石油

摘要

石油又称原油,是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。

石油又称原油,是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物,与煤一样属于化石燃料。赋存于地下岩石孔隙中的一种液态可燃有机矿产。一般认为是有机物死亡后经分解、运移、聚集而形成。也有认为是无机碳和氢经化学作用而形成。常呈黑褐色。是世界上最重要的动力燃料与化工原料。石油及其产品广泛用于生产和生活的各个方面。

石油 基本简介

    

石油石油——固态石油,也称原油黑色金子,是一种粘稠的、深褐色(有时有点绿色的)液体。地壳上层部分地区有石油储存。石油的性质因产地而异,密度为0.8 ~ 1.0 克/厘米3,粘度范围很宽,凝固点差别很大(30 ~ -60°C),沸点范围为常温到500°C以上,可容于多种有机溶剂,不溶于水,但可与水形成乳状液。它由不同的碳氢化合物混合组成,组成石油的化学元素主要是碳 (83% ~ 87%)、氢(11% ~ 14%),其余为硫(0.06% ~ 0.8%)、氮(0.02% ~ 1.7%)、氧(0.08% ~ 1.82%)及微量金属元素(镍、钒、铁等)。由碳和氢化合形成的烃类构成石油的主要组成部分,约占95% ~ 99%,含硫、 氧、氮的化合物对石油产品有害,在石油加工中应尽量除去。不过不同的油田的石油的成分和外貌可以区分很大。石油主要被用来作为燃油和汽油,燃料油和汽油组成目前世界上最重要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。今天88%开采的石油被用作燃料,其它的12%作为化工业的原料。由于石油是一种不可更新原料,许多人担心石油用尽会对人类带来的后果。

在中东地区-波斯湾一带有丰富的储藏,而在俄罗斯、美国、中国、南美洲等地也有很大量的储藏。石油的常用衡量单位“桶”为一个容量单位,即42加仑。因为各地出产的石油的密度不尽相同,所以一桶石油的重量也不尽相同。一般地,一吨石油大约有7桶

石油 历史起源

    

石油 石油石油——海上钻油,最早钻油的是中国人,最早的油井是4世纪或者更早出现的。中国人使用固定在竹竿一端的钻头钻井,其深度可达约一千米。他们焚烧石油来蒸发盐卤制食盐。10世纪时他们使用竹竿做的管道来连接油井和盐井。古代波斯的石板纪录似乎说明波斯上层社会使用石油作为药物和照明。最早提出“石油”一词的是公元977年中国北宋编著的《太平广记》。正式命名为石油是根据中国北宋杰出的科学家沈括(1031一1095)在所著《梦溪笔谈》中根据这种油《生于水际砂石,与泉水相杂,惘惘而出》而命名的。在石油一词出现之前,国外称石油为“魔鬼的汗珠”、“发光的水”等,中国称“石脂水”、“猛火油”、“石漆”等。

8世纪新建的巴格达的街道上铺有从当地附近的自然露天油矿获得的沥青。9世纪阿塞拜疆巴库的油田用来生产轻石油。10世纪地理学家阿布·哈桑·阿里·麦斯欧迪和13世纪马可·波罗曾描述过巴库的油田。他们说这些油田每日可以开采数百船石油。

石油 发展历程

    

石油现代石油历史始于1846年,当时生活在加拿大大西洋省区的亚布拉罕·季斯纳发明了从煤中提取煤油的方法。1852年波兰人依格纳茨·卢卡西维茨(Ignacy ?ukasiewicz)发明了使用更易获得的石油提取煤油的方法。次年波兰南部克洛斯诺附近开辟了第一座现代的油矿。这些发明很快就在全世界普及开来了。1861年在巴库建立了世界上第一座炼油厂。当时巴库出产世界上90%的石油。后来斯大林格勒战役就是为夺取巴库油田而展开的。

19世纪石油工业的发展缓慢,提炼的石油主要是用来作为油灯的燃料。20世纪初随着内燃机的发明情况骤变,至今为止石油是最重要的内燃机燃料。尤其在美国在德克萨斯州、俄克拉何马州和加利福尼亚州的油田发现导致“淘金热”一般的形势。

1910年在加拿大(尤其是在艾伯塔)、荷属东印度、波斯、秘鲁、委内瑞拉和墨西哥发现了新的油田。这些油田全部被工业化开发。

直到1950年代中为止,煤依然是世界上最重要的燃料,但石油的消耗量增长迅速。1973年能源危机和1979年能源危机爆发后媒介开始注重对石油提供程度进行报道。这也使人们意识到石油是一种有限的原料,最后会耗尽。不过至今为止所有预言石油即将用尽的试图都没有实现,所以也有人对这个讨论表示不以为然。石油的未来至今还无定论。2004年一份《今日美国》的新闻报道说地下的石油还够用40年。有些人认为,由于石油的总量是有限的,因此1970年代预言的耗尽今天虽然没有发生,但是这不过是被迟缓而已。也有人认为随着技术的发展人类总是能够找到足够的便宜的碳氢化合物的来源的。地球上还有大量焦油砂、沥青和油母页岩等石油储藏,它们足以提供未来的石油来源。目前已经发现的加拿大的焦油砂和美国的油母页岩就含有相当于所有目前已知的油田的石油。

今天90%的运输能量是依靠石油获得的。石油运输方便、能量密度高,因此是最重要的运输驱动能源。此外它是许多工业化学产品的原料,因此它是目前世界上最重要的商品之一。在许多军事冲突(包括第二次世界大战和海湾战争)中占据石油来源是一个重要因素。今天约80%可以开采的石油储藏位于中东,其中62.5%位于沙特阿拉伯(12.5%)、阿拉伯联合酋长国、伊拉克、卡塔尔和科威特。

