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油燃而声 第1期 | 邂逅油气 · 油气之“茧”是什么?



《油气简史》

(第二版 富媒体)

油燃而声 第1期


(科普解说词见文章末尾)



石油形成图

石油,被誉为黑色的金子、工业的血液、经济的命脉。很难想象,没有石油,我们的生活将是什么状态,世界会是什么样子。

石油巧妙地改变着我们的生活,这些从地下流淌出来的“黑色金子”,随着被人类越来越广泛的认识和利用,支撑起了人类文明的前景和发展。那么地下的石油是怎么生成的呢?  






你知道吗?我们今天能开采出来的油气已经在地下几百米、几千米甚至上万米的石头里静静地、舒舒服服地沉睡了数百万年至上亿年了,这些石头可不是普通的石头,里面浸透了“油气”等宝贝。这些石头就好比是“茧”,“油气”就好比“茧”中之“蛹”。地下“油气”出生的地方在哪里?为什么能安静地长眠于石头里上亿年?怎么样找到地下的它们呢?

地下油气之“茧”—— 岩石



看,是岩石!


▲来源:《油气简史》



岩石






自然界里的岩石(俗称石头、岩块等)如同墙砖、混凝土一样坚硬,非常致密,是地壳的基本物质,是构成地球岩石圈的主要成分。雄伟的泰山,险峻的华山,奇秀的黄山,神秘的庐山,浩瀚海底大洋中脊及岛弧等,都是岩石组成的“钢筋骨架”,相互支撑与镶嵌,间接形成了山脉、平原、河流、湖泊、大海等自然景观。


▲地球的钢筋骨架——岩石






▲数十千米岩石构成地壳


岩石的形成贯穿了数十亿年的地球历史。在整个地质时代形成岩石的物理化学过程与现在形成岩石的物理化学过程没有什么两样。“古代”岩石的形成原因、方式与“今天”岩石的形成也没有什么特别的不同之处,岩石类型、矿物组成、化学元素组分等也基本一致。





▲岩石构成山脉、海底或湖底


我们下期再见!



👇科普解说内容👇


石油——黑色的金子

(一)


朋友,当你乘坐飞机、驾车旅行、乘船出海的时候,或者吃泡面、洗衣服、戴口罩的时候,可曾想到你正在使用一种物质,那就是石油。

石油,被誉为黑色的金子、工业的血液、经济的命脉。很难想象,没有石油,我们的生活将是什么状态,世界会是什么样子。

人类对于石油的追逐源于祖先对火的需要。大约150万年前,一道闪电引发了一场山火,山火不仅能够烤熟食物,让食物味道更美,还能驱走严寒,带来光明。自此,人类就没有停止过对能源的探寻。

人类早在史前时代就开始利用石油了。自沉睡地下亿万年的石油被人工开采出来的那天起,世界就发生了奇妙的变化,它驱动着文明的车轮高速前进,人类的历史由此进入新的里程。

石油最初仅仅用于取暖和照明。今天,石油可以提供5000多种以上的化工原料,在世界资源宝库中,没有任何一种一次性资源可以和石油比美。

石油及其衍生出来的各种产品,广泛用于生产和生活各个方面,是最重要的动力燃料和化工原料,它对经济的发展举足轻重。

科学家李四光曾经说过,人类的全部繁荣都依赖于燃料。从石油中提炼出煤油、柴油、汽油,促进了交通运输业的发展,人和物资得以在全球迅速流动,世界因此而繁荣。

有了石油,内燃机车就逐渐取代了蒸汽机车,柴油为内燃机车提供了更加高效的动力。虽然高铁登上了历史舞台,但在我国乃至世界各地的铁道线上,内燃机车还在继续奔驰。

我们的生活离不开石油。天上的飞机、地上的汽车、海里的轮船、军舰、航空母舰,都仰仗着石油的功劳。如今汽车、火车、飞机是最便捷的出行工具,离开了石油我们可能寸步难行。

铺设道路的沥青也来自石油。汽车、摩托车、自行车的轮胎大多是橡胶制品,其实,一半以上的橡胶是以石油为原料合成的。

不仅出行离不开石油,日常生活用到的塑料制品都来自石油。食品袋、保鲜膜、饮料瓶、洗脸盆、快餐盒、尼龙袜、签字笔、文件夹、旅行箱,花盆、牙刷、灯罩、插座、玩具、书包,以及打印机、电话机、电视机的外壳,还有女子头上的发夹、电线电缆外皮等等成千上万的产品都是从石油中提取的材料做成的。

