石油是什么东西变的?真的是古生物演变的吗?

如题所述

目前科学界大部分理论更支持古生物形成石油的“有机成油学说”,只有小部分理论支持“无机成油学说”。

几乎每隔一段时间,世界油价就会因为各种因素产生波动,因为石油和煤炭、天然气一样都属于资源型商品,即便已经了解了其成分,但仍不可以人工合成,也无法商业取代。虽然表面上看石油属于流通型商品,但在当今世界发展的大格局下,谁掌握了石油谁就拥有“财富”,所以正如我们所看到的那般,某些中东国家仿佛受到了老天爷的眷顾,仅依靠石油就能盆满钵满。

科学界对于石油形成的说法主要有两种,分别是有机成油学说,和无机成油学说,先讲一讲大部分人更倾向的有机学说。有机学说认为,石油是沉积的有机质,在地下经过亿万年的物理和化学作用,最终降解生成了液态石油和天然气,而有机质的来源主要是远古生物的尸体。

地球上开始出现生物的时间,最早可以追溯到30几亿年前,在漫长的时间演化过程中,这些生物不断地进化繁殖和死亡,尽管生物尸体大部分都会消亡在食物链当中,只有一小部分能转化为有机质沉淀下来,但考虑到庞大的生物基数,以及几十亿年的地质时间,所积累的数量也相当可观,最终一些海洋动物和藻类尸体演化成了石油,而陆地上的植物则形成了煤碳和气体。

另外,根据石油有机学说的论据,大部分地质学家都认为,海洋地区生成的海相成油层,往往会比陆地生成的陆相成油层,所蕴含的石油要更加丰富,因为海洋生物不但沉积率更高,且体内所含的类脂元素也更全面,所以降解为石油的量也就更多,而陆地植物则含有更多的木质素、纤维素,最终形成的煤碳和气体也就更多,像中东沿海地区的油田大部分都是海相生油层,而我国的油田则大部分都属于陆相生油层,所以中东沿海国家的石油蕴藏量往往更加丰富。

但不管是海相成油还是陆相成油,在生物尸体的前置条件下,有机学说认为石油终有一天会枯竭。支撑石油有机成油学说的依据主要有三点,第一点,地球99%以上的油田,都是在沉积岩中发现的,而沉积岩中保留有丰富的生物遗迹,这说明石油与生物沉积有千丝万缕的关系。

我们可以根据地质运动来推演一下,古生代和中生代大量动植物死亡后,构成其身体的有机物质不断分解,并与泥沙或者碳酸盐沉积物混合成了沉积层,由于沉积层不断地堆积加厚,在重力的作用下逐渐演变为沉积岩,当沉积岩内的有机质,遇到地下高温和高压双重加热和压迫时,首先形成蜡状的油页岩,进而再逐渐转化为液态的碳氢化合物,由于碳氢化合物要比附近的岩石质量轻,所以在地球地质运动下会逐渐向上渗透,最终聚集到一起就形成了油藏,这相当于从物理反应上印证了有机学说。

第二点,生物个体主要由三大部分组成,分别是碳水化合物、蛋白质以及脂肪,而经现代科学验证,这三种物质在一定的条件下,完全可以形成与石油中,碳氢化合物类似的物质,所以这从化学反应上印证了有机学说。

第三点,通过对石油成分进行拆解分析,我们发现石油中的卟啉类化合物,与动物体内的血红素,以及植物所含有的叶绿素非常相似,因此石油是生物死亡后演变而成的观点,论据相对比较完善。不过,石油有机成油的过程,毕竟是发生在地球地质时期,距离现在实在太过遥远,当前根本无法进行实际的物理、化学演化实验,所以很多人对该学说仍然存在有质疑。

更为重要的是,随着地球石油勘探技术越来越成熟,以及人们对油田的认识也越来越深入,出现了很多有机成油学说无法进行解释的数据,比如沙特阿拉伯的加瓦尔油田,是地球上已探明储量最大的陆上油田,其总储量超过了700亿桶,占整个波斯湾地区的30%,但根据石油有机成油学说的理论来计算,形成如此规模的油田,至少需要27万亿立方米的生物尸体,且还要达到100%的石油转化率,这听起来确实有点恐怖,也正是因为这一现象比较难以解释,所以诞生了石油无机成油学说。

石油无机成油学说认为,石油来源于地球深部,是地球深处的自由氢以及固相碳,在合适的条件下发生化学反应而生成的,并在地质运动下沿着地层断裂带,逐渐渗透到了地壳深处保存了下来。我们简单推演一下无机学说所认为的原理,地壳运动过程中局部发生断裂会形成裂缝,地球内部岩浆在沿着裂缝上涌的同时,因体积膨胀而析出了大量的岩浆气,当这些岩浆气不断聚集为气态烃化合物,且受到的压力和温度不断升高时,就会使低碳烃聚合为高碳烃,最终气态烃变成了液态烃,而液态烃就是石油的基础组成部分。

石油在形成之初,由于颗粒比较小,可以随着地热向上运动,在裂隙的上方不断聚合,进一步融合成更大的油珠,而这些大油珠进一步融合后,就会在重力的作用下回落到裂缝当中,从而进一步压迫岩浆气形成新的油珠,最终在一次次循环过程中,渐渐就形成了油藏,这个过程有点类似于降雨生成的过程,只不过降雨是遇冷,而油珠是受热,但两者都是在形成与下降之间往复循环,所以无机成油学说认为,石油蕴藏量取之不尽用之不竭。

同样,石油无机成油学说也对中东石油丰富做了解释,其认为中东石油富集且成分极为相似,正是因为有着统一的裂缝来源,否则波斯湾周边不会出现海相油田与陆相油田并存的现象。当然了,无机成油学说也存在无法解释的地方,比如前面所说的地球99%以上的油田都是在沉积岩中发现的,这一点与无机成油学说所认为的裂缝不相匹配。另外,石油中还含有大量的生物成分证据,如果成油过程中没有生物加入,那就无法解释这些生物成分的来源。

最为重要的是,石油形成以后,无法在高温环境中保持稳定,更不可能与高热岩浆气并存,所以支持石油无机成油学说的人始终占少数。最后,不管是有机学说,还是无机学说,都认为石油蕴藏量,会因为储油层的岩石结构不同而不同,因为石油最初形成时均匀的分散在岩层孔隙当中,就像充满水的海绵一样,是在地球超压、构造应力等综合作用下,才逐渐流动汇集到一起,所以才最终呈现出地球石油分布极度不均匀的现象。

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第1个回答  2022-05-06
石油是一些树木,骨骼以及动物的残骸形成的,经过长时间在密闭环境当中的发酵之后就会形成石油。确实是有一些古代生物的骨骼演变过来的。
第2个回答  2022-05-06
古代的一些树木,鱼类,动物的尸体经过几百年的发展才变成了石油。应该是古生物也变而成的。
第3个回答  2022-05-06
我觉得并不是;科学家研究发现在地壳之内含有丰富的碳元素,这些碳可以自然形成碳氢化合物 ,个人觉得是石油的形成是碳氢化合物在地球内部经过放射性作用后产生出来的。