石油 形成情况

    

石油——中国石油标志过去认为石油是从动物的尸体变化而成,因此,石油是不可生的能源。不过,根据美国于2003年的一项研究,有不少枯干的油井在经过一段时间的弃置以后,仍然可以生产石油。所以,石油可能并非生物生成的矿物,而是碳氢化合物在地球内部经过放射线作用之后的产物。

1、生物成油理论
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。

2、非生物成油理论
非生物成油的理论天文学家托马斯·戈尔德在俄罗斯石油地质学家尼古莱·库德里亚夫切夫(Nikolai Kudryavtsev)的理论基础上发展的。这个理论认为在地壳内已经有许多碳,有些这些碳自然地以碳氢化合物的形式存在。碳氢化合物比岩石空隙中的水轻,因此沿岩石缝隙向上渗透。石油中的生物标志物是由居住在岩石中的、喜热的微生物导致的。与石油本身无关。

在地质学家中这个理论只有少数人支持。一般它被用来解释一些油田中无法解释的石油流入,不过这种现象很少发生。

石油 形貌成分

    

原油的颜色非常丰富,有红、金黄、墨绿、黑、褐红、甚至透明;原油的颜色是它本身所含胶质、沥青质的含量,含的越高颜色越深。原油的颜色越浅其油质越好!透明的原油可直接加在汽车油箱中代替汽油!原油的成分主要有:油质(这是其主要成分)、胶质(一种粘性的半固体物质)、沥青质(暗褐色或黑色脆性固体物质)、碳质(一种非碳氢化合物)。石油由碳氢化合物为主混合而成的,具有特殊气味的、有色的可燃性油质液体!天然气是以气态的碳氢化合物为主的各种气体组成的,具有特殊气味的、无色的易燃性混合气体。在整个的石油系统中分工也是比较细的:构成石油的化学物质,用蒸馏能分解。原油作为加工的产品,有煤油、苯、汽油、石蜡、沥青等。严格地说,石油以氢与碳构成的烃类为主要成分。分子量最小的4种烃,全都是煤气。
1、CH4 (甲烷, methane) - 沸点 -107℃

2、C2H6(乙烷, ethane) - 沸点 -67℃

3、C3H8 (丙烷, prop ane) - 沸点 -43℃

4、C4H10 (丁烷, butane) - 沸点 -0.5℃

物探:专门负责利用各种物探设备并结合地质资料在可能含油气的区域内确定油气层的位置;

钻井:利用钻井的机械设备在含油气的区域钻探出一口石油井并录取该地区的地质资料;

井下作业:利用井下作业设备在地面向井内下入各种井下工具或生产管柱以录取该井的各项生产资料,或使该井正常产出原油或天然气并负责日后石油井的维护作业;

采油:在石油井的正常生产过程中录取石油井的各项生产资料并对石油井的生产设备进行日常维护;

石油 产品种类

    

石油——海中作业石油工业一般使用原油的出产地来区分不同的原油,此外比重、黏度来区分不同的原油。对于炼油厂来说原油含硫的量是一个重要的因素。含硫多的原油要达到今天的燃料标准,炼油成本比较大。
一、产品
1、化工产品
在炼油厂中石油中的不同成分被分离。从原油中可以提炼出汽油、柴油、取暖用油、润滑油等等产品。化学工业中的石油产品的原材料可以回溯到约300个基本化合物。今天90%这些化合物是从石油和天然气中获得的。其中包括乙烯、丙烯、丁二烯、苯、甲苯、二甲苯等等。今天约6-7%的石油用作化学工业的原材料。几乎所有的化工产品在其生产过程中需要从石油获得的基本化合物:染料、漆、药物、清洁剂等等、等等。

2、金融产品
作为世界上最重要的原材料之一石油本身是投机生意的目标。由于许多企业依靠石油,因此它的价格对股票价格影响很大。

二、种类
世界上常用的参考原油为:
1、北海布伦特原油由北海东设得兰盆地中的15个油田的原油组成。开采出来的油首先运输到设得兰群岛的萨洛姆·石油终端。欧洲、非洲和中东运往西方的原油按照北海布伦特原油标价,因此它是一个重要的价格标数。

2、西德州轻质原油包括所有北美洲的原油

3、迪拜,用作输往亚洲-太平洋地区的中东原油的价格标数

4、TAPIS(来自马来西亚,用来作为远东轻原油的参考标准)

5、MINAS(来自印度尼西亚,用来作为远东重原油的参考标准)

2005年6月15日开始石油输出国组织的使用以下原油的平均价格:

印尼的MINAS 阿尔及利亚的撒哈拉混合油 伊朗的伊朗重油 伊拉克的巴士拉轻质原油 科威特的科威特出口原油 利比亚的利比亚轻质原油 尼加拉瓜的伯尼轻质 卡塔尔的卡塔尔马林 沙特阿拉伯的阿拉伯轻油 阿联酋的穆尔本原油 委内瑞拉的BCF17

石油输出国组织试图通过提高或较少生产量来使得油价保持在一个上限和一个下限之间。因此它的标价对市场分析非常重要。而且它的标价包括轻油和重油,因此比北海布伦特原油和西德州轻质原油要重要。

石油 勘探开采

    

