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煤能生成石油吗

背后的橘子
害羞的水壶
2023-02-15 16:04:27

煤能生成石油吗?

最佳答案
大胆的猎豹
深情的发带
2025-04-05 08:50:42

煤炭,是人们最熟悉和最“亲切”的能源,从极普通的乡村小灶到大型供热系统,都能见到它的身影。煤炭在我国的能源结构中占到了70%以上,充当极为重要的“角色”。在世界能源市场上,煤炭所占的比例也相当大。

煤在能源结构中占有如此“显赫”的地位,应该会受到人们的喜爱吧。可是,长期以来,石油勘探人员却对在油气勘探中遇到的煤层或含煤地层感到十分恼火。这是因为在很长一段时间里,人们一直认为煤与石油是一对相互对立的“冤家”,即成煤环境下不适于生成石油。于是,石油勘探工作者一旦证实自己正在从事勘探的沉积盆地是一个含煤盆地,或者某一个勘探层系属于含煤层系的时候,勘探石油的工作往往不是被终止就是放缓了勘探的速度。

其实,在中外大量的文献中,都曾记载过在开采煤的过程中发现少量石油的消息。但这些现象并未引起石油地质界的重视。含煤盆地或含煤地层与石油无缘的观念束缚了几代石油地质工作者的思想。

人们对自然界的认识是无止境的。20世纪60—80年代,经过几代石油与地矿工作者的努力,终于在澳大利亚、新西兰、加拿大、印度尼西亚等国家相继发现了典型的由煤层或含煤地层形成的油田。

煤为什么可以形成石油而以前又不为石油地质学家所重视呢?从理论上讲,石油主要由水中低等生物(包括浮游植物(藻类)和浮游动物)经过地球化学、生物化学、热变质等作用后形成的;煤炭则主要是由陆生高等植物经过煤化作用形成的。从本质上讲,两者的“母质”都是生物有机质,可以称为“同源”。那么,煤与石油之间会有什么关系吗?

在显微镜下,可以识别出煤中三大类基本有机成分:镜质组(主要源于植物的木质素和纤维素)、隋质组(植物组织经过丝碳化作用形成的富碳成分)和壳质组(植物的孢子、花粉、角质层、木栓质体、基质镜质体等构成的富氢成分)。其中,镜质组和壳质组是生成石油的主要物质。

科技人员经过模拟试验发现,主要存在于树皮之中的高等植物的木栓质体和主要由高等植物的木质纤维组织形成的腐殖质,在温度和压力尚不太高的条件(石油地质学上称之为“低熟阶段”)下,便可以形成石油和天然气,这是地层中主要的产油气阶段。而存在于煤中的一些组分则要在温度和压力进一步增加的条件下才可能生成石油。在荧光显微镜下观察,煤确实形成了石油,在煤块内部的裂纹和孔孔洞洞中,可以看到许多发出强烈荧光的物质,这是煤在排出轻质组分液态烃以后残留下的重质沥青。这种现象证明煤不仅生成了石油,而且还排出了煤层之外。多年的石油地质学与煤岩学研究表明,如果煤中的木栓质体含量达3%以上,就可以成为具有生油能力的油源岩。

由于煤生成的石油的物理和地球化学特征十分明显,所以很容易被识别。煤生成石油以后,重质部分往往会因煤中孔孔洞洞所产生的强大吸附力而被滞存在煤内,轻质部分则相对较容易被排出,所以由煤或含煤地层所形成的石油大多是高品位的轻质油。

然而,由于煤的吸附性较强,而且煤中大量存在微孔隙,使得煤中生成的石油比在岩石中生成的石油更难排出,这也是在全世界范围内有难以计数的煤矿,但却较少有煤成油田的主要原因之一。

我国的煤炭贮藏量极为丰富,多年来的煤产量一直居世界首位。据不完全统计,我国石炭—二叠系、侏罗系和古近—新近系三大主要产煤地层的分布面积占我国陆地面积的1/8。近年来,在新疆吐鲁番—哈密盆地找到的新疆第三大油田——吐哈油田就是一个含煤地层生成石油和形成油藏的实例。

