石油的非生物起源（波波直播文案内容）

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石油起源的两种论点：生物起源和非生物起源
生物起源定义：经过地质过程改造的生物碎片沉积物构成了所有的天然石油。如果有足够的时间，升高的温度和升高的压力将在深处完成这一炼金术的壮举，改变埋在沉积物中的地表生命的遗迹——至少我们是这么被告知的。因此石油被视为“化石燃料”。
化石燃料名称的由来：
1892年的一次科学会议上，洛克菲勒要求科学家将石油命名为化石燃料。
为什么要这样命名？因为化石不可再生，因此稀缺，因此可以被定价。

然而石油既不是源于化石，不是生物起源的，同时石油也不稀缺，它是地球第二丰富的液体。
每一次所谓的石油危机都不是因为石油枯竭，而是因为主要石油生产国的卡特尔获得了很大的实力，可以影响地缘政治因素，人为造成供应减少和价格波动。
当时几位资深石油地质学家预测，十五年内世界上所有的原油储量都将耗尽。当时，削减产量并从剩余储量中获取尽可能多的收入符合石油生产商的利益。二十五年后的现在，世界充斥着石油。碳氢化合物的生物起源理论在美国和欧洲大部分地区如此受欢迎，以至于它有效地排除了反对观点的研究。但这个情况在前苏联是不一样的。

生物起源的依据：
1、石油起源的生物成因理论在 1870 年代左右被广泛采用，当时地球被认为是一个 V 热体，可能是一个熔岩体4。如果这是正确的，那么与热岩石材料一起提供的碳氢化合物就不可能幸存下来。它们都会被氧化成二氧化碳和水。只要地球起源的这种模式占主导地位，石油的非生物起源（由地球形成过程中积累的物质形成）就不是一个站得住脚的观点。当时，地表充分冷却后植被形成石油似乎是唯一可能的解释。
2、随后在所有天然油中发现了明显生物起源的分子极大地加强了生物起源理论。
3、几乎所有的石油都是从沉积岩中生产的。不久之后，这一事实就表明沉积物对于生产石油至关重要。

驳斥这三个论据
1、地球的形成不是引力吸积，而是星云之间的电荷交换，这个过程就像云朵的形成是一样的，所以并不需要一个大质量物体的前提条件，小的碎片在彼此的电力交换过程中就会聚集成块，如此获得的大部分材料都可以避免过度加热，所以碳氢化合物不会在熔岩中挥发。
2、为什么会有生物碎片？（参见帖子：地底的深热生物圈）
3、沉积地层确实对于我们现在拥有的大部分石油的生产至关重要，并不是因为沉积物中必然含有更多的石油，而是因为那是石油公司选择钻探的地方。
现在，每当在火成岩（熔体冻结的岩石）中遇到原油或天然气时，碳氢化合物就被认为是从沉积“源”岩中迁移出来的。按照这种观点，最深沉积岩下面的火成岩没有任何可能含有碳氢化合物的前景，因此在这些“基底”岩石中钻探的孔很少。因此，对石油生物起源的信仰导致了一个自我实现的预言。

以今天人类对宇宙的认知来看很容易得出石油的非生物起源。但那时生物起源理论已经根深蒂固，以至于反对的证据都被抛在了一边。
即使在 20 世纪 40 年代，尽管在太阳系其他无生命的行星上发现了许多碳氢化合物，但人们仍然认为，我们的地球上的石油只能由生物沉积物产生。

那么石油是如何产生的？

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石油非生物起源：

石油的非生物成因理论认为，天然气和其他碳氢化合物起源于很深的地方的原因——也许是在地下 100 到 300 公里的地方，位于地壳以下上地幔层。这比石油生物起源理论所估计的地层要深得多，因为生物起源的核心假设是石油是由与沉积物一起埋藏的地表生命遗迹形成的。
非生物起源理论认为，碳氢化合物是地球形成过程中的物质的组成部分。随着内部热量的增加，液体和气体被释放出来，并且由于它们的密度小于岩石，浮力将它们推向上升。在有利的条件下，从起源地区向上的旅程将在我们的钻机可以到达的深度的多孔岩石中暂时被拦截，然后我们从中获取商业石油。