石油——正在开采

从寻找石油到利用石油,大致要经过四个主要环节,即寻找、开采、输送和加工,这四个环节一般又分别称为“石油勘探”、“油田开发”、“油气集输”和“石油炼制”。下面就这四个环节来追溯一下石油工业的发展历史。“石油勘探”有许多方法,但地下是否有油,最终要靠钻井来证实。一个国家在钻井技术上的进步程度,往往反映了这个国家石油工业的发展状况,因此,有的国家竞相宣布本国钻了世界上第一口油井,以表示他们在石油工业发展上迈出了最早的一步。“油田开发”指的是用钻井的办法证实了油气的分布范围,并且油井可以投入生产而形成一定生产规模。从这个意义上说,1821年四川富顺县自流井气田的开发是世界上最早的天然气田。“油气集输”技术也随着油气的开发应运而生,公元1875年左右,自流井气田采用当地盛产的竹子为原料,去节打通,外用麻布缠绕涂以桐油,连接成我们现在称呼的“输气管道”,总长二、三百里,在当时的自流井地区,绵延交织的管线翻越丘陵,穿过沟涧,形成输气网络,使天然气的应用从井的附近延伸到远距离的盐灶,推动了气田的开发,使当时的天然气达到年产7000多万立方米。

至于“石油炼制”,起始的年代还要更早一些,北魏时所著的《水经注》,成书年代大约是公元512~518年,书中介绍了从石油中提炼润滑油的情况。英国科学家约瑟在有关论文中指出:“在公元十世纪,中国就已经有石油而且大量使用。由此可见,在这以前中国人就对石油进行蒸馏加工了”。说明早在公元六世纪我国就萌发了石油炼制工艺。石油是一种液态的,以碳氢化合物为主要成分的矿产品。原油是从地下采出的石油,或称天然石油。人造石油是从煤或油页岩中提炼出的液态碳氢化合物。组成原油的主要元素是碳、氢、硫、氮、氧具有不同结构的碳氢化合物的混和物为主要成份的一种褐色、暗绿色或黑色液体。伊拉克共和国的石油储量居世界第二位。中国人民发现和使用石油的时间为世界最早。始于何时,据稽考,至迟在三千多年前就已开始。

开采石油的第一关是勘探油田。今天的石油地质学家使用重力仪、磁力仪等仪器来寻找新的石油储藏。地表附近的石油可以使用露天开采的方式开采。不过今天除少数非常偏远地区的矿藏外这样的石油储藏已经几乎全部耗尽了。今天在加拿大艾伯塔的阿萨巴斯卡油砂还有这样的露天石油矿。在石油开采初期少数地方也曾有过打矿井进行地下开采的矿场。埋藏比较深的油田需要使用钻井才能开采。海底下的油矿需要使用石油平台来钻和开采。为了将钻头钻下来的碎屑以及润滑和冷却液运输出钻孔,钻柱和钻头是中空的。在钻井时使用的钻柱越来越长,钻柱可以使用螺旋连接在一起。钻柱的端头是钻头。大多数今天使用的钻头由三个相互之间成直角的、带齿的钻盘组成。在钻坚硬岩石是钻头上也可以配有金刚石。不过有些钻头也有其它的形状。一般钻头和钻柱由地上的驱动机构来旋转,钻头的直径比钻柱要大,这样钻柱周围形成一个空洞,在钻头的后面使用钢管来防止钻孔的壁塌落。

钻井液由中空的钻柱被高压送到钻头。钻井泥浆则被这个高压通过钻孔送回地面。钻井液必须具有高密度和高粘度。有些钻头使用钻井液来驱动钻头,其优点是只有钻头,而不必整个钻柱被旋转。为了操作非常长的钻柱在钻孔的上方一般建立一个钻井架。在必要的情况下,今天工程师也可以使用定向钻井的技术绕弯钻井。这样可以绕过被居住的、地质上复杂的、受保护的或者被军事使用的地面来从侧面开采一个油田。地壳深处的石油受到上面底层以及可能伴随出现的天然气的压挤,它又比周围的水和岩石轻,因此在钻头触及含油层时它往往会被压力挤压喷射出来。为了防止这个喷射现代的钻机在钻柱的上端都有一个特殊的装置来防止喷井。一般来说刚刚开采的油田的油压足够高可以自己喷射到地面。随着石油被开采,其油压不断降低,后来就需要使用一个从地面通过钻柱驱动的泵来抽油。通过向油井内压水或天然气可以提高可以开采的油量。通过压入酸来溶解部分岩石(比如碳酸盐)可以提高含油层岩石的渗透性。随着开采时间的延长抽上来的液体中水的成分越来越大,后来水的成分大于油的成分,今天有些矿井中水的成分占90%以上。通过上述手段、按照当地的情况不同今天一个油田中20%至50%的含油可以被开采。剩下的油今天无法从含油的岩石中分解出来。通过以下手段可以再提高能够被开采的石油的量:

开采手段
1、通过压入沸水或高温水蒸汽,甚至通过燃烧部分地下的石油

2、压入氮气

3、压入二氧化碳来降低石油的黏度

4、压入轻汽油来降低石油的黏度

5、压入能够将油从岩石中分解出来的有机物的水溶液

6、压入改善油与水之间的表面张力的物质(清洁剂)的水溶液来使油从岩石中分解出来。

7、这些手段可以结合使用。虽然如此依然有相当大量的油无法被开采。

水下的油田的开采最困难。要开采水下的油田要使用浮动的石油平台。在这里定向钻井的技术使用得最多,使用这个技术可以扩大平台的开采面积。

石油 产油方法

    

被石油污染的地中海随着油价的飞涨,其它生产油的技术越来越重要。这些技术中最重要的是从焦油砂和油母页岩提取石油。虽然地球上已知的有不少这些矿物,但是要廉价地和尽量不破坏环境地从这些矿物提取石油依然是一个艰巨的挑战。

另一个技术是将天然气或者煤转化为油(这里指的是石油中含有的不同的碳氢化合物)。

这些技术中研究得最透彻的是费·托工艺。这个技术是第二次世界大战中纳粹德国为了补偿德国进口石油被切断而研究出来的。当时德国使用国产的煤来制造代替石油。二战中德国半数的用油是使用这个工艺产生的。但是这个工艺的成本比较高。在油价低的情况下它无法与石油竞争,只有在油价高的情况下它才有竞争力。

