石油成油理论
生油理论的发展
从十八世纪七十年代以来，对油气成因的认识基本上分为无机成油和有机成油学说两大学派。
（一）无机成因说１、碳化说：1876年俄国化学家门捷列夫：石油是地下深处的金属碳化物与下渗的水相互作用所生成。
生成的石油蒸气在冲向地壳的过程中冷凝形成油气藏。
３FemCn+4mH2O——mFe3O4+C3nH3m ２、宇宙说：1889年俄国索柯洛夫：碳氢化合物是宇宙所固有的，在地球处于熔融阶段时即已存在于气圈之中了，以后地球冷却被吸附凝结在地壳上部形成油气藏。
３、岩浆说：苏联库德梁采夫(1949,10)，在纪念宇宙说六十周年时突然由有机说的观点转变为无机说，认为地球深处的岩浆中，含有C、H，还有O、N、S及石油中其他灰分元素。
在6000℃—12000℃下，C、H可形成甲基，到3000—4000℃可形成次甲基，随着温度降低，可形成甲基，最后形成甲烷，甲炔基可聚合形成各种烃，在温度、压力适合时形成石油。
其证据是：岩浆岩、变质岩中相继发现油气藏，二）有机成因说１、十八世纪中叶，罗蒙诺夫提出“石油是煤在地下高温蒸馏的产物——蒸馏说２、二十世纪初，发现石油中有卟啉化合物，石油有旋光性——有机说盛行“植物说”、“动物说”、混合说、脂肪说、碳水化合物说、蛋白质说３、“混成说”（1932年古勃金）：含有各种类型的分散有机质的淤泥，在成岩早期产生分散状态的石油，在压实过程中和水一起进入储层形成油气藏。
——早期有机成因说４、早期有机论（P.V.Smith，1952—1954）：石油是有机质在沉积（埋藏成岩）早期生成的，是许多海相生物遗传下来的天然烃的混合物。
５、晚期成油说（P.H.Abelson，1963）：石油是由沉积岩中占有机质７０－９０％的不溶部分（干酪根）经过一定的埋藏演化，在成岩作用晚期，经热解产生的。
——干酪根热解成油说６、液态窗（Pusey，1973）：液态烃分布规律，主要分布66.5～148.9℃地温间，高于此温度大部分为凝析气田、气田、干气田；低于此温度则为生物成因气。
石油成因的学说
主要有无机成因和有机成因学说。
多数学者认为石油主要是有机成因的。
生油岩按照有机成因学说，大量的微体生物遗骸与泥砂或碳酸质沉淀物埋藏在地下，经过长时期的物理化学作用，形成富含有机质的岩石，其中的生物遗骸转化为石油。
这种岩石称为生油岩。
储集层能够储存和渗滤油气的岩层，它必须具有储存空间(孔隙性)和储存空间一定的连通性(渗透性)。
储集层中可以阻止油气向前继续运移，并在其中贮存聚集起来的一种场所，称为圈闭或储油气圈闭。
油气藏圈闭内储集了相当多的油气，就称为油气藏。
油气田在地质意义上，油气田是一定(连续)的产油面积内各油气藏的总称。
该产油面积是受单一的或多种的地质因素控制的地质单位。
油气聚集带油气聚集带是油气聚集条件相似的、位置邻近的一系列油气藏或油气田的总和。
它具有明确的地质边界区，形成年产原油430万吨和天然气3.8亿立方米生产能力。
含油气盆地在地质历史上某一时期的沉降区，接受同一时期的沉积物，有统一边界，其中可形成并储集油气的地质单元，称做含油气盆地。
生油门限生油岩在地质历史中随着埋藏在地下的深度加大，受到的压力和温度增加，其中的有机质逐步转变成油或气。
当生油岩的埋藏到达大量生成石油的深度(也是与深度相应温度)时，叫进入生油门限。
油气地质储量及其分级油气地质储量就是油气在地下油藏或油田中的蕴藏量，油以重量(吨)为计量单位，气以体积(立方米)为计量单位。
地质储量按控制程度及精确性由低到高分为预测储量、控制储量和探明储量三级。
地处豫西南的南阳盆地，矿区横跨南阳、驻马店、平顶山三地市，分布在新野、唐河等8县境内。
