石油可能通过类似无机化学过程合成

1、.石油可能通过类似无机化学过程合成新的一项科学发现，或许为缓解时代深处的忧虑提供了新的可能。7月27日，在提早出版的?自然·地球科学?NatureGeoscience杂志上，美国卡内基研究院CarnegieInstitution地球物理实验室GeophysicalLaboratory的科学家宣布，已经在与地球上地幔同样的环境中，合成了乙烷以及其他更重的碳氢化合物烃。这就意味着，石油也很可能通过类似的无机化学过程，在地球内部源源不断地形成。假如这一理论成立的话，人类的“石油恐慌或许就没有那么急迫了。古生物的“遗产在大多数地质学家看来，石油像煤一样，是古代有机物演变而来的。按照这一传统理

2、论，石油是由史前的海洋动物和藻类尸体经过漫长演化并最终形成的。通常陆地植物，更容易形成煤炭而非石油。这些史前时代的浮游生物或者藻类，大量被掩埋在海底或者湖底的缺氧环境中。在此后漫长的地质年代中，这些有机体与底泥混合之后，被成岩作用包裹在高温、高压的状态中。这些古生物遗体首先形成腊状的油母kerogen，又称为油母岩矿，直到今天在全世界各地的油页岩中仍然可以找到这种物质。之后，油母被进一步加热，生成液态或者气态的烃类。由于这些碳氢化合物烃比附近的岩石中的水轻，它们就会向上浸透到附近的岩层中，直到浸透到上面严密无法浸透的、本身又多空的岩层中，才会停顿迁徙，并聚集到一起的石油形成油田。根据这种理论，

3、石油的生成并不是一件很容易的事情。因为它对温度有着苛刻的要求，温度太低的话，这些原料无法从油母中浸透出来；温度太高，烃类又会通过热裂解，直接生成天然气。虽然各地因为地质情况不同，可能略有差异，但比较典型的成油深度，一般认为是地下4公里到6公里处。当然，石油形成后，又可能迁徙到更深或者更浅的地层中去。迄今为止，有机成油理论在指导油田的勘探方面发挥了重要作用。中国科学院院士、石油大学资源与信息学院教授王铁冠告诉?财经?记者，目前世界上99%以上的油田，都是在这一理论的指导下发现的。虽然有机成油理论已成为人类勘探新油田的利器，本身也日臻完善，但随着石油地质工作研究的深化，一些不利于有机成因说的证据渐

4、渐显现出来。人们注意到，在世界上已发现的三万多个油田中，八个特大油田就占了全部储量的一半左右。假如说石油是由史前古生物遗体演变而成的，那么就不会出现这种情况：因为生物在地球上的分布虽然并不平衡，有的地方多，有的地方少，但绝不会造成如此宏大差异。就像你很难想象，全世界一半的人口，都集中居住在纽约、墨西哥城或者上海等八个特大城市中一样。而且，有些油田在垂直方向上分布很深，而且越往深处成油条件越好。在一些专家看来，似乎在它的深部，有源源不断的油气供给。无机生成兴起因此，从上个世纪50年代开场，挑战主流的无机成油说Abiogenicorigin应运而生。天文学家托马斯·戈尔德ThomasGo

5、ld以及俄罗斯石油地质学家尼古莱·库德里亚夫切夫NikolaiKudryavtsev，算是最早的创始者。这个理论认为，在地壳内已经有许多碳，其中一些碳很自然地以碳氢化合物的形式存在；由于碳氢化合物比岩石空隙中的水轻，因此会沿岩石缝隙向上浸透，并最终形成油气。严格意义上来说，石油的无机生成理论，甚至可以追溯到元素周期律的发现者门捷列夫。早在1876年，门捷列夫就在实验室注意到，水与金属碳化物碳化铁、碳化铝能在高温高压下起化学反响，生成类似石油的碳氢化合物。受此启发，他提出一种假设，认为地球上有丰富的铁和碳，因此在地球形成初期可以化合成大量的碳化铁。这些碳化铁又与当时过热的地下水作用，遂

6、生成碳氢化合物；这些碳氢化合物沿地壳裂缝上升到适当部位储存冷凝，从而形成石油矿藏。继“碳化说之后，1889年俄国的索柯洛夫也提出了石油成因的“宇宙说。他认为，地球在诞生伊始尚处于熔融的火球状态时，吸收了原始大气中的碳氢化合物，随着原始地球不断冷却，被吸收的碳氢化合物逐渐冷凝埋藏在地壳中，于是形成了石油。进入上世纪六十年代以后，天文学家利用光谱分析，在宇宙中发现了大量的有机物质，有力地支持了宇宙说。碳氢化合物不仅见于一些行星的大气里和彗星的彗核中，有的甚至可以构成宏大的分子云。在陨石中，人们甚至还找到了更复杂的有机物，但它们的形成都与生物作用无关。这些事实说明，许多有机物完全可以通过非生物途径形

7、成的。在以上发现支持下，现代主张石油无机成因说的研究者认为，在地球形成早期，甲烷及其他碳氢化合物形式就参与了地球的组成。之后，在地球内部热力和压力的促使下，它们从深部释放出来，在某种有利的环境下进一步合成变成了石油。至于石油中含有的有机质，无机成因说的主张者们认为，那是原生石油在运移过程中受到了有机物的污染，从而造成了石油成分的复杂化。同时，他们也不否认一部分石油可能来自古生物遗体的可能性。中国石油天然气总公司西北地质研究所原高级工程师张景廉教授，就是中国国内研究无机成油理论的代表人物之一。在对中国一些油气田进展了分析、论证之后，他认为像克拉玛依油田、塔里木盆地巨量志留系沥青、辽河油田原油等，或许都很难用传统的有机生成理论解释。争论仍将继续除了张景廉之外，在中国国内，中国科学院院士、著名的石油天然气地质学与地球化学专家戴金星，以及中国科学院兰州地质研究所的王先彬等人，同样也是无机生成理论的推动和支持者。不过，到目前为止，张景廉在承受?财经?记者采访