如何获取石油？

石油是从油页岩中提取出来的。油页岩又称油母页岩，是由附着在浅海和湖沼里的腐泥转换而成的。它原始物质除古代水生花卉、胞子和花粉以外，也有多个动物质。在地壳持续下降与在深水缺氧的条件下，经嫌气细菌的作用，使腐泥里的有机物质发生复原与分解反应，产生含有丰富氮氧化合物的沥青砂和油页岩。全世界油页岩和沥青砂含油的总储量高达14160亿吨。已探明的矿藏含油4400亿吨，等同于7084亿吨标准煤。

对油砂矿的开采，浅层的可采用原地室外开采的方法，深层矿脉必须附属地下开采设备。加拿大的埃克森资源公司在冷湖矿修建一种能向地下427米深处的厚沥青砂矿床注入热蒸汽的装置，通过定向井眼，保证蒸气在矿床中最大程度地均匀分配，以加温沥青砂并迫使油流至路面，这种方法称为“半原地”回收法。油母页岩是一种隔水层的含油岩层。用上述的方式开采是行不通的。对这种油矿的开采大致步骤是：把油页岩矿石破碎成极细的粉末，经过加热处理，或是化学处理，便可从油页岩中获取石油。但这种方法采油率低，从5000万吨矿石中仅能获取500吨石油。因此，研究与探索新的采油方法和获取石油的方法，是科学家们的努力目标。

(相关资料图)

地下石油怎样抽取？

石油开采分为两种，一种是陆地开采，而另一种则是海洋开采。

我们先而言非常简单的陆地开采，因为石油资源都是保存在1000米以下的岩层之中，所以抽取石油就需要先探明石油的储存位置，再探明以后就可以从地上打进管路，而管路在下挫的过程中也会有其它的一些管路进行一些水泥的储存，就是为了避免山体的坍塌。

但在达到正常油量储存以后，会从管路之中伸出一条专门抽取石油管道，这样地下的部分就像是完成了。

在地上也同样需要有一个开采石油的专用开采口，用于对地下开采石油的储存，因为石油第一次开采因此有可能出现自喷的情况，但是这样的时间并不能持续的十分久。

在石油暂停了自喷以后，大家还要想采用石油便会采取其他的举措，通过另一个管路入口向石油层开展水注入，让石油可以达到管路入口的位置，以便于人们对于石油的抽取。这就是简单的一个陆地上的石油抽取过程。

随后还有一种就是深海的石油开采，这类就比陆地上的更复杂，由于深海是由了海面以后，向深海的一些东西开展石油的探索，在中间就有很大一部分的水资源，而如果略微有一些不注意抽取的油就很有可能被海水冲走，而且导致海上资源石油污染。

因此在海上抽取石油的过程是更为复杂的，如今最常用的方法就是建造一些人造的或者海上的钻井平台。在开采的过程中，还非常的要关注这片水域的一些环境问题，终归是有污染也是非常不容易解决的一个。

油页岩综合开发利用

油页岩由于其特殊的构成和结构决定了它在能源、矿产、化工、药业、建筑、农业和环保方面具有很多可供综合利用的潜在前途。

一、在能源方面的利用

(一)低温干馏获取页岩油及页岩油的精制加工

油页岩通过低温干馏能够制取页岩油。油页岩低温干馏是在隔绝空气的情形下加热到450℃～600℃。页岩油低温干馏除了产生页岩油外还有气体汽油、氨、硫化氢、吡啶碱和酚类等产物。页岩油是油页岩加温时其有机质热分解的产物，类似于天然石油，因此，天然石油的精制加工工艺，一般都适用页岩油。从油页岩中提炼的页岩油能直接做为锅炉或工业炉液体燃料使用，也可进一步对页岩油经热加工和氢精制工艺，获得汽油、汽油、柴油、蜡和石油等商品。

(二)燃烧发烫发电

油页岩因为含有机质，因此油页岩做为燃料直接从燃烧仓中燃烧而出现热能是油页岩能源利用的又一方式，这一工艺因为省略了页岩油中间转换阶段，而使之能源利用效率大大提高。但是从油页岩中提取的页岩油中C、H含量比天然石油少，而S、N、O含量较多。因此，为了提高油页岩的燃烧率，需要在燃烧时加入H，同时去除大部分的N和S，防止在燃烧过程中产生硫的氧化物和氮的氧化物污染环境。

(三)汽化制取煤气

油页岩直接加氡气法(又称“IGT—A.G.A”法)，能直接生产生成天然气或生产中馏分油，在中等氢压力下获得较高的有机碳转化率。目前还有一种地下汽化采矿获取页岩油法。

二、在建材方面的利用

(一)油页岩灰渣的利用

油页岩灰分含量高过40%，成份十分复杂，主要成份有SiO2、Al2O3、Fe2O3、CaO、MgO、SO2，以及多种微量元素等。在油页岩提炼页岩油和油页岩燃烧过程中会产生大量灰渣。以往一般都直接丢掉，占地面积大，灰渣产生环境污染，金属元素和微量元素能渗入地表和地表水，造成严重的环境污染，危害人类的生产与生活。因此，充分合理的利用油页岩灰渣，既能废物利用，具有重要的经济意义，而且对于保护环境，实现开采无废料化，能做出杰出贡献。