煤不但可以生成石油,更可以生成丰富的天然气。由于甲烷的分子附着力极强,而且煤内的孔隙空间又具有强大的容积,所以与常规的砂岩储层相比,煤的储气量更大,往往可以达到砂岩储层的两倍以上。

根据我国境内已发现的200多个类型不同、面积不等的含煤盆地的推算,埋藏深度小于2000米的煤炭资源量可达5.0882万亿吨,如果按每吨煤平均含气7.14立方米计算,由煤产生的天然气资源量可达33.6万亿立方米,约合159.6亿吨可采原油。

当然,在国内外的研究人员中,也有对煤成油持断然否定态度的。在我国石油地质界比较公认的观点是:煤可以生成石油,但要形成具有工业意义的大油藏,主要贡献者应该是夹在煤层之间的那些富含有机质的泥质岩,即含煤岩系。

人类可以造出石油吗?

对于这个问题,答案是肯定的。而且,人造(人工合成)石油的研究几乎是与天然石油的工业开发同步开展的。从20世纪初开始,人类一方面日益加强对地下石油的勘探开采,另一方面也在锲而不舍地寻找人造石油的有效途径。尤其是那些缺乏天然石油资源的国家,对人工合成石油的研究特别有兴趣。

在众多的发明专利中,由德国化学家弗?费希尔(Fischer)和汉斯?托罗普希(Tropsch)于1923年创立的弗—托合成法已经受了历史的考验,是目前依然在使用的人工合成石油方法。在第二次世界大战期间,德国的科技人员用这种方法实现了每年为法西斯德国提供100万吨合成油的创举。1955年此法传入南非,目前南非的合成能力已高达650万吨/年。

弗—托合成法是以氢和一氧化碳(或二氧化碳)为原料,在以铁为催化剂的作用下合成烃类。它的化学反应机理类似于植物的光合作用,即通过一氧化碳(或二氧化碳)的催化加氢作用和还原聚合作用形成有机化合物。

日本最近研究出了一种把海水转变为石油的方法。他们发明的方法有七道工序:①制备含碳元素的有机碳化物;②制备碳化物(碳与电负性比自己小的金属元素结合成的二元化合物);③制造有机碳素物质;④制造有机铅物质(含铅的有机碳化合物);⑤人工石油原料;⑥粗制的人工石油原料;⑦提纯人工石油产品。

这种方法的优点是价廉,原料来源极为丰富,制成的油料适用于汽车的发动机等,无疑,这是一种意义重大的方法。

不久前,美国太平洋西北巴特尔实验室提出了一种利用污泥制造石油的简易方法。他们先把下水道和河道中的污泥进行浓缩,至少使其体积减少到以前的20%。然后加入强碱,在加压的条件下,把这种污泥与强碱的混合物转化成石油类物质,然后再加工成燃料油。

加拿大和德国的科学家们发明的“低温转变法”也能把污泥转化为石油物质。这种制造过程还能得到30%浓度的昂贵的脂肪酸。这是一种成本低且有利于环保的方法,已引起许多国家工业部门的重视。试想一下,一旦那遍布全球、取之不尽、用之不竭的污泥经过工艺处理,可以变为宝贵的石油,该是一件令人多么激动的事情啊!

近代地球化学研究已经证实,藻类是生成石油的重要物质,所以从理论上讲,含有丰富油脂的藻类是可以用来制造石油的。美国太阳能研究所的科研人员就研制成功了这种技术。用此法生产出的石油主要成分是汽油。它是将藻类通过裂化和酪基转移反应转化为汽油及其他油类。这是一种比较昂贵的制造石油技术,有人在20世纪90年代后期曾估计用这种方法制成的汽油价格可高达近500美元/吨。

生物化学专家估计,每克小球藻可以提供22千焦耳的能量。因此,随着科学技术与工艺水平的提高,开发利用藻类能源有着十分广阔的前景。

在广大的农村地区,人们大多把木材或草木、庄稼秆之类的植物纤维素直接燃烧,这不但热值不高,利用率低,而且污染环境。人们在想方设法提高这类物质的利用率时,发现可以用它来制造石油。