通过多重工艺过程这个技术可以将高烟煤转换为合成油,在理想状况下从一吨煤中可以提炼200升原油和众多副产品。目前有两个公司出售它们的费-托工艺技术。马来西亚民都鲁的壳牌公司使用天然气作为原料生产低硫柴油燃料。南非的沙索公司使用煤作为原料来生产不同的合成油产品。今天南非的大多数柴油是使用这个技术生产的。当时南非发展了这个技术来克服它因为种族隔离受到制裁所导致的能源紧缺。近年来对柴油机的环保要求提高使得对低硫柴油的需求量加大,因此这个工艺又获得了注意。

另一个将煤转化为原油的技术是1930年代在美国发明的卡里克工艺。最新的类似的技术是热解聚,理论上使用这个工艺可以将任何有机废物转化为原油。

石油 价格介绍

    

石油——价格一览表一般提到油价可能是指以下三种不同的价格:要么它指的是现货价格,要么指的是纽约商品交易所上在俄克拉何马州库欣的供货价格,或者是指国际石油交易所上的萨洛姆供货价格。不同石油根据其比重、含硫量和产地的价格可以非常不同。大多数石油不是在市场上买卖的,而是在柜台买卖的基础上交易的,其价格一般是参考一个定价机构如普氏公司给出的价格定的。国际石油交易所称65%交易的石油的价格低于该交易所提供的北海布伦特原油标价。

很多人指责石油输出国组织控制油价,他们指出石油开采的实际价值只在每桶两美元左右。石油输出国组织则反驳说首先开采石油不仅仅是开采,而且此前的勘探、钻井等等的价值也必须被包括进去。此外不能只用最低的开采价值作为标准。许多地方的开采价值高于上述的每桶两美元。而且由于石油输出国组织通过控制开采量控制油价保持在一定的程度上使得一些油田(比如北海的油田)得以开采。此外石油输出国组织的能力往往被错误高估。1990年代由于油价低使得在石油工业的投资非常低。尤其是目前勘探新的油田的价格非常高。这导致了2000年代初油价飞涨时石油输出国组织没有任何扩大开采量的余地来保持油价的稳定。

油价与全球宏观经济状态息息相关,因此油价是一个关键性价格。一些经济学家称高油价对全球经济增长有负影响。虽然高油价一般认为是经济增长导致的,但这说明两者之间的关系是非常不稳定的。

石油 目前状态

    

一、地下储藏量和各国的备用储藏

石油——各时期石油储存状况一览表各个不同的来源对世界上的石油储藏量的估计各不相同。2004年艾克森美孚估计世界的总储藏量为1.26兆(万亿)桶(1717亿吨),英国石油公司的估计为1.148兆桶(1566亿吨)。《科学》甚至估计世界总储藏量为3兆桶。今天已经确定的和使用目前的技术能够经济地开采的储藏量近年来甚至有所上涨,2004年的数据是目前最高的。由于每年的开采和勘探工作的不足,中东、东亚和南美洲的储藏量有所下降,同时非洲和欧洲的储藏量有所上升。有人预言今天的世界储藏量还仅够用50年。但由于过去就已经有过类似的预言,而且这个预言从未实现,这个数据也被人戏称为“石油常数”。2003年最大的石油储藏位于沙特阿拉伯(2627亿桶)、伊朗(1307亿桶)和伊拉克(1150亿桶),其后为阿联酋、科威特和委内瑞拉。批评者怀疑这些数据,他们指出出于政治原因许多国家篡改它们的数据,此外许多国家虽然每年开采大量原油,但其数据始终不变,这说明这些数据已经陈旧了。有些专家认为21世纪初人类将到达哈伯特顶点,这时开采量将达到顶峰,此后开采量无法继续提高,由于供给无法满足需求,油价将高涨。因此许多国家备有短期的储藏来防止短期供不应求导致的危机。欧洲联盟的国家必须拥有足够90天的备用储藏。

二、最大的石油开采国列表
资料来源:美国政府能源统计以下排表按照2004年开采量排列: 沙特阿拉伯 1037万桶每日 俄罗斯 927万桶每日 美国 869万桶每日 伊朗 409万桶每日 墨西哥 383万桶每日 中国 362万桶每日 挪威 318万桶每日 加拿大 314万桶每日 委内瑞拉 286万桶每日 阿联酋 276万桶每日 科威特 251万桶每日 尼日利亚 251万桶每日 英国 208万桶每日 伊拉克 203万桶每日三、消费
石油进口国家目前全球石油平均日消耗量为约8400万桶。2003年最大的石油消耗国为美国(2010万桶每日)、中国(600万桶每日)、日本(550万桶每日)和德国(270万桶每日)。每年石油消耗量增长率为2%。

工业国家的人均石油消耗量比发展中国家的人均石油消耗量要高得多。2003年美国年人均石油消耗量为26桶,德国为11.7桶,中国为1.7桶,印度为0.8桶,孟加拉国只有0.2桶。

石油 内容评价

     一、重要性
石油的重要用途目前石油是现代工业社会最重要的原料。绝大多数运输工具使用石油驱动,此外石油还被用来发电,它也是化学工业重要的原材料。因此它也被称为“黑色金子”。

二、产生的影响
社会影响:
在过去数十年中开采石油以及其副作用为一些发展中国家的经济、社会和环境导致了巨大的问题。在有些地区土著居民被驱逐,在分配石油带来的财富上也可能有些地区造成巨大的冲突。外部的干涉和对冲突某一方的支持则导致更多的暴力。比如按照国际特赦组织的统计在尼日利亚平均每周就有约500次暴力冲突。