已累计找到14个油田，探明石油地质储量1.7亿吨及含油面积117.9平方公里。
1995年年产原油192万吨。
油(气)按储量可分按最终可采储量值可分成4种：特大油(气)田：石油最终可采储量大于7亿吨(50亿桶)的油田。
天然气可按1137米3气=1吨原油折算。
大型油(气)田：石油最终可采储量0.7～7亿吨(5～50亿桶)的油(气)田。
石油理论中的知识点总结
石油理论中的知识点总结1. 石油的形成石油是地球内部有机物的高温高压热解产物，主要由碳、氢等元素组成。
石油的形成与生物化学作用有关，通常形成于古生物质在地壳内部经过深部埋藏、高温高压和长期作用而形成。
石油主要形成于含湿润盐镜流通的海相泥、淤积沉积岩或海相碎屑岩中。
2. 石油地质学石油地质学是石油勘探的基础，主要包括石油地质条件、构造地质学、沉积地质学、古地理学等内容。
石油地质学的研究对象是地质圈的环境、石油地质异常、沉积盆地等地质形态和构造地质构造等综合地质地质构造理论。
3. 石油地质勘探技术石油地质勘探技术是指通过各种地球物理、化学、地球地质工程技术手段对石油资源进行勘探和评价，主要包括地震勘探技术、地质探测技术、岩心采取技术、密度测定技术、地球化学勘探技术等。
这些技术手段的应用，使得石油资源的勘探效率大大提高，为石油勘探和开发提供了技术支撑。
4. 石油地质储层特征石油地质储层特征研究了石油及其储层岩按构造、岩相、物性、工程性质、油井垂直和深方等诸多方面分类研究。
石油地质储层特征是地质理论中的一个重要内容，对石油的形成、储层和运移等过程有重要理论指导作用。
5. 石油地质油藏特征石油地质油藏特征研究了不同油藏类型和不同油藏类型差异，在地质学的基础上，结合钻井观测、岩心分析、试井、地球物理检测等手段对不同油箱和油藏类型进行特征研究。
6. 地震勘探技术地震勘探技术是通过记录地面上和井下地震波传播的振幅、时间以及相位来确定地下岩石的构造、岩性和地层等特征。
地震勘探技术是目前石油地质勘探中最为常用的一种技术手段，具有速度快、成本低、可靠性高等优点。
7. 石油勘探开发技术石油勘探开发技术包括了地震勘探技术、地球物理勘探技术、测井技术、地质勘探技术等。
这些技术手段的应用，使得石油资源的勘探和开发效率大大提高，为石油勘探和开发提供了技术支撑。
8. 石油地质渗流力学石油地质渗流力学是石油地质学中的一个重要分支学科，主要研究地下岩石中流体（比如油、气、水等）的渗流规律及其对油气储量和资源利用的影响。
石油是如何形成的
石油是如何形成的围绕着石油成因，有机说与无机说的争论已持续了一个世纪之久，各自都有自己的理论依据和证据，谁也说服不了谁，关于石油的形成问题，至今难以定论。
石油有机说理论认为：石油是由埋藏在地下的动植物遗体变来的。
石油一般生成在古代的沉积盆地或浅海和湖泊中，在漫长的地质年代里，这里堆积了几百米至几千米厚的沉积物，其中埋有许多动植物的遗体；这些生物有机物质经过几百万年的地质变化及一系列的物理化学变化，逐渐转变为无数细小的油珠；油珠再汇成油流，油流则集中迁移到地壳中具有封闭构造的地层中储藏起来，最终形成规模较大的油田。
尽管有机成因说日臻完善，但随着石油地质工作研究的深入，一些不利于有机成因说的证据渐渐显现出来。
人们注意到，在世界上已发现的3万多个油田中，有8个特大油田占了全部储量的一半左右。
如果说石油是由动植物演变而成的，那么就不会出现这种情况；因为生物在地球上的分布虽然不均衡，有的地方多，有的地方少，但绝不会造成如此巨大的差别。