20世纪90年代初,英国科学家通过发酵加工并结合一些化学方法,将新鲜的青草等植物纤维素转化为燃料油。巴西人已经用发酵的方法从甘蔗中获得了燃料,大约可以从1吨甘蔗中产生65升纯度达96%的酒精和其他燃料油。

在我国广东省的茂明和东北的抚顺,人们早已开展了在高温、高压催化剂的条件下,从富含有机质的黑褐色油页岩中提取石油的方法,这也应属于一种人工制造石油的方法。

从目前已经实现的方法来看,我国制造石油的原料十分丰富,价格低廉,这些方法对于缓解我国能源紧张局面无疑将会发挥重要的作用。

除此之外,人造石油还有一个重要而丰富的物质来源——煤炭。在400℃高温和50~300大气压下,将煤粉与氢气混合,经过化学反应之后,煤粉几乎能完全变成液态的人工合成石油。这种合成石油与天然石油没有多大的区别。这就从理论与实践上证实了人造石油的可能性。

许多国家都十分重视用煤炭生产石油,早在20世纪30年代,苏联就开始研究煤炭的加氢反应,苏联学者还采用了先将煤气化,然后在有催化剂存在的情况下使煤气液化成油的方法。在80年代后期,欧洲国家用煤炭合成石油的成本要比当时天然石油的成本高0.5倍,但若改进工艺、扩大生产,二者则有望持平。

国际能源专家认为,石油在现代化大规模企业中的用途与用量都在不断增长,依靠蕴藏量极为丰富的煤炭作原料扩大液体燃料生产应该是适宜的。有的专家甚至估计,到21世纪中叶,煤造石油也许将取代天然石油,当然这种“取代”的速度也将取决于石油探明储量的增加速度、现代化工技术的发展以及全球国际政治格局的变革等因素。

最新回答
危机的牛排
如意的小兔子
2025-04-05 08:50:42

研究表明,石油的生成至少需要200万年的时间,在现今已发现的油藏中,时间最老的达5亿年之久。在地球不断演化的漫长历史过程中,有一些“特殊”时期,如古生代和中生代,大量的植物和动物死亡后,构成其身体的有机物质不断分解,与泥沙或碳酸质沉淀物等物质混合组成沉积层。由于沉积物不断地堆积加厚,导致温度和压力上升,随着这种过程的不断进行,沉积层变为沉积岩,进而形成沉积盆地,这就为石油的生成提供了基本的地质环境。 大多数地质学家认为石油像煤和天然气一样,是古代有机物通过漫长的压缩和加热后逐渐形成的。按照这个理论石油是由史前的海洋动物和藻类尸体变化形成的。(陆上的植物则一般形成煤。)经过漫长的地质年代这些有机物与淤泥混合,被埋在厚厚的沉积岩下。在地下的高温和高压下它们逐渐转化,首先形成腊状的油页岩,后来退化成液态和气态的碳氢化合物。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻,它们向上渗透到附近的岩层中,直到渗透到上面紧密无法渗透的、本身则多空的岩层中。这样聚集到一起的石油形成油田。通过钻井和泵取人们可以从油田中获得石油。地质学家将石油形成的温度范围称为“油窗”。温度太低石油无法形成,温度太高则会形成天然气。虽然石油形成的深度在世界各地不同,但是“典型”的深度为四至六千米。由于石油形成后还会渗透到其它岩层中去,因此实际的油田可能要浅得多。因此形成油田需要三个条件:丰富的源岩,渗透通道和一个可以聚集石油的岩层构造。