环境影响:开采石油是非常昂贵的,也可能对环境带来破坏。海上探油和开采会打扰海洋环境。尤其以清理海底的挖掘工作破坏环境最大。油轮事故后泄漏的原油或提炼过的油在阿拉斯加、加拉帕戈斯群岛、西班牙和许多其它地区脆弱的海岸生态系统造成严重的破坏。

石油燃烧时向大气层释放二氧化碳,导致全球变暖。每能量单位石油释放的二氧化碳低于煤,但是高于天然气。但是作为交通用燃料要减少焚油导致的二氧化碳的释放尤其棘手。一般只有大的发电厂才能够装配吸收二氧化碳的装置,单个车辆无法装配这样的装置。

虽然现在也有可再生能源作为选择,但是可再生能源能够取代多少石油以及可再生能源本身可能导致的环境破坏还不肯定和有争议。阳光、风、地热和其它可再生能源无法取代石油作为高能量密度的运输能源。要取代石油这些可再生能源必须转换为电(以蓄电池的形式)或者氢(通过燃料电池或内燃)来驱动运输工具。另一个方案是使用生物质能产生的液体燃料(乙醇、生物柴油)来驱动运输工具。总而言之要取代石油作为主要运输能源是一件非常不容易的事情。

石油 相关作用

    

石油最早发现石油的记录源于《易经》 :“泽中有火”,“上火下泽”。泽,指湖泊池沼。“泽中有火”,是石油蒸气在湖泊池沼水面上起火现象的描述。此书在西周时(公元前十一世纪至公元前771年)已编成,距今三千多年。
最早认识性能和记载石油产地的古籍,是一千九百年以前东汉文学家、历史学家班固(公元32~92年)所著的《汉书·地理志》。书中写道:“高奴县有洧水可燃”。高奴县指现在的陕西延安一带,洧水是延河的一条支流。这里明确记载了石油的产地,并说明石油是水一般的液体,可以燃烧。

最早采集和利用石油的记载,是南朝(公元420~589年)范晔所著的《后汉书·郡国志》。此书在延寿县(指当时的酒泉郡延寿县,即今甘肃省玉门一带)下载有:“县南有山,石出泉水,大如,燃之极明,不可食。县人谓之石漆”。“石漆”,当时即指石油。晋代(公元265~420年)张华所著的《博物志》和北魏地理学家郦道元所著的《水经往》也有类似的记载。 《博物志》一书既提到了甘肃玉门一带有“石漆”,又指出这种石漆可以作为润滑油“膏车”(润滑车轴)。这些记载表明,我国古代人民不仅对石油的性状有了进一步的认识,而且开始进采集和利用了。中国古代人民,除了把石油用于机械润滑外,还用于照明和燃料。唐朝(公元618~907年)段成武所著的《酉阳杂俎》一书,称石油为“石脂水”:“高奴县石脂水,水腻,浮上如漆,采以膏车及燃灯极明。”可见,当时我国已应用石油作为照明灯油了。随着生产实践的发展,我国古代人民对石油的认识逐步加深,对石油的利用日益广泛。到了宋代,石油能被加工成固态制成品-石烛,且石烛点燃时间较长,一支石烛可顶蜡烛三支。宋朝著名的爱国诗人陆游(公元1125~1209年)在《老学庵笔记》中,就有用“石烛”照明的记叙。

石油还是我国古代最早使用的药物之一。明朝李时珍(1518年-1593年)的《本草纲目》曾经记载,石油可以“主治小儿惊风,可与他药混合作丸散,涂疮癣虫癞,治铁箭人肉”。早在一千四百年以前,我国古代人民就已看到石油在军事方面的重要性,并开始把石油用于战争。 《元和郡县志》中有这样一段史实:唐朝年间(公元578年),突厥统治者派兵包围攻打甘肃酒泉,当地军民把“火油”点燃,烧毁敌人的攻城工具,打退了敌人,保卫了酒泉城。石油用于战争,大大改变了战争进程。因此,到了五代(公元907~960年),石油在军事上的应用渐广。后梁(公元919年)时,就有把“火油”装在铁罐里,发射出去烧毁敌船的战例。我国古代许多文献,如北宋曾公亮的《武经总要》 ,对如何以石油为原料制成颇具威力的进攻武器——“猛火油”,有相当具体的记载。北宋神宗年间,还在京城汴梁(今河南开封)设立了军器监,掌管军事装备的制造,其中包括专门加工“猛火油”的工场。据康誉之所著的《昨梦录》记载,北宋时期,西北边域“皆掘地做大池,纵横丈余,以蓄猛火油”,用来防御外族统治者的侵扰。此外,中国古代在火药配方中,开始使用石油产品沥青,以控制火药的燃烧速度。这一技术,比外国早了近一千年。最早给石油以科学命名的是中国宋代著名科学家沈括(1031~1095年,浙江钱塘人)。他在百科全书《梦溪笔谈》中,把历史上沿用的石漆、石脂水、火油、猛火油等名称统一命名为石油,并对石油作了极为详细的论述。“延境内有石油……予疑其烟可用,试扫其煤以为墨,黑光如漆,松墨不及也。……此物后必大行于世,自予始为之。盖石油至多,生于地中无穷,不若松木有时而竭。”“石油”一词,首用于此,沿用至今。沈括曾于1080~1082年任延安路经略使,对延安、延长、县一带的石油资源亲自作了考察,还第一次用石油制成石油炭黑(黑色颜料),并建议用石油炭黑取代过去用松木、桐木炭黑制墨,以节省林业资源。他首创的用石油炭黑制作的墨,久负盛名,被誉为“延州石液”。事实证明,我国有大量的石油蕴藏,石油和石油产品不仅自给有余,还出口国外几十个国家和地区,确实“生于地中无穷”,并“大行于世”。九百年前,我国人民对石油就有了这样的评价,在世界上是罕见的,尤其是对未来石油潜力的预言。更是难能可贵的。