我们住房的墙体、家具表面的油漆、涂料等非塑料制品也离不开石油。

琳琅满目的化妆品也依赖于石油。香水之所以这么香,是因为含有一种特殊的物质“吲哚”,“吲哚”就是从石油中提取的。

我们甚至还把石油穿在身上。涤纶、腈纶、锦纶,包括现在大名鼎鼎的莱卡、莫代尔等面料,都是用石油生产的合成纤维。我们现在出门必戴的口罩,也是以石油为原料做成的。

五彩缤纷的各色染料和清洗衣服用的肥皂、洗衣粉、洗涤液、衣领净,也都是以石化工业品配置而成。

石油与我们的吃也息息相关。我们烧菜做饭就会用到液化石油气和天然气,它们都属于石油资源。

让粮食和蔬菜增产用的化肥,也是石油化工产品。

石油不仅满足了我们日常生活所需,在医药领域也大放异彩。石油化工为合成药物提供了必要的原料,它与天然药物互为补充,在医药领域占据极为重要的地位,广泛应用于医疗实践。石油还是制造人造器官、整形材料的重要材料,例如,人造血管、人工心脏、人工晶体、人工关节、人工喉、假肢、活动假眼,以及医用X胶片、CT胶片和处理溶液的生产都依赖石油。

关于石油与医药的渊源,有一个非常有趣的故事。美国宾夕法尼亚州有个叫泰特斯维尔的小镇,小镇附近有一条小溪,很久以前,小溪上漂浮着黑乎乎的东西,当地的印第安人就把它收集起来,当成药物浸洗关节治疗风湿,或涂在动物皮肤上给动物治皮肤病,这种黑乎乎的东西其实就是石油。

是不是觉得石油这东西非常奇妙、不可思议呢?我们早上一睁开眼睛,就开始使用石油产品了。那我们一生的衣食住行到底要消耗多少石油呢?

我们就来粗略地算一算吧。  

现在,坐飞机的人越来越多了,飞机用的是航空煤油,一种无色透明的液体,是飞机发动机的燃料,飞机的动力之源,也是石油产品之一。2021年1月,中央电视台曾播出八集纪录片《石油的故事》,第三集以一个人从北京到上海为例,对他所消耗的石油做了一个简单的计算。从北京到上海的飞行距离大约是1000公里,如果是中大型飞机,每公里油耗约为16.1升,以500人计算,人均百公里油耗3.22升,全程人均消耗航空煤油大约32.2升,而生产这些航空煤油,大约要消耗石油300升。如果开着一辆百公里油耗10升的汽车,从北京到上海全程1300公里,消耗汽油大约130升,提炼130升汽油至少需要石油419升。如果乘坐内燃机车,百公里油耗大约600升,从北京到上海的铁路1318公里,火车消耗柴油大约7909升,以一列火车1500人计算,那人均消耗柴油大约5.3升,大约需要石油11升。很显然,我们只要乘坐交通工具,分分秒秒都在消耗石油。

粗略算下来,我们一生出行消耗的石油,居住和使用消耗的石油、“穿”掉的石油、“吃”掉的石油,统统加在一起大概人均8471公斤,好比一辆2.0排量的汽车在高速公路行驶8万公里,相当于绕地球的赤道跑了两圈。如果把其他各个领域所用的石油平摊到每个人头上,那我们每个人绕地球赤道就不止两圈了,可能是三圈甚至更多。大家可能想不到吧。

国际上,通常以“桶”为石油的计量单位,一桶石油重约137公斤。全球平均一个人一生消耗的石油大约是62桶。

石油价格总是在波动之中,假如按一桶原油50美元计算,那一个人一生花在石油上的钱大约3100美元。经济发展会导致人均耗油量增加,事实上,在欧美发达国家和新兴工业化发展中国家,这个数据呈几倍、几十倍增加。根据国家统计局数据,2020年中国石油总消耗量约为7亿吨,人均消耗约为500公斤,按人均寿命72岁计算,一个中国人平均一生消耗的石油是36000公斤,相当于262桶,这远远超过全球人均水平。

你能想象一桶原油的使用价值有多大吗?一桶原油,可生产出足够一辆重型汽车行驶450公里的汽油、用于修补屋顶或路面的沥青0.95升、润滑油0.95升、生日蜡烛170根、蜡笔27根。

在今天这个时代,石油已经像血液一样维系着社会生活的运转、经济的发展甚至政治的稳定和国家的安全。石油作为燃料和化工原料,支撑着现代文明,也支撑着我们每一个人的生活。现代社会的运转和进步,以及我们每一个人的生活,都是很大程度建立在石油的基础之上。没有了石油,汽车无法开动,机器不能运转,农作物不能施肥和收割,我们使用的塑料制品、穿的漂亮衣服、让我们变得美丽的化妆品、制作食物的能源、住房的很多建材,以及药品、医疗器械,甚至连孩子们玩儿的玩具,都会从我们的世界消失。

因此,不管环境条件再怎么恶劣,石油工作者都在不畏艰险地寻找和开采着石油,为我们构建着物质丰富的美好世界。




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音 | 闫鹏宇

封面&编辑 | 王雨婷

绘画 | 李若蓝 侯雪梅

图文来源 | 《油气简史》

责编 | 石娇杨

审核 | 谢娜

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