压差的作用下,上覆地层就像挤海绵一样,将石油从油层挤到油井中,并举升到地面。

  时间流逝,岁月更替, 石油是沧海桑田的魔术杰作。人类依靠勤劳和智慧,经过漫长的发现和艰辛的开发过程,唤醒了沉睡在地下的“金娃娃”并使之成为我们生产生活的必需品。但当我们了解了石油的“前世今生”后,你是否想过,这些礼物用完了就不会再有!

 
 
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