中国古代人民采集石油有十分悠久的历史,特别是通过钻凿油井和气并来开采石油和天然气的技术,在世界上也是最早的。晋代张华所著的《博物志》记载了四川地区,从两千多年以前的秦代就开始凿井取气煮盐的情况。“临邛火井一所,纵广五尺,深二三丈”,“先以家火投之”,再“取井火还煮井水”。据载此法效果大,省事简办,“一斛水得四、五斗盐”,比家火煮法,得盐“不过二、三斗”,显然火井煮盐,成本低,产量高,被认为是手工业的一项重大发展。当时凿井是靠人工挖掘,公元1041年以后,钻井用的工具有了很大改进,方法也有所更新。据《蜀中广记》记载,东汉时期,“蜀始开筒井,用环刃凿如碗大,深者数十丈”。据古籍记载,古代在陕西、甘肃、新疆、四川、台湾等省发现了石油矿。据《台湾府志》记载,清朝咸丰十年,台湾新竹县发现了石油,一个名叫邱苟的人,挖坑3米,每天收集6公斤左右石油,并用其点燃手提马灯。

中国明代以后,石油开采技术逐渐流传到国外。明朝科学家宋应星(生于1587年,江西奉新县人)所著的科学巨著《天工开物》 ,把长期流传下来的石油化学知识作了全面的总结,对石油的开采工艺作了系统的叙述。全书18卷,图文并茂,出版于明末崇祯十年,即1637年,是当时世界上仅有的一部化学工艺百科全书。它的问世,使后者难以继了。书中记载,不但反映出丰富的化学知识,亦反映出当时的化学工艺生产水平。我国古代石油开采的许多技术环节和技术项目,皆有赖于此书而得以流传。该书十六世纪传到日本,1771年的日本翻刻本受到日科技界的注意。十八世纪传到欧洲,十九世纪上半叶起,陆续出现了欧洲文节译本,1869年出现了比较详细的法文节译本。二十世纪后半叶以来,全部被译为日、英、俄文,成为世界科技史的名著之一。难怪有的国家石油技术资料也公认,我国早在公元1100年就钻成了1000米的深井。说明在那时,我国的石油钻井技术就达到了比较高的水平。除此以外,石油还可以提炼成汽油、煤油、柴油、沥青、润滑油、石蜡。

石油 石油产品精制

    

  各装置生产的油品一般还不能直接作为商品,为满足商品要求,除需进行调合、添加添加剂外,往往还需要进一步精制,除去杂质,改善性能以满足实际要求。常见的杂质有含硫、氮、氧的化合物,以及混在油中的蜡和胶质等不理想成分。它们可使油品有臭味,色泽深,腐蚀机械设备,不易保存。除去杂质常用的方法有酸碱精制、脱臭、加氢、溶剂精制、白土精制、脱蜡等。酸精制是用硫酸处理油品,可除去某些含硫化合物、含氮化合物和胶质。碱精制是用烧碱水溶液处理油品,如汽油、柴油、润滑油,可除去含氧化合物和硫化物,并可除去酸精制时残留的 硫酸。酸精制与碱精制常联合应用,故称酸碱精制。脱臭是针对含硫高的 原油制成的汽、煤、柴油,因含硫醇而产生恶臭。硫醇含量高时会引起油品生胶质,不易保存。可采用催化剂存在下,先用碱液处理,再用空气氧化。加氢是在催化剂存在下,于300~425℃, 1.5兆帕压力下加氢,可除去含硫、氮、氧的化合物和金属杂质,改进油品的 储存性能和腐蚀性、燃烧性,可用于各种油品。脱蜡主要用于精制航空煤油、柴油等。油中含蜡,在低温下形成蜡的结晶,影响流动性能,并易于堵塞管道。脱蜡对航空用油十分重要。脱蜡可用分子筛吸附。润滑油的精制常采用溶剂精制脱除不理想成分, 以改善组成和颜色。有时需要脱蜡。白土精制一般放在精制工序的 最后, 用白土(主要由二氧化硅和三氧化二铝组成)吸附有害的物质。
  酸精制
  是用硫酸处理油品,可除去某些含硫化合物、含氮化合物和胶质。
  碱精制
  是用烧碱水溶液处理油品,如汽油、柴油、润滑油,可除去含氧化合物和硫化物,并可除去酸精制时残留的硫酸。酸精制与碱精制常联合应用, 故称酸碱精制。
  脱臭
  是针对含硫高的原油制成的汽、煤、柴油,因含硫醇而产生恶臭,硫醇含量高时会引起油品生胶质,不易保存。可采用催化剂存在下,先用碱液处理,再用空气氧化。
  加氢
  是在催化剂存在下于300~425℃,1.5兆帕压力下加氢,可除去含硫、氮、氧的化合物和金属杂质,改进油品的 储存性能和腐蚀性、燃烧性,可用于各种油品。
  脱蜡
  主要用于精制航空煤油、柴油等。油中含蜡,在低温下形成蜡的结晶,影响流动性能,并易于堵塞管道。脱 蜡对航空用油十分重要。脱蜡可用分子筛吸附。润滑油的 精制常采用溶剂精制脱除不理想成分,以改善组成和颜色。有时需要脱蜡。
  白土精制
  一般放在精制工序的最后,用白土(主要由二氧化硅和三氧化二铝组成)吸附有害的物质。
  润滑油
  原料主要来自原油的蒸馏,润滑油最主要的性能是粘度、安定性和润滑性。生产润滑油的基本过程实质上是除去原料油中的不理想组分,主要是胶质、沥青质和含硫、氮、氧的化合物以及蜡、多环芳香烃,这些组分主要影响粘度、安定性、色泽。方法有溶剂精制、脱蜡和脱沥青、加氢和白土精制。
  溶剂精制
  是利用溶剂对不同组分的溶解度不同达到精制的目的,为绝大多数的润滑油生产过程所采用。常用溶剂有糠醛和苯酚。生产过程与重整装置的芳香烃抽提相似。
  溶剂脱蜡
  是除去润滑油原料中易在低温下产生结晶的组分,主要指石蜡,脱蜡采用冷结晶法,为克服低温下粘度过大,石蜡结晶太小不便过滤,常加入对蜡无溶解作用的混合溶剂,如甲苯- 甲基乙基酮,故脱蜡常称为酮苯脱蜡。

