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石油形成化学新利18 体育下载

从根本上说,石油是一种化石新利18 体育下载燃料,这意味着它是从有机物质的残余中提取出来的。换句话说,石油是对曾经有生命的物新利18 体育下载质进行一系列化学反应的结果。在大多数情况下,液态石油曾经是沉积在海底或湖新利18 体育下载底的浮游动物或藻类,然后埋在沉积物下面。沉积物确保了氧气不能到达腐烂的有机物,这为石油的形成提供了条件。

在大多数情况下,有机物会经历几次变化,这些变化需要数千年或数百万年的时间。随着沉积物不断堆积并增加对有机质的压力,它首先变成一种蜡质固体,称为干酪根。事实上,这种材料目前正在通过许多“水力压裂”工艺开采,因为它可以通过化学转化转化为液态石油和天然气。新利18 体育下载

在一种称为成岩作用的过程中形成了角蛋白,其化学形式在下图中概述。

成岩化的化学公式

基本上,热量和压力分解有机化合物,如避压(不是人)和各种其他有机酸,脂质,蛋白质和碳水化合物,以形成称为地质聚合物的长碳氢化合物链。这些地质聚合物是基因的基础。成岩作用是煤炭形成的关键机制,并且是将固体烃转化为液体石油所必需的几种方法中的第一种方法。新利18 体育下载

为了将干酪根转化为液态或气态的碳氢化合物,需要增加更多的热量,这个过程需要时间。高温和压力的结合是进行烃裂解的吸热过程所必需的。它有时也被称为开裂。

烃热解是不可逆的,这意味着一旦形成液态烃,就不会转化为固体形式。这就是为什么石油沉积物可以在表面下面存在数百万年不变的。液体烃实际上只是通过破坏更长的链来形成。它是化学的一般规则,即分子越大,固体的可能性越多,分子越小,液体或气体越多。长碳氢化合物链是固体,而中链(5-25碳)是液体的。较小的链(少于5个碳原子),往往是气体。这就是为什么汽油在7或8个碳的汽油是液体,而甲烷只有一个碳原子,是气体。

裂缝的版本用于工业中,从木炭到碳纤维到生物燃料中的一切。该方法通常用于炼油厂,以破坏较低的有价值的加热油分子(平均连锁25个碳)成较小,更有价值的7和8个链分子,可作为汽油出售。

氧气的重要性

氧气对许多过程至关重要,并且其缺失对于形成碳氢化合物绝对是至关重要的。当氧气存在时,可能发生几件事。在表面上,当首先铺设有机材料时,氧的存在意味着存在的细菌,在它有机会被沉积物中掩埋之前可以快速消耗腐烂材料。这就是为什么大多数石油沉积物一次在新利18 体育下载海底或湖泊底部,通常具有非常低的氧含量,其中沉积物在氧气存在下可能发生过多的衰减之前积累。

如果存在氧气,除了完全脱落后形成后形成的早期阶段,还可以导致酸和其他分子的形成而不是严格的碳氢化合物。这些通常对烃的形成是有害的,并且甚至可以逆转形成已经发生的。

最后,不足以防止烃地层的氧气水平仍然是氧气含量低的问题可以导致有毒氮氧化物化合物以及硫酸和硫酸的含量。所有这些都作为石油中的污染物,使其更昂贵且难以精炼。新利18 体育下载

天然气

天然气简单甲烷,可以与油田相关或以其自己的沉积物相关联。在任何一种情况下,天然气都可以被认为是作为裂解反应链的最后产物。甲烷是一种具有四个氢原子的单个碳原子。它是最简单,最小的碳氢化合物,因此不能进一步分解。

仅由天然气组成的储层以两种方式中的一种出现。要么是天然气从另一个含有其他碳氢化合物的石油矿床中泄漏出来,要么是沉积物中的所有碳氢化合物都被新利18 体育下载转化为甲烷,几乎不留下任何其他碳氢化合物。高温和高压是天然气形成的必要条件。根据一般经验法则,压力和温度越低,碳氢化合物就会越重。只有从更深的井中泄漏的天然气才会在地表附近被发现。

甲烷也通常是细菌产生的,使其在石油产品中具有独特的(尽管存在有限的情况,但是被证明细菌的产生物质等丁烷)。新利18 体育下载产生甲烷的细菌称为甲烷,可以直接从缺氧(无氧)条件下的有机材料生产甲烷。这些是导致垃圾填埋场中甲烷产生的细菌。在石油形成的早期阶段,可以在这种方式形成一些天然气,但如果没有固体沉积物以捕获它,大多数可能会失去大气层。新利18 体育下载