书城科普诱人的海洋
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第32章 地球人的“液体面包”——海底油气

小问号

目前人类所需要的能源,一半以上依赖石油和天然气。科学家推测,陆地上的石油资源50年之后将会枯竭!当今世界,没有石油是不敢想象的,一切都玩不转,它是地球人“活”下去的“液体面包”啊!于是,人类在经历了一段极度紧张、震惊以后,慢慢把目光转向了浩瀚的海洋,并终于发现一个个“海底大油库”。科学家估算,全球石油资源的极限储量为10000亿吨,可采储量为3000亿吨,其中海洋石油储量约占45%,即可采储量为1350亿吨,海洋天然气储量为140亿立方米,约占全世界储量的50%,而且最终也只有海洋能为人类源源不断地提供石油、天然气等能源。于是,关于海底油气的形成之谜,探查海底油气的方法、开采历史等也成了一块“面包”,让有知识饥饿感的人望眼欲穿,希望一揭真相……

19世纪初,人类都相信海底一定储藏着大量的油气,因为懂得油气知识的人都知道,是地壳变迁的压力把远古时期的有机物转化成了石油,而海底的有机物肯定也会受到地壳变迁的影响最终转化成石油。遗憾的是,面对苍茫的大海,人类只能想想而已,毫无办法探测海底是否有油气,更没有到海底探取油气的本领。这就好像跋涉在沙漠里的探险家,远方的冰山已历历在目,却无力企及一样。直到1890年,美国石油工人才开始在加利福尼亚州圣塔巴巴拉海湾附近进行勘探,他们建造了码头以寻找更佳的钻探点。至此,人类向海洋要油气迈出了可喜的第一步。

不过,海底探油,或海底取油,都决非易事,人类在相当长时期内仅发现少量的海底油田,直到20世纪60年代后期海上石油的勘探和开采才获得突飞猛进的发展。现在,全世界已有100多个国家和地区在近海进行油气勘探,40多个国家和地区在150多个海上油气田进行开采,海上原油产量逐日增加,日产量已超过100万吨,约占世界石油总产量的1/4.目前,世界最著名的海上产油区有波斯湾、委内瑞拉马拉开波湖、欧洲北海、南美洲墨西哥湾等。海上天然气的储量前三名分别是波斯湾、北海、墨西哥湾。我们中国大陆架的海底石油产量远景很大,将来也可能成为令人眼红的“石油海”。

海底寻找油气要过“四关”。一是研究岩石和化石(古代保存在地层中的生物遗体或印模、痕迹等),过确定古代的湖泊和海洋(古盆地)范围关。二是找有望生成石油的深凹陷关。一般水中的生物遗体比较容易富集在盆底的低处,因此凹陷盆地中是被认为有利于生油的重要部位,而且越深越好。三是寻找地质圈闭关。在可能生油的凹陷周围寻找有利于油气聚集的地质圈闭也是关键一步,地质圈闭有大有小,有深有浅,形态各异。寻找圈闭自然也是一个由浅入深、由大到小的过程,对于深而小的圈闭,找到它当然是很困难的,它要求的技术精度、难度要比一般情况下高得多。第四是对油气的评价关。对评价最好的圈闭进行钻探,查证是否有石油或天然气,并搞清它有多少储量,这才算完成海底油气的勘探四步曲。

发现了海底油气固然激动人心,开采它才是真正的收获。这就是像看到成熟的麦子一样,必须收到仓里才有成就感。海底石油的开采过程包括钻生产井、采油气、集中、处理、贮存及输送等环节。海上石油生产与陆地上石油生产所不同的是要求海上油气生产设备体积小、重量轻、高效可靠、自动化程度高、布置集中紧凑。开采海底油气的主要装置有固定式采油气平台、浮式采油气平台等。另外,还有海底采油装置,包括供开采生产的油气集中、处理、转输、贮存和外运的工程设施等。这是一个系统工程,少了哪一环都不能把油气拉回家。

蕴藏在海底的油气,是大自然千百万年努力为人类写下的一篇杰作,更是人类在工业化时代强身健骨必不可少的“血液”,需要我们珍爱它,小心呵护它,千万不能浪费,更不能染污了海洋。这样,人类才会赢得未来……

“小档案”

科学家通过研究已证实,石油、天然气是古代多种生物残体的腐泥物质,在适当的温度和压力条件下,经过漫长、复杂的变化过程形成的。首先,要有大型的由地壳沉降形成的积水盆地,一般是浅海或湖泊。其次,要有适宜的生物群。一般是大量的浮游植物、浮游动物。有孔虫、腕足类、珊瑚、苔藓等,它们为石油的生成提供了丰富的有机质。第三,要有沉积盆地。当河流携带大量的泥沙注入盆地,导致生物一代代边繁衍、边死亡、边被泥沙掩埋,直到这个盆地被几千米基至上万米厚的泥沙填满后,才能形成一个有望生成油气的沉积盆地。第四要经过地壳运动。腐烂的有机物经过地壳变动及适当的温度和压力的作用,发生了复杂的变化,最终才能形成石油或天然气。