石油 质量管理

    

石油石油商品在储运和保管中,经常发生质量变化,因此,在保管过程中应采取措施,延缓其变化速度,确保出库商品质量合格。

一、减少轻组分蒸发和延缓氧化变质
一些油品,特别是汽油、溶剂油等,蒸发性较强。由于蒸发,除大量轻组分损失外,油品质量也随之降低。如在7-48℃范围内在有透气阀的露天油罐中储存70号汽油,十个月后10%流出温度高约10℃,饱和蒸汽压也会下降;醇型汽车制动液(刹车油)由于其中的乙醇蒸发会使粘度变大;造化溶解油中的乙醇蒸发后会使乳化性能变差等。油品在长期储存中还会氧化,使油质量变坏。例如,汽油柴油的胶质增多;润滑油的酸值增大;润滑脂的游离碱变小或产生游离酸等。减少油品轻组分蒸发和延缓氧化变质的主要措施有:
1、降低温度,减少温差
温度高时蒸发量大,氧化速度也加剧。所以要选择阴凉地点存放油品,尽量减少或防止阳光暴晒,还要求在油罐外表喷涂银灰色或浅色的涂层,以反射阳光,降低油温。为减少油品与空气接触面积,减少蒸发,应多用罐装,少用桶装。在炎热季节应喷水降温。有条件尽量使用地下、半地下或山洞储存油品,以降低储存的温度,延缓氧化,减少油品胶质增长的倾向。

2、减少不必要的倒装
每倒装一次油品,就会增加一次蒸发损耗。实践证明,倒装一吨汽油,仅大呼吸损耗达1.5~2.0kg。倒装说还会增加油品与空气接触,加速氧化。

3、减少与铜和其它金属接触
各种金属特别是铜,能诱发油品氧化变质。试验证明,铜能使汽油氧化生胶的速度增大6倍。因此,油罐内部不要用铜制部件。油罐内壁涂刷防锈层,能较好地避免金属对油品氧化所起的催化作用(涂层还能防止金属氧化锈蚀),减缓油品变质的进程

4、减少与空气接触,尽可能密封储存
密封储存油品,具有降低蒸发损失,保证油品清洁,延缓氧化变质,减轻容器修饰等优点。密封储存对于润滑油较为适宜。特别是高级润滑油和特种油品,应当采用密封储存,以减少与空气接触和防止污染物侵入。对于蒸发性较大的汽油、溶剂油等,要采用内浮顶油罐储存,以降低蒸发损耗和延缓氧化。据国外测定,用浮顶罐储存汽油,可减少蒸发损失80~95%。同时还可减少环境污染和减少火灾爆炸事故的发生。

二、防止混入水杂造成油品变质
油品中的水杂,绝大部分是在运输、装卸、储存过程中混入的。在全部储存变质的油品中,由于混入水杂而导致质量不合格的占绝大部分。混入油品中的杂质除会堵塞滤清器和油路,造成供油中断外,还能增加机件磨损;混入油品中的水分能腐蚀机件(水分在低温下冻结后也能堵塞油路);水分的存在会造成一些添加剂(如清净分散剂、抗氧抗腐剂、抗爆剂等)分解或沉淀,使其失效;有水分存在时,燃料氧化速度加快,其胶质生成量也加大,如下表。加有清净分散剂的润滑油和各种钠基润滑脂遇水会乳化;各种电器专用油品在混入水杂后绝缘性能急剧变坏。因此,防止混入水杂,是搞好油品质量管理工作的主要环节。

1、定期检查油罐底部状况和清洗储油容器
油品储存的时间越长,氧化产生的沉积物越多,对油品质量的影响越严重。因此,必须每年检查罐底一次,以判断是否需要清洗。要求各种油罐的清洗周期是:轻质油和润滑油储罐3年清洗一次;重柴油储罐2.5年清洗一次。

2、定期抽检库存油品,确保油品质量
为确保油品质量,防止在保管过程中质量变化,要定期对库存油品抽样化验。桶装油品每0.5年复验一次,罐存油品可根据其周转情况每3~12月复验一次。对于易于变质、稳定性差、存放周期长的油品,都应缩短复验周期。

三、防止混油或容器污染变质
不同性质的油品不能相混,否则会使油品质量下降,严重时会使油品变质。特别是各种中高档润滑油,含有多种特殊作用的添加剂,当加有不同体系添加剂的油品相混时,就会影响它的使用性能,甚至会使添加剂沉淀变质。润滑油中混入轻质油,会降低闪点和粘度;食品机械油脂混入其它润滑油脂,会造成食品污染;溶剂油中混入车用汽油会使馏程不合格并增加毒性。因此,为防止各种油品相混或污染,应采取如下措施。

