它们在现代社会中扮演着何种角色,为何意义如此至关重要?
来自数百万年前的地下宝藏石油、天然气和页岩气,这些在新闻里经常出现的字眼想必大家都不陌生,但若要具体讲起它们是什么却都又不甚了了。
石油、天然气和页岩气是三种不同的化石燃料,都是由于有机物经过数百万年甚至更长时间的积累与沉淀而在地下形成,是不可再生的一次化学能源。在成因方面,三者有着共同的起源:
石油是由数百万年来生物化石(如藻类和浮游生物)在高温高压条件下转化而来的有机物质;
天然气主要由地下的有机物质在一段时间内经过压力和温度条件的改变而形成;
而页岩气是在页岩岩石中嵌存的天然气,形成过程中涉及自然气体的流动、吸附和解析过程。
数百万年前,来自植物和浮游生物的残体中的有机物质,在古代湖泊、海洋和河流等水体中逐渐积累。
有机质被深埋地下时,受到上层沉积物的压力和地壳运动的影响,温度和压力逐渐增加。
这导致有机质逐渐发生热解和压力改变,从而分别转化为石油和天然气。
随着温度和时间的推移,有机物达到不同的成熟级别,成熟度的不同导致有机物进一步转化为石油或是天然气。
石油形成后,它会从源岩(含有大量有机质的岩石)中向上迁移,并逐渐积聚在高孔隙度和高渗透性的储集层中。
石油只有在合适的构造和岩石组合中才能逐渐富集形成油田,所必需的条件是储集层、含油层、盖层和隔水层的组合,来阻止石油的进一步迁移和推动。