煤炭是千百万年来植物的枝叶和根茎,在地面上堆积而成的一层极厚的黑色的腐植质,由于地壳的变动不断地埋入地下,长期与空气隔绝,并在高温高压下,经过一系列复杂的物理化学变化等因素,形成的黑色可燃沉积岩,这就是煤炭的形成过程。  一座煤矿的煤层厚薄与这地区的地壳下降速度及植物遗骸堆积的多少有关。地壳下降的速度快,植物遗骸堆积得厚,这座煤矿的煤层就厚,反之,地壳下降的速度缓慢,植物遗骸堆积的薄,这座煤矿的煤层就薄。又由于地壳的构造运动使原来水平的煤层发生褶皱和断裂,有一些煤层埋到地下更深的地方,有的又被排挤到地表,甚至露出地面,比较容易被人们发现。还有一些煤层相对比较薄,而且面积也不大,所以没有开采价值,有关煤炭的形成至今尚未找到更新的说法。  煤炭是这样形成的吗?有些论述是否应当进一步加以研究和探讨。一座大的煤矿,煤层很厚,煤质很优,但总的来说它的面积并不算很大。如果是千百万年植物的枝叶和根茎自然堆积而成的,它的面积应当是很大的。因为在远古时期地球上到处都是森林和草原,因此,地下也应当到处有储存煤炭的痕迹;煤层也不一定很厚,因为植物的枝叶、根茎腐烂变成腐植质,又会被植物吸收,如此反复,最终被埋入地下时也不会那么集中,土层与煤层的界限也不会划分得那么清楚。  但是,无可否认的事实和依据,煤炭千真万确是植物的残骸经过一系统的演变形成的,这是颠簸不破的真理,只要仔细观察一下煤块,就可以看到有植物的叶和根茎的痕迹;如果把煤切成薄片放到显微镜下观察,就能发现非常清楚的植物组织和构造,而且有时在煤层里还保存着像树干一类的东西,有的煤层里还包裹着完整的昆虫化石。在地表常温、常压下,由堆积在停滞水体中的植物遗体经泥炭化作用或腐泥化作用,转变成泥炭或腐泥;泥炭或腐泥被埋藏后, 由于盆地基底下降而沉至地下深部,经成岩作用而转变成褐煤;当温度和压力逐渐增高,再经变质作用转变成烟煤至无烟煤。泥炭化作用是指高等植物遗体在沼泽中堆积经生物化学变化转变成泥炭的过程。腐泥化作用是指低等生物遗体在沼泽中经生物化学变化转变成腐泥的过程。腐泥是一种富含水和沥青质的淤泥状物质。冰川过程可能有助于成煤植物遗体汇集和保存。

英俊的仙人掌
活泼的吐司
2025-04-05 08:50:42

在多年的石油勘探工作中,一个奇特的现象始终围绕着石油地质工作者们:石油与煤似乎是“相克”的,即在产煤的盆地中找不到石油,而在产出石油的盆地中也见不到煤的踪迹。

在新疆吐鲁番—哈密一带有许多煤层,中间夹有富含有机质的泥岩层,地质学上把这类地层称为“煤系”。近年来,在这些盆地中发现了由煤系形成的油田和气田,在塔里木盆地北缘的库车地区也发现了煤系形成的大气田,这些发现说明煤系不仅能生成石油更能生成天然气。

吐鲁番—哈密盆地煤成气分布图

为什么煤岩也能生成天然气呢?关于天然气的形成因素前面已有论述,即地层中发育有以陆源高等植物为主要生源的烃源岩,其有机质母岩多为腐殖型干酪根,煤系即属此类型;同时,有机质成熟度以及热演化程度需要达到高成熟阶段以上。

那么煤系生成石油的条件是什么呢?这不能只简单地用母质类型和热演化条件等来说明。实际上,煤系所处的古沉积环境(古水深、沉积相)、受热过程(即其埋藏史和热演化史)以及利于生成石油的显微组分的富集等因素都对煤系石油的生成有决定性的影响。

煤系所处的古地理环境是煤成油的主要因素。

古环境因素是指煤系在沉积时所处的地理环境、陆源植物生长的水体深度以及所处的沉积相带等。大家知道,煤岩主要发育在沼泽地区,水体深度不大,一般呈现氧化环境,那里生长着大量的高等与低等的植物。而在湖泊—沼泽相区,则反映各类植物生存水体深度较大,靠近湖泊,主要是弱氧化—弱还原环境,这种环境有利于煤系的有机显微组分中发育有一定数量的利于成油的组分。研究表明,湖泊—沼泽相是一种有利成煤和成油的古地理环境,而芦苇沼泽有机相是最有利的煤成油的相带。目前发现的吐哈煤成油田就是这种有利的古地理环境的产物。