石油非生物起源的主要支持者基本是前苏联国家的科学家，其中最著名的支持者是俄罗斯化学家、元素周期表的创始人门捷列夫。他是石油非生物起源的早期倡导者之一。他曾经专门发表了一篇关于石油起源的论文。
此外，对石油开采行业影响最大的科学家，前苏联科学家库德里亚夫采夫也是石油非生物起源的支持者。他说，石油的存在量有大有小，但存在于任何石油聚集以下的所有地层中，显然完全独立于这些地层形成的各种条件。这一说法后来被称为“库德里亚夫采夫规则”，世界各地都有许多这样的例子。库德里亚夫采夫在论证中引入了许多其他相关考虑因素。一些火山喷发时可以看到火柱，有时高度可达 500 米，例如 1932 年苏门答腊岛默拉皮火山喷发时喷射出巨量甲烷。如此大量的甲烷，即使是地下最丰富的气田也应该早就耗尽了。此外，在某些情况下沉积的泥浆数量需要喷发的气体比任何地方任何气田已知的都要多得多。不仅如此，许多地区的甲烷自然渗漏量远远超过任何已知气田的供应量。例如，如果千岛群岛的火山气体是那里火山活动期间排放的典型气体，那么排放的甲烷量将远远超过当今世界总储量的传统估计。他还举了很多“库德里亚夫采夫规则”的例子。这些例子都表明石油是从更深地层中源源不断地向地表供应的。

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石油形成的非生物成因理论取决于五个基本假设的真实性。
1，碳氢化合物或在地球深处的高压下可以转化为碳氢化合物的化合物一定是形成地球的原始材料的常见成分。
2，在地球形成以来的四十亿年里，原始碳氢化合物一定不会随后因暴露于地壳岩石中结合的大量氧而分解并完全氧化成二氧化碳和水。
3，碳氢化合物必须在地球深处普遍存在的高温和高压条件下具有化学稳定性。
4，碳氢化合物流体必须找到或创造了合适的孔隙，这些孔隙存在于深处，并在浮力的驱动下向上移动，因为它们的密度比岩石低。
5，碳氢化合物的来源必须仍然存在于很深的地方。

论据：
1、宇宙的基本配置
宇宙丰度最高的元素：氢氦氧碳
因此，关于石油形成的非生物成因观点的第一个假设是，碳氢化合物是地球增生的原始物质的常见成分，现在已成为众所周知的事实。

必须记住，石油形成的生物成因理论是在1870年代发展起来的，当时科学家们还没有意识到宇宙中实际上存在丰富的所谓“有机”分子，包括碳氢化合物。自二十世纪初几十年以来，天文学的这一事实就已为人所知，这要归功于分析电磁频谱的光学和无线电部分波长的摄谱仪的发明。利用这些工具，通过捕获太阳光的光谱特征，可以对遥远的天体进行化学测定。这些发现的结果尚未完全融入当今的地质思想中。毕竟，地球是一颗行星，因此地质学首先应该被视为行星科学的一个子集，但这种观点却迟迟没有得到认可。

光谱研究揭示了什么？从根本上说，他们已经证明碳是宇宙中以及太阳系中第四丰富的元素（仅次于氢、氦和氧）。
在行星体中，碳主要存在于含氢的化合物中碳氢化合物，在不同的温度和压力下，可以是气态、液态或固态。因此，天文学技术已经产生了明确且无可争议的证据，证明碳氢化合物是太阳系（及太阳系以外）大大小小的天体的主要成分。
最大的数量存在于巨大的外行星及其卫星中。木星、土星、天王星和海王星的广阔大气层中含有大量碳混合物，主要以碳氢化合物的形式存在——主要是甲烷。
泰坦（土卫六）是土星的卫星，其大气中含有甲烷和乙烷（CH4 和 CH3）以及其他几种碳氢化合物分子。就像我们大气中的水一样，这些碳氢化合物分子形成了我们在土卫六上看到的云，大概是沉淀物，像雨一样落在甲烷乙烷湖泊或海洋上。距太阳这个距离的温度（比地球远 9.5 倍，因此只接收到我们在这里接收到的辐射强度的 1% 多一点）使这些化合物正好处于它们可以以液体或蒸气形式存在的范围内形式，而表面上的水当然只能以非常冷的冰的形式存在。

行星及其卫星并不是我们恒星系统中唯一的碳氢化合物储库。许多小行星——火星和木星之间的一群小行星——表面似乎也含有碳氢化合物，内部也可能含有碳氢化合物。最近，欧洲一艘仪器仪表航天器飞越哈雷彗星，强烈表明碳氢化合物也覆盖在该冰体的表面。事实上，太阳系的所有行星体似乎最初都是由固体聚集形成的。

