
冰原覆蓋下的阿拉斯加油氣資源極其豐富,日輸油量達1800萬桶。
作為一種烏黑粘稠的液體,石油曾引得烽煙四起、戰(zhàn)火燎原,也會帶來滾滾財富,瞬間把嚴酷的沙漠變成寶庫,即便是如今,石油仍然關(guān)系到國家的安全,經(jīng)濟的發(fā)展,深深影響人們生活的方方面面,那么這種被稱為“現(xiàn)代社會的血液”的神奇液體是從哪里來的呢?經(jīng)過上百年的開采,石油會枯竭嗎?

烏黑粘稠的石油是現(xiàn)代社會的血液,深刻影響人類生活的方方面面。
中學(xué)時代的教科書,解釋石油是數(shù)千萬到數(shù)億年前的地質(zhì)時期,由海洋、湖泊中生物遺體沉積而成,似乎石油是由像恐龍這樣的大型動物死亡以后的尸骨演化來。其實這種畫面造成了很多誤解,其實石油在化學(xué)上屬于多種烴類(碳與氫的化合物)的混合物,烴類家族從只有一個碳原子的甲烷到幾十個碳原子的復(fù)雜有機化合物,再加上它們的衍生物、聚合物、混合物,形成了各種形態(tài)的多種物質(zhì),石油、天然氣只是烴類在自然界各種形態(tài)的賦存形式之一。其來源主要是微生物。微生物死亡以后沉淀于較深的海底或湖底,這里的還原環(huán)境使它保存下來并與沉積物一起被深埋。

古生物沉積化油說的過程圖解
當埋深還不夠大時,只有幾十度的地溫使厭氧的甲烷菌群落還能生存,它們以沉積物中的有機質(zhì)為“食”,代謝的產(chǎn)物是甲烷,從而形成生物氣藏。隨著沉積物的成巖過程,埋深加大、溫度更高,用石油地質(zhì)學(xué)家的話來說,有機質(zhì)越來越成熟了。在自然催化物的作用下,這期間以經(jīng)過化學(xué)反應(yīng)生成液態(tài)烴為主,即生成石油。

波斯灣、里海、北海在地質(zhì)時期是一片溫暖古淺海
所以石油也主要集中在四種古地質(zhì)環(huán)境中:大型穩(wěn)定地塊上的古淺海和湖群、陸地邊緣的上陸坡、山前褶皺帶和古裂谷。其中中東伊朗和阿拉伯兩大陸塊區(qū)和它們碰撞擠壓形成的扎格羅斯山前褶皺帶正是前三個類型的代表。這里是平原與山脈結(jié)合部位的一個巨大地殼塊體拼合帶,在地質(zhì)構(gòu)造上具有相對的活動性,有巨厚的優(yōu)質(zhì)生油巖層,有良好的石膏、鹽類封蓋層,有疏松的砂巖和多孔的碳酸鹽巖作儲集層,有能使石油富集成藏的大型褶皺(特別是背斜)。當然能同時具備這些條件,是相當難得,所以中東地區(qū)有特別豐富的油藏。

里海地區(qū)與中東地區(qū)的石油天然氣資源分布示意圖:伊朗與伊拉克交界的扎格羅斯山脈山前是石油富集帶
早在公元前2000年的巴比倫王國時代,地面上著火的大窟窿(地質(zhì)上的大氣苗)就成為國王處死敵人的刑場。北宋學(xué)者沈括,也在《夢溪筆談》中創(chuàng)造了“石油”一詞。只是當時古人科技能力有限,難以像采礦一樣開采地下的石油。直到19世紀中后期才實現(xiàn)對石油的大規(guī)模開采,并催生了約翰·洛克菲勒這樣富可敵國的“石油大王”。當然,石油進入人類社會大顯身手,離不開第二次工業(yè)革命中新型內(nèi)燃機的大量應(yīng)用,使得汽油、柴油的價值愈發(fā)重要。

石油煉制的化工產(chǎn)品作用廣泛
到了第一次世界大戰(zhàn)前夕,石油不僅僅用于煉制汽油、柴油,還是合成橡膠(如輪胎)、合成樹脂(如各種包裝塑料)、石蠟(如化妝品添加劑)等石化產(chǎn)品的原材料。當時美俄兩國的石油產(chǎn)量就占據(jù)了全球九成,而靠煤礦和鐵礦發(fā)家的英國、德國、法國卻驚恐地發(fā)現(xiàn),自己國內(nèi)居然無油可采…當時已被探明擁有豐富油田的羅馬尼亞、中東和印度尼西亞,很快成為各國石油公司明爭暗斗的角力場。同時靠石油驅(qū)動的內(nèi)燃機,被裝配到飛艇、飛機、坦克上投入戰(zhàn)場,改變了人類數(shù)千年來的作戰(zhàn)樣式,奠定了立體化、機械化戰(zhàn)爭的雛形;海洋上,對高航速的不懈追求,也讓新一代軍艦紛紛把燃煤鍋爐換成了燃油鍋爐。到了二戰(zhàn)時期,石油更是成了關(guān)系戰(zhàn)爭成敗的關(guān)鍵戰(zhàn)略物資。

世界石油消耗呈指數(shù)級增長
于是石油的消耗呈指數(shù)級別增長。奠定了現(xiàn)代社會的生存和繁榮的石油,生產(chǎn)生活幾乎一天也離不開。但當我們看到越來越多的油井、油田由盛轉(zhuǎn)衰并最終關(guān)閉后,人們心里開也始擔(dān)憂石油枯竭后的“貧油時代”的過早到來。其實對于石油枯竭的擔(dān)心,早在10年前就有國際能源專家預(yù)測地球上的石油資源只夠開采40年,然而這個預(yù)測期限在如今看來顯然要突破。

石油按照油藏性質(zhì)來分,可分為常規(guī)石油和非常規(guī)石油兩種,成分都是由飽和烴、芳香烴、非烴和瀝青質(zhì)構(gòu)成。
那么石油就不會枯竭嗎?不是的,作為微生物經(jīng)過億萬年地質(zhì)作用后的烴類混合物,石油枯竭是肯定的,但至少不會短時間內(nèi)枯竭。這是由于油氣工業(yè)為了獲得盈利,只愿開發(fā)在已有技術(shù)條件下能流入開發(fā)井井筒而易被集中采出的部分油氣,即常規(guī)油氣。這種高度富集的可流動油氣是烴資源中的“稀有珍品”,它是現(xiàn)代石油工業(yè)150年來的主要開采對象。除此之外還有很多開采難度系數(shù)高的非常規(guī)油氣,如頁巖石油氣、可燃冰等(美國頁巖油氣技術(shù)獲得突破,其頁巖油產(chǎn)量占國內(nèi)石油總產(chǎn)量的70%以上,可日產(chǎn)1217萬桶,一舉使美國成為全球第一大石油生產(chǎn)國)。

世界頁巖油分布圖
如今,石油作為創(chuàng)造社會財富的關(guān)鍵因素,也是影響全球政治格局、經(jīng)濟秩序和軍事活動的最重要的一種商品,在國家發(fā)展中具有不可替代的基礎(chǔ)地位,幾乎所有國家都把石油安全置于能源戰(zhàn)略的核心位置,以石油為代表的能源問題必將繼續(xù)成為未來數(shù)十年國際競爭、合作的籌碼。
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