石油无机成因说

[拼音]:shiyou wuji chengyinshuo

[英文]:inorganic theory of petroleum origin

石油成因的一种假说。这种假说认为,石油是由自然界的无机碳和氢经过化学作用而形成的。石油无机成因说大致分为两类。

(1)地深成因说,认为烃类起源于地球深处。其依据是:在火山喷出的气体及熔岩流中含烃,来自地下深处的岩浆岩中发现有 C1~C2的烷烃及可供生成烃类的化学元素;变质岩、岩浆岩及穿入前寒武系结晶岩的伟晶岩中也见到含油显示,甚至在结晶基岩中发现可供开采的工业油气流。

(2)宇宙成因说,认为烃类在宇宙形成阶段即已生成。其依据是:在天体中常有碳、氢、氧诸元素及其化合物的存在。例如,彗星头部的气圈中含有一氧化碳、二氧化碳和甲烷等;在太阳系行星的大气圈中也存在一定浓度的甲烷;在陨石中也已鑑定出烃类化合物。此外,石油无机成因论者还经实验室试验证明下列化学反应是成立的:

基于上述假说,一些学者提出了石油无机成因的各种成油模式。1876年,俄国化学家Д.И.门捷列夫提出石油无机成因的“碳化物说”,认为地球上分布最广的碳和铁在地球形成时有可能形成金属碳化物──碳化铁。当它与沿著裂缝渗入到地壳深处的炽热的水相遇时,就可以生成碳氢化合物。因此,“碳化物说”认为生成石油的主要原始物质是金属碳化物。20世纪50年代,苏联学者Н.А.库德里扬采夫倡导石油无机成因假说,提出“岩浆起源说”。他认为地球深处的岩浆中的碳元素和氢元素在温度 6000~12000℃ 条件下能生成甲川 [CH呏],在3000~4000℃条件下能生成甲叉[

],温度依次降低,碳元素和氢元素还可形成甲基[CH3—]、甲烷及其他烃类化合物。这样,当地球深处的高温岩浆离开岩浆源而侵入地壳或喷出地表时,岩浆的温度逐渐降低,上述化学反应也就依次发生。在温度和压力适宜的地方,最终生成石油烃类,再经油气的运移作用而进入邻近具有孔隙的沉积岩层或其他巖系。当其他形成油气聚集的条件具备时,就形成具有工业价值的油气藏。

石油无机成因说的主要缺陷是单纯从化学反应出发来考虑石油的生成,脱离了石油生成的地质条件。多数石油地质学家并不排除在自然界也有非生物起源的烃类,特别是气态烃。但是,具有工业价值的石油应当是有机成因的。石油勘探的大量实践表明,世界上99%以上的油气田分布在富含有机质的沉积岩区,而含有工业油流的火成岩、变质岩与沉积岩毗邻。油源对比的研究结果表明,这些火成岩或变质岩中储存的石油,都是由附近沉积岩中生成的石油运移而来。因此,石油无机成因说未能得到石油地质学界的普遍赞同和支援。

参考书目

V.B.Porfirev,Inorganic Origin of Petroleum,AAPG Bulletin,Vol.58,No.1,1974.

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