因此很明显，地球内碳氢化合物分子的出现绝不是异常现象。事实上如果那些没有地表生命的行星体可以通过纯粹的非生物原因获得碳氢化合物，而只有地球的碳氢化合物是从生物沉积物中获得，这反而会是一种异常情况。请记住，碳是一种元素，除了人类建造的核反应堆之外，地球上没有任何过程可以产生它。

地球上碳的起源
为什么地球表层含碳量是沉积碳的一百倍？其中有 4/5 以碳酸盐岩的形式存在，1/5 以未氧化的形式存在，通常称为“有机碳”。（当时用“有机”一词来指代所有未氧化的碳，这是当时人类认知的局限导致的，认为未氧化的碳都来自于有机物。这是一个极具误导性的名称。）数量很大：如果以每平方厘米地球总表面积中碳元素的质量表示，则估计约为 20公斤。

我们的骨肉由碳构成，我们呼吸氧，我们喝水（H2O），我们使用的能源是碳氢化合物，我们吃的是有机物（碳基生命）...这些并不是偶发的结果，事实上，构成我们的一切都是宇宙的基本配置决定的。宇宙丰度最高的元素：氢氦氧碳，而外星人和我们一样。

世界上缺的不是能源，而是可以被定价的能源。能源危机并不是对大众而言的，而是对垄断寡头而言的。它是指一旦能源不再稀缺，寡头的垄断帝国将出现危机。

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碳氢化合物在地底深处能够稳定存在吗？

过去人们认为，即使是最简单、最耐热的碳氢化合物——甲烷（CH2），超过 600°C 的温度也会分解，而低至 300°C 的温度就足以破坏大部分重碳氢化合物成分。
这种关于碳氢化合物热不稳定性的传统观点一直没有受到挑战，仅仅是因为在适当压力下进行实验的成本过高，而且这样做的重要性也没有得到重视。西方进行的热稳定性计算没有考虑压力的实质性影响：高压可以极大地稳定碳氢化合物，防止热解离。因此，我们必须评估碳氢化合物在不同深度的温度下和压力下的稳定性问题。

地球科学家 E. B. Chekaliuk切卡留克于 1980 年在俄罗斯期刊上发表的热力学计算结果表明，甲烷在 300 公里深处将无法完全解离，也许 600 公里左右的深度是地球内可能存在甲烷的下限。

构成石油大部分的较重碳氢化合物分子又如何呢？俄罗斯和乌克兰进行的热力学计算表明，这些分子中的大多数不仅在 30 至 300 公里深度的压力-温度范围内保持稳定，而且还表明，如果简单的碳和氢混合，它们就会产生。比如说，在 200 公里的深度，碳氢化合物分子的混合物将是预期的平衡配置

甲烷（CH）是碳氢化合物中最稳定的分子；如果温度不超过 2000°C，其中大部分都可以在 300 公里以下的各个高度上生存。从深处流出的甲烷可以在溶液中带出大量这些石油成分。

考虑到由碳、氢、氧和氮组成的复杂分子也是由生命产生的，这是非常有趣的——在地球表面，可以合成蛋白质为基础的生命体。在深部普遍存在的巨大压力下，还可能发生更进一步的分子复杂化。
酶是生化反应的催化剂，通常由碳、氢、氧和氮组成的复杂分子中的金属原子组成。

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碳氢化合物如何从地底迁移到地表的？
答：通过地底孔隙

碳氢化合物流体必须找到或创造合适的孔隙。这些孔隙从地表到地底深处都存在，使得碳氢化合物在浮力的驱动下向上移动，因为它们的密度比岩石低。
地质学教科书中指出，岩石的多孔性可以容纳和传输流体，但这样拥有多孔性的岩石必须限制在地壳的薄外层内，该外层不比最深的石油井穿透的深度深得多。教科书解释说，因为如果深度继续增加，压力将非常大，即使是最坚固的岩石也会被压碎到所有孔隙都无法承受的程度。

这种表述就像一个小学生第一次了解大气压力时问的问题一样愚蠢，如果他的身体受到每平方英寸14.7磅的压力，为什么他不会被压得像煎饼一样平。
当所有东西（岩石、液体和气体）都浸入在共同压力的每个级别中。在这种条件下，就会存在与低压下近地表岩石和沉积物中存在的一样多的孔隙度和渗透率，以允许流体迁移的连通孔隙空间的形式存在。正如小学生没有被压扁一样，深层的毛孔也不会被压扁。