人们还注意到，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，油气的产量高、压力大，似乎在它的深部有源源不断的油气供给。
美国康奈尔大学的天文学家高尔德，站在无机说的角度批驳有机说时说，世界上油矿的规模比其他任何沉积矿体大得多，已查明的油气储量也比原先根据生物生成说估计的高出数百倍之多。
那么石油是如何形成的呢？地球膨裂说认为石油是由海洋微生物的遗骸形成的。
人们为什么对石油的产生会产生这么多的疑问呢？这主要是因为对地球的演化史没搞清楚。
我根据地球膨裂说得出的地球演化史认为，46亿年前，太阳因内部核聚变而发生爆炸，飞出许多熔融的火球，地球就是其中之一。
39亿年前，由于地球的气温逐渐下降，空气中的水蒸气凝结成水珠，降回地表形成海洋。
这时的海洋覆盖着整个地球，平均1.2万米深。
38亿年前，生命在海洋中出现。
6亿年前，由于气温和海洋的温度逐渐升高，产生了寒武纪生命大爆发。
5.2亿年前，由于地球的膨裂，部分陆地逐渐露出了海面，4.8亿年前一些陆生生物开始出现了。
石油是如何变成汽油的原理
石油是如何变成汽油的原理石油是一种化石燃料，主要由烷烃类化合物组成，而汽油是石油经过炼油过程后得到的一种燃料。
汽油是由多种不同碳数的烷烃、烯烃和芳香烃组成的混合物，其具体品质和特性取决于炼油厂在炼油过程中的操作和调整。
汽油的生产过程主要包括原油炼制、分馏、裂化、重整和清洁处理等步骤。
下面将详细介绍这些步骤是如何使石油变成汽油的。
首先是原油炼制，原油是从地下油藏中开采出来的混合石油，其中含有各种碳氢化合物。
原油炼制的目的是将原油中的杂质和不同的碳氢化合物分离出来，得到不同种类的燃料。
原油炼制的方法有很多种，但最常见的方法是利用炼油厂的分馏塔。
在分馏过程中，原油首先通过加热进入分馏塔，塔内的温度从底部到顶部逐渐降低。
由于不同碳数的烃类化合物的沸点不同，因此在分馏塔中可以根据碳数将不同类型的油品分离出来。
较轻的烃类化合物，如丁烷和丙烷，在较低温度时就会升华成为气体，被吸收到分馏塔中的顶部。
较重的烃类化合物，如石蜡和重质油，会在较高温度时排入分馏塔的底部。
通过分馏过程，得到了几种不同的石油产品，其中包括轻油。
轻油是一种烃类燃料，如汽油、航空煤油和石油醚。
然而，轻油中仍然含有不同碳数的烃类化合物，因此还需要进一步的处理过程。
裂化是一种常用的处理方法，它能够将较重的烃类化合物转化为较轻的烃类化合物，如汽油。
在裂化过程中，将较重的烃类化合物加热至高温，并引入催化剂，这样就可以破坏长链烃类化合物，并将其分解为较短的链烃类化合物。
这些短链烃类化合物具有较低的沸点，因此可以成为汽油的组成部分。
同时，裂化还可以生产其他重要的石油产品，如液化石油气和柴油。
重整是另一种常用的处理方法，它能够提高汽油的辛烷值和抗爆性能。
重整过程是在高温和高压下进行的，通过将较长链的烃类化合物转化为较短的链烃类化合物，并形成芳香烃，如苯和甲苯。
这些芳香烃具有较高的辛烷值，使汽油更容易被点火，提高了汽油的燃烧效率。
最后，汽油还需要经过清洁处理。
石油成因
作用，阻止了有机残体的腐烂分解，于是与矿物质一起被沉积埋藏起来。
因此海洋、湖泊、三角洲等古地理区域都是生油的有利地区。
Petroleum Chemistry
随着沉积盆地的不断下沉，沉积物不断加厚，地层的压力与温度也不断
增加，沉积物经历一系列的物理化学变化而变成了沉积岩，含有分散有机 质的沉积岩称为生油岩。 除了浅海外，内陆湖泊也有丰富的有机残体，并具备还原条件，是良 好的生油区 。
2、干酪根裂解成油阶段（成熟阶段）
当有机质埋藏深度达1500～2500米时，温度升高至60～180℃，干酪根 便在热催化作用下大量裂解形成液态烃以及一定量的气体，这一阶段被称