1、为了防止散装油品在卸收、输转、灌装、发运等过程中发生污染,应根据油品的不同性质,将各管线、油泵分组专用,不同性质的油品,不要混用,如必须混用时,要清扫管线余油,在管线最低位置用真空泵抽取余油或用过滤后的压缩空气清扫,有条件的也可用蒸汽清扫,再用拟输送的油品冲洗几分钟,放出油头,并经检查确认清洁后放可使用。但必须注意:
①溶剂油不允许用含铅汽油管线
②特种用油和高档润滑油要专管线专泵输送。

2、油桶、油罐汽车、油罐、油船等容器改装别种油品时,应进行刷洗、干燥。
灌装与容器中原残存品种相同的油料,可根据具体情况简化刷洗手续,但必须确认容器合乎要求,才能重复灌装,以保证油品质量。用使用过的油桶、油罐、油罐车、油船灌装中高档润滑油时,必须进行特别刷洗,即用溶剂或适宜的汽油刷洗,必要时用蒸汽吹扫,要求达到无杂质、水分、油垢和纤维,并无明显铁锈,目视不呈现锈皮、锈渣及黑色油污,方准装入。

石油 科学进展

    

石油石油地质学是随着人类的油气勘探活动而诞生的一门应用科学,它既是人类对于勘探中对油气形成与分布规律认识的总结,又是指导人类油气勘探活动的理论武器。在全世界范围内,经过近100年的勘探活动,未经勘探的处女地所剩无几,容易寻找的油气田大多被发现。对能源不断增长的需求,以及勘探难度的越来越大,是摆在全世界石油勘探者面前的一大矛盾。世界石油勘探面临着极为严峻的挑战,向新的深度(深层勘探)、新的领域(天然气、非常规气、非构造油气藏)进军是当今油气勘探的总趋势。这种形势下,都迫使我们发展新的石油地质及油气勘探理论、油气勘探技术,广泛吸收相关学科的新成果,以适应现代油气勘探形势的需要与发展。纵观近20余年来,石油地质学及油气勘探取得的进展,相关边缘学科(从大的概念上讲亦属于石油地质的范畴)的发展极大的促进了石油地质学的发展,提高油气勘探的效率。

1、板块构造学的应用
板块构造学说的诞生,被誉为“地质学上的革命”,它改变了人们对于全球构造的认识,同时也给石油地质学带来了新的活力,它以崭新的面貌探讨了含油气盆地发生和发展的地球动力学背景,并以一种新的观点综合解释油气在全球的分布的富集规律,扩大了油勘探领域和人们找油的思路。
①含油气盆地形成机制的认识、盆地分类的完善。
②无机成因学说重新活跃起来,二元论,张恺
③逆掩推覆体找油,大山底下找盆地

2、层序地层学的发展与应用
层序地层学是在油气勘探活动中发展起来的一门新兴的学科,是在沉积学、地层学和地震勘探技术不断发展和资料积累的基础上发展起来的。层序地层学是一种划分、对比和分析沉积岩层的新理论和新方法。使人们能更精确地对比地质年代,再造古地理,并在钻进前对生油层、储集层和盖层及潜在地层圈闭进行预测。

3、盆地构造研究的进展
①盆地的动力学分类:张(伸展)、压(压缩)、扭(走滑)
②构造样式概念的提出:一定构造环境和条件下的构造变形的基本特征(组合特征—剖面形态、排列方式等)构造地质模型。盆地变形特点、构造变形规律的早期预测。
③反转构造:指一个张性或张扭性盆地在后期经受了压和压扭性应力作用,盆地由拉张下沉到挤压上隆,断裂由正断向逆断转变,在剖面上形成下凹上隆、下正上逆的构造格局,后期的反转往往是油气构造圈闭的最后定型期,和油气的生、运聚有密切的匹配关系

4、储层评价技术的进展
储层评价技术的进展包括储层沉积学、储层成岩作用和储层地球化学方面的进展石油地质学本身的研究的课题不外乎两大问题即成烃和成藏,这是石油地质学永恒不变的主题。在这两个方面九十年代以来的主要进展:

1、成烃理论
60-70年代-80年代初:干酪根生油理论
80年代后期-90年代:未熟低熟油理论,煤成烃理论是中国学者,特别是地球化学在成烃理论方面对石油地质学的突出贡献,开辟了我国油气勘探的新领域。

2、成藏理论
对成藏动力学因素的重视,从温、压等动力的角度研究油气的成藏过程,将油气生成—运移—聚集作为一个统一的整体:流体封存箱理论、成藏动力学呼之欲出。

3.石油地质综合研究思想与方法进展
从定性—定量,从静态到动态,从局部—系统、盆地模拟技术以及含油气系统的思想和方法。石油和地震:过量的石油开采,造成含油区地下空间越来越大,虽经注水作业但作用很小,如含油区处于地震带,那么石油开采会引起地震带更为活跃,甚至可造成地震带的迁移,同样的震级,开采后的含油区地震时所产生的破坏力要大得多。石油和环境:石油和天然气为人类的发展提供了强劲的能源动力,但随之而来的环境污染大大超过了过去人类5000年污染的总和,以及造成了温室效应、气候异常等诸多弊端,在以环境保护为前提下,新型能源的开发迫在眉睫,各国政府、科学家都致力于新型能源的开发利用,这其中最主要的就是可再生能源的开发,减少污染,保护环境,维护我们赖以生存的地球,同样也是我们大家的责任。

石油 相关词条

    

氨气

三硝基甲苯

过碳酸钠

亚硝酸钠

空气

臭氧




石油 参考链接

     1、http://www.worldoilweb.com/
2、http://www.oil.hc360.com/
3、http://news.cnpc.com.cn/ 

常规能源种类

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 常规能源  已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源  种类  通常是指煤炭、石油、天然气、水能四种

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