一般来说,氧化环境的沼泽相区更适合煤岩的发育。大约在1.5亿年以前的侏罗纪,中国大陆的气候温暖潮湿,陆生植物生长十分繁茂,河流、沼泽湿地大面积发育,后来又未历经大规模的沉降深埋,是很有利的成煤环境。这种成煤时期和环境影响并决定了我国目前煤田以及煤成油田分布的格局。

煤系中的有机显微组分含有一定比例的富氢组分是有利于生成石油的另一重要条件。有机质生成石油的主要元素是碳、氢、氧等,其中氢组分含量是生成石油的关键,而煤系岩层中碳、氧元素十分丰富。煤岩有机显微组分,主要是富含镜质体和脂质体组分,还含有少量壳质体和丝质体组分。煤岩中一般缺少富含氢的腐泥质体和壳质体,这类组分的发育和富集程度与煤系形成的古地理环境相关。三角洲相煤系处在较深水的湖泊—沼泽区的弱还原环境下才有利于富含孢子花粉、藻类的腐泥质体和壳质体发育,同时也有利于富氢组分的发育。据资料表明:煤系中腐泥组分的含量大于15%时才可能形成煤成油。不难看出,这种煤系成油的条件比较苛刻,需特定的地质、地球化学环境,并不是所有的煤系都能生成石油。

埋藏地下的煤系只有达到适宜的温度和埋深条件下才有利于成油。

煤系在埋藏过程中不宜于经历过高的温度,即有机质的热演化程度要达到适宜的成熟度。成熟度指标“镜质组反射率”Ro<1%时才会有利于那些可成油的有机组分不至于发生高温裂解而向气转化。如果成熟度指标Ro≥1%,则表明煤系在地质历史上经历过高成熟—过成熟热演化阶段,有利于煤成天然气的形成。

在我国的一些煤矿中,工人们采煤时常会发现煤层中夹杂的石油,有时还会被从煤层中冒出来的石油溅得浑身油乎乎的,虽然这些石油达不到工业化的程度,但却是煤能够生成石油的直接证据。

丰富的白羊
传统的香菇
2025-04-05 08:50:42
不是“在生” 是“再生”。

煤炭、石油、天然气这类矿产的产生最短也是以万年来计算的。从有机质的沉积、压实、埋藏、 再经过一系列演化过程,这个时间短则上万年 长则以千万年甚至亿年计算。而人类进入工业化时代是19世纪,对这类矿产的认识开发业只有短短的数百年历史,大规模工业化开采还不到一百年,消耗速度是远远快于形成速度的。从地质历史的角度 则是可以再生的~只是这又是若干万年的周期,届时有没有人类都是未知数。所以 以人类的历史和认知范围内 这是不可再生资源——等几十万年以后人在哪呢?

满意的滑板
自由的跳跳糖
2025-04-05 08:50:42
矿藏资源是非可再生资源。它的特征就是更新的速度远远不及人类利用的速度。如石油、煤炭、天然气和铁矿、铜矿等。

至于为什么,就要联系到石油的形成过程了.那是相当漫长的!

石油的形成:石油是由数百万年前的史前海洋生物遗骸形成的。这些生物死后躯体下沉,并被埋在泥沙层下。泥沙层

后来逐渐变成岩石层

。岩石层的压力和细菌的作用使生物遗骸变成了浓稠的石油。石油会穿过疏松岩石层向上流动,

一直流到致密岩石层才被挡住。天然气和煤的形成方式与此相似。因此,它们统称为石化燃料。石油、天然气、煤等

在地球上的蕴藏量是有限的,将来必定会用完。所以,我们应该好好地珍惜这些宝贵的资源,不能随意浪费。

开放的冰棍
糊涂的板凳
2025-04-05 08:50:42
煤可以转油(是什么油就不清楚),官话如下:

近日,“十五”国家“863”计划和中国科学院知识创新工程重大项目“煤基液体燃料合成浆态床工业化技术”已进入16万~20万吨级示范建设阶段,这个阶段的技术支撑和放大试验由中科合成油技术有限公司承担。