深海热液口的生命必须在比我们表面生物所承受的压力高 20 至 200 倍的压力下从微小的卵成长为成熟的蛤和管虫。海底的生物和地上的生物一样脆弱，但深海的高压并不会对生物的生长造成问题，

只要占据孔隙或细胞的流体施加的向外压力与周围环境的相反压力一样大，就可以维持在非常高的压力下。正是这种压力平衡或压差，而不是绝对压力，决定了孔隙的命运。

传统的批评认为烃类流体由于缺乏孔隙空间而不能存在于深层，因此经不起推敲。

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石油非生物起源的其他经验性的证据：

经验证据有七种主要类型。
1 ，石油储层，包括各种气态形式，如甲烷和乙烷，经常在延伸数百甚至数千公里的长线或弧形地理格局中发现。
印度尼西亚岛屿星罗棋布的弧形也许是最好的例子。这些线性模式更多地与地壳深层和大规模的结构特征相关，而不是与沉积矿床的小规模拼凑而成。元素周期表的发明者、俄罗斯化学家德米特里·门捷列夫 (Dmitry Mendeleyev) 注意到了 1870 年代碳氢化合物的大规模出现模式，许多新信息极大地证实了这一论点。

2，已发现的石油矿床遵循所谓的库德里亚夫采夫规则：
富含碳氢化合物的区域往往在所有较低层都富含碳氢化合物，对应于完全不同的地质时代，并向下延伸到结晶基底。二十世纪初俄罗斯伟大的石油地质学家 N. A. Koudryavtsev 引用了来自世界各地的许多例子，清楚地表明了这种深度效应，许多后来的俄罗斯石油地质学家也这样做了。即使钻探已经穿透沉积地层并进入基岩，碳氢化合物也不会耗尽。石油矿床在气候、植被上没有任何相似之处。碳氢化合物流体是从下方向上侵入一个区域，而非在数千万年的时间间隔内逐渐从地表向下沉积产的。

3，超量甲烷
在许多地方都发现了甲烷，而这些地方不可能用生物原因解释其存在，或者生物沉积物似乎不足以解释甲烷资源的规模和范围。这些异常地点包括大洋裂谷（缺乏任何大量沉积物）；此外，已发现大量甲烷水合物覆盖海底的大片区域。多年冻土中也大量存在甲烷水合物。它们的广泛分布表明，地壳的许多或大部分区域会在很长一段时间内释放出一些甲烷，足以使这些冰稳定的任何区域饱和。

4，大面积的碳氢化合物矿床通常表现出共同的化学特征，无论其发现地层的成分或地质年龄如何。
比如中东一代。例如，可以在一些次要成分的丰度比中看到这种化学“特征”，例如携带的某些金属的痕迹。因此，对石油样品进行化学分析通常可以确定其起源的大致区域，即使该地区的石油可能来自多种地质构造。

5，储备自动补充
正如许多观察家所指出的，许多碳氢化合物储层似乎在被用于商业生产的过程中得到补充。石油储层似乎会自行补充的现象已被广泛报道，特别是在中东和美国墨西哥湾沿岸。

6、大量碳酸盐岩的分布
上地壳及其内部碳原子的同位素组成与大多数埋藏碳氢化合物的地表生物起源理论相矛盾。

7，氦气与碳氢化合物有很强的联系。
这种关联如此之强，以至于世界上所有的商业氦气生产都来自石油和天然气井，而含油地区的氦气浓度往往比邻近地区高一百倍。即使在农民水井的较浅深度，氦气和甲烷浓度的测量也显示出密切的关系。另外氦气嗅探有助于探测油气田。

氦气从何而来？为什么它与碳氢化合物的联系如此紧密？在岩石中，氦主要是在铀和钍的放射性衰变中产生的。已经观察到氦丰度的区域模式，其中当前的氦含量远远高于沉积物从其放射性成分总量中可能产生的含量。

碳氢化合物的数量越多，碳氢化合物在到达外地壳和地表之前必须流经的孔隙空间的总长度就越大。这种流体必须经过的岩石越多，沿途收集放射性衍生氦原子的机会就越多。因此，气体中的氦浓度可以用作该气体来自的深度的粗略指示。

唯一能够将氦气带入碳氢化合物区域的行为是岩石中广泛产生的氦气被本身形成碳氢化合物储层的气体席卷到很远的深度。
地球深层气体理论确实仅通过氦携带就变得令人信服，