之为生油的主要阶段。
Petroleum Chemistry
这一阶段生成的石油，按其组成可分为： 低成熟原油：非烃组分较多，重质烃比例高，生物标志物多，密度较大 。 成熟原油：形成更多的轻质烃，非烃组分大大减少，密度较低。
石油中生物标志物的存在是石油有机成因的有力证据。
石油的元素组成与有机物质或有机矿物质相近似，而与无机物相差甚远。
Petroleum Chemistry
天然石油普遍具有旋光性，非晶体的旋光性与物质分子的碳原子不对称
结构有关，而只有从生物界才能获得这种物质。 各种生物通过热降解均可得到或多或少的烃类。
腐殖物质：来源于高等植物，以酚结构 为主，脂肪结构较少。 氨基酸 糖、酚 脂肪酸 缩聚
腐泥物质：来源于水生生物，富含脂链 、脂环、肽链。
溶于NaOH水溶液的腐植酸
腐殖(泥)物质
不溶于NaOH水溶液的胡敏素
Petroleum Chemistry
随着埋藏深度的增加，最终完全转化成胡敏素，与周围矿物质络合，稳 定保存下来，它们就是干酪根的前身物。随着埋藏深度的进一步增加，胡
第二章.石油成因理论
第一节 油气成因理论
中间产物 干酪根 沥青
沉积物中的有机质在成岩作用的过程中，逐渐地转化成 沉积物中的有机质在成岩作用的过程中， 为可溶有机溶剂中的沥青与不溶于有机溶剂中的干酪根 沥青与不溶于有机溶剂中的干酪根两大 为可溶有机溶剂中的沥青与不溶于有机溶剂中的干酪根两大 部分。 部分。 20世纪60年代后期，一些前苏联学者倾向于把沥青视为生 世纪60年代后期， 世纪60年代后期 成石油的直接源泉。 成石油的直接源泉。 20世纪70年代西欧的一些学者认为干酪根为生油的母质， 世纪70年代西欧的一些学者认为干酪根为生油的母质， 世纪70年代西欧的一些学者认为干酪根为生油的母质 而沥青为干酪根热解过程的中间产物。 而沥青为干酪根热解过程的中间产物。
第一节 油气成因理论
成油时间 早期 晚期
在石油有机形成理论建立之后， 在石油有机形成理论建立之后，争论的焦点转为石油是成 岩早 还是成岩晚期生成的。 晚期生成的 期还是成岩晚期生成的。 20世纪50年代 早期成油主张相当活跃,当时， 20世纪50年代，早期成油主张相当活跃,当时，斯密特在现代沉积 世纪50年代， 物中发现了烃类，包括液态烃， 物中发现了烃类，包括液态烃，得出了石油是在沉积的早期形成的 理论,突破了30～40年代特拉斯克关于现代沉积物不存在烃类的著 理论, 突破了30～ 40年代特拉斯克关于现代沉积物不存在烃类的著 30 名研究,这是一个飞跃的突破。为此，斯密特曾获得了诺贝尔奖。 名研究,这是一个飞跃的突破。为此，斯密特曾获得了诺贝尔奖。 因为早期生成的烃与晚期生成的烃无论在数量上或是在质量上均 有较大的差别。最近的一、二十年来，菲利比.蒂索、 有较大的差别。最近的一、二十年来，菲利比.蒂索、阿尔伯莱切特 等对生油剖面的详细研究表明，当母岩埋深到一定的温度和深度时， 等对生油剖面的详细研究表明，当母岩埋深到一定的温度和深度时， 有机质才能产生成熟的石油烃。同时也承认，在成岩作用的晚期是 有机质才能产生成熟的石油烃。同时也承认， 石油的主要生成期，但不排除早期转换所做的准备。 石油的主要生成期，但不排除早期转换所做的准备。
石油的无机成因
石油的无机成因
石油的无机成因主要有两种理论：
1. 石油地球化学理论：石油是由古代有机物质经过地球化学作用形成的。
根据这一理论，石油是由古代海洋中大量的浮游植物和浮游动物遗体经过埋藏和压力作用，与地下水和岩石中的矿物质发生反应，最终转化为油和气的过程。