国家“863”和中科院重大项目技术首席科学家、中科合成油有限公司总经理李永旺研究员介绍说:“一旦这个级别的示范成功,煤基间接合成油的大规模生产即可以实现;而煤制油成本将会降至每吨2000元~3000元,远低于每吨5000元左右的市场柴油价格。”

“煤基液体燃料合成浆态床工业化技术”项目是“十五”期间科技部、中国科学院、山西省人民政府及有关企业共同资助,中国科学院山西煤炭化学研究所承担的开发项目;已成功经过多次千吨级中试试验验证和装置运转;油品台架试验结果表明多项排放指标均优于国内0号柴油,同时节约至少8%的油耗。中国科学院山西煤化所“煤基液体燃料合成技术”研发团队也因此获得2005年中国科学院杰出成就集体奖。为了支持合成油产业建设,以中科院山西煤化所的研发团队和装备为基础,2006年4月成立了中科合成油技术有限公司。

为完善“煤转油”技术支撑体系,中科合成油技术有限公司于11月18日在北京成立了中科合成油工程有限公司,国家部委和科学院有关领导、能源行业协会和该领域的专家出席了成立仪式并作了专题演讲。煤合成油技术研讨会与该公司成立仪式同期举行。

李永旺在研讨会上介绍说:“目前,建设百万吨级的煤基间接合成油生产系统的核心技术已经掌握,但是我们在工程化方面还缺乏重要的二次开发的环节,影响到技术工程化的质量,新建的中科合成油工程公司即起到了优化这一环节的作用。”

据悉,我国将在2010年建设2~3个200万吨~300万吨规模的煤基合成油厂,从技术支撑和建设容量角度看,到2015年可达到1000万吨/年的总产能。

目前,中科合成油有限公司已经在该技术的研发过程中获得了60多项发明专利,已在内蒙古和山西建设了3个16万~20万吨级的煤基间接合成油示范厂,计划在2008年正式投产运行。

李永旺说:“这些专利只是写在纸面上的东西,其实质是核心技术的创新能力。有了这样的研发能力,还需要一个将这种能力转化为生产力的能力,这一能力的提交是国内需要重点解决的,其中机制和体制的创新是提高这种能力的关键所在。”

煤油是一种混合物,不同用途的煤油,其化学成分不同。因品种不同含有烷烃28-48%的,芳烃20-50%,不饱和烃1-6%,环烃17-44%。碳原子数为10-16。此外,还有少量的杂质,如硫化物(硫醇)、胶质等。

0#号柴油成分

链烷烃:67.69

环烷烃:15.22

一环:8.6

二环:5.36

三环:1.26

总的芳香烃:17.09

单环芳烃:9.9

烷基苯:8.56

茚,萘衍生物:1.34

多环芳香烃:7.19

茚类:0.37

萘类:3.58

苊类,苊烯:2.41

三环芳烃:0.43

胶质:0.40

柴油是从原油中提取出来的,当然有影响。

喜悦的香烟
魁梧的帆布鞋
2025-04-05 08:50:42

答:不是。

煤、石油是非再生资源。人类可利用的资源可分为两类:[1]非再生资源;[2]二是再生资源。

定义:

[1]非再生资源:是指被人类开发利用一次后,  在相当长的时间(千百万年以内)不可自然形成或产生的物质资源。[2]再生资源:指被人类开发利用一次后,在一定时间(一年内或数十年内)通过天然或人工活  太阳能 动可以循环地自然生成、生长、繁衍,有的还可不断增加储量的物质资源。

分类:

[1]非再生资源:煤炭、石油、天然气、矿产等。

[2]再生资源:太阳能、风能、水能、生物质能等

留胡子的耳机
微笑的紫菜
2025-04-05 08:50:42

都是不可再生资源。

不可再生资源指经人类开发利用后,在相当长的时期内不可能再生的自然资源。如:矿石资源,土壤资源,煤,石油等。

煤、石油、天然气都是亿万年前动植物由于地壳运动而被埋在地下长期受到微生物和地表巨大压力.地热等条件慢慢而形成的化合物,需要时间长,原料多,条件高,所以是不可在再生资源。