这个过程称为生物地球化学作用。
这一理论认为，石油形成的地质条件包括充足的有机质来源、适宜的沉积环境、适度的地层压力和温度等。
2. 外生石油理论：石油是地球深部岩石物质的热解产物。
根据这一理论，石油是由深部岩石中含有的无机物质，如煤、沥青岩和石墨等，在高温和高压作用下发生热解反应而形成的。
这个过程称为岩石裂解作用。
此理论认为，无机石油的形成与地球的热力活动和岩石的成分有关。
以上两种理论中，石油的形成通常是由多种因素和作用共同作用的结果，其中有机质的存在和热解是两个关键因素。
无论是有机质还是热解作用，都涉及到地球的地质、地球化学和地球物理过程。
石油的形成是一个复杂且漫长的过程，需要适宜的地质条件和时间尺度。
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页岩是一种沉积岩，成分复杂，但都具有薄页状或薄片层状的节理，主要是由黏土沉积经压力和温度形成的岩石，但其中混杂有石英、长石的碎屑以及其他化学物质，根据其混入物的成分，可分为：
∙钙质页岩
∙铁质页岩
∙硅质页岩
∙炭质页岩
∙黑色页岩
∙油母页岩
其中铁质页岩可能成为铁矿石，油母页岩可以提炼石油，黑色页岩可以作为石油的指示地层。
页岩形成于静水的环境中，泥沙经过长时间的沉积，所以经常存在于湖泊、河流三角洲地带，在海洋大陆架中也有页岩的形成，页岩中也经常包含有古代动植物的化石。
有时也有动物的足迹化石，甚至古代雨滴的痕迹都可能在页岩中保存下来。
铁质页岩
生物成油理論
大多數地質學家認為石油像煤和天然氣一樣，是古代有機物通過漫長的壓縮和加熱後逐漸形成的。
按照這個理論石油是由史前的海洋動物和藻類屍體變化形成的。
（陸上的植物則一般形成煤。
）經過漫長的地質年代這些有機物與淤泥混合，被埋在厚厚的沉積岩下。
在地下的高溫和高壓下它們逐漸轉化，首先形成臘狀的油頁岩，後來退化成液態和氣態的碳氫化合物。
由於這些碳氫化合物比附近的岩石輕，它們向上滲透到附近的岩層中，直到滲透到上面緊密無法滲透的、本身則中空的岩層中。
這樣聚集到一起的石油形成油田。
通過鑽井和泵取人們可以從油田中獲得石油。
地質學家將石油形成的溫度範圍稱為「油窗」。
溫度太低石油無法形成，溫度太高則會形成天然氣。
雖然石油形成的深度在世界各地不同，但是「典型」的深度為四至六千米。
由於石油形成後還會滲透到其它岩層中去，因此實際的油田可能要淺得多。
因此形成油田需要三個條件：豐富的源岩，滲透通道和一個可以聚集石油的岩層構造。
非生物成油理論
非生物成油的理論天文學家托馬斯·戈爾德在俄羅斯石油地質學家尼古萊·庫德里亞夫切夫（Nikolai Kudryavtsev）的理論基礎上發展的。
這個理論認為在地殼內已經有許多碳，有些這些碳自然地以碳氫化合物的形式存在。
碳氫化合物比岩石空隙中的水輕，因此沿岩石縫隙向上滲透。
石油中的生物標誌物是由居住在岩石中的、喜熱的微生物導致的。
與石油本身無關。
在地質學家中這個理論只有少數人支持。
一般它被用來解釋一些油田中無法解釋的石油流入，不過這種現象很少發生。
非生物成油理論無法解釋世界99%以上的石油都儲存在沉積岩中，而那些非沉積岩中的石油也可被解釋為從別處沉積岩中運移而來。
同樣，非生物成油理論無法解釋石油中廣泛分布的生物標誌化合物，如甾烷，伽馬蠟烷，植烷，藿烷，萜類以及同位素偏輕等現象。
根據美國於2003年的一項研究，有不少枯乾的油井在經過一段時間的棄置以後，仍然可以生產石油。
有論點稱石油可能並非生物生成的礦物，而是碳氫化合物在地球內部經過放射線作用之後的產物。
然而以石油工程的觀點看，這是油井廢棄後，壓力恢復的正常現象。