1.生产水泥和优质煅烧高岭土等建筑材料

油页岩低温干馏后的页岩灰可作为干料的一部分，用湿法生产普通硅酸盐水泥。燃烧过的页岩灰也可作为人工火山灰质混合材料之一。还可省掉粘土矿开采，从而减少水泥制造成本。此外，油页岩灰渣加入水泥中，可以改进水泥的特性。

对油页岩灰渣选用强磁选、酸浸、氯化焙烧等提纯工作，可有效地除去油页岩尾渣里的Fe2O3、TiO2等着色杂质矿物，制取优质煅烧高岭土。

还能够利用油页岩灰渣造砖，可以改变传统的黄土造砖方式，保护耕地，降低黄土造砖方式对环境和生态的破坏，而且特性比传统黄土砖优异。

油页岩还可生产陶粒，这类陶粒具有轻质、高强、球形、级配好、耐高温性。

2.制取聚烯烃填充母粒

茂名油页岩经过干馏后的废料和烧开燃烧后的溢流灰经过处理，制取成充填母粒，添充到橡胶、塑料中，可改善产品的性能，减少生产成本，同时，也为油页岩灰这类废物找到利用的途径。

三、在农业方面的利用

(一)油页岩氧化制取有机物

油页岩干酪根含量高，海外一般先把油页岩浓集获得干酪根，再氧化干酪根能够生成有机物由于我国油页岩干酪根与无机矿物成分结合紧密，用一般浮选法难以将干酪根与无机矿物分离开来，并把干酪根浓集起来，杨雨暗等探寻用直接氧化的工艺方案制取有机物，并得到较高收率。其中，水溶酸通常是二元酸，水不溶酸经处理可作为表活剂和植物助长剂。

(二)油页岩加工制取肥料和改良剂

油页岩中含有氮元素和酸性、碱性氧化物，因此，能够被制作成肥料和用作土壤调理剂。匈牙利地质调查所普遍探索的结果显示，应用藻类油页岩和含藻类的斑脱岩成功地降低了土壤中的酸值、肥料的淋滤、硝酸和磷渗入土壤的总数。施用简易处理后的藻类油页岩，能够极大地提升农作物产量。

四、在化工方面的应用

(一)油页岩—水电解制氢

目前，工业上生产氡气的方法，是以天然气、石油或煤为原料，使其与水蒸汽反应制取，少量氡气由水电解法制取。天然气和石油需催化剂高温下制氢，水电解制氢耗电多，煤法需高温且有污染。戴衡等试着用油页岩—水电解制氢，以H2SO4为电解质，在常压(一个大气压)70℃及1伏电压环境下开展油页岩—水的电解反应，负极产生纯氢，出氢电流效率为100±2%，正极产生少量CO2。该法利用小颗粒油页岩，所得氢气纯度高，工艺流程简易，又是在常压和接近常温下操作，所以不管从经济上或工艺来看，都有可能成为有竞争力的新制氢方式。

(二)油页岩中金属元素利用

油页岩矿床中经常伴生多种金属元素。如中欧曼斯菲尔德的含铜油页岩(二叠纪)、澳大利亚的含有铅锌矿的蒙特页岩、美国印第安纳州的富铜、钼的新奥尔巴尼油页岩，巴西富硫、放射性铀的油页岩，我国南方的钒矿床镍—钼多金属黑色页岩等。因此，研究油页岩中金属元素的聚集规律，走燃烧—提炼金属综合利用的道路，对于综合利用油页岩，提升油页岩的利用价值，具有重要的意义。

五、在环保方面的应用

(一)用于废气和污水处理

油页岩灰渣含有酸性、基性和中性氧化物，而且是在较高温度下形成的，具高孔隙率，因此，其吸附力比较强。在废气处理中，油页岩灰渣能作为脱硫的吸收剂。在650℃～750℃下油页岩灰渣能有效的吸咐废气中60%～70%的SiO2。油页岩灰渣经处理后还可制成净化污水的原料，主要废水是化工厂、钢厂，这些工厂的废水可用灰渣沸石来处理净化。油页岩灰渣用于废气和污水处理，等同于“以废制废”，不仅价格低廉，并且处理能力较强，不失为油页岩综合利用的一条好方式。然而，应当合理处理利用过的油页岩灰渣，防止造成二次污染。

(二)用于煤燃烧的净化剂

在煤的燃烧里加入10%的油页岩能够减少煤燃烧时对环境的污染，是良好的净化剂。由于油页岩的灰渣对SO2具有强的吸附力。

六、其他应用

油页岩的用处较广，上面提到的只是其中的一些应用，油页岩还可以用于提炼镍的化学添加剂、生产优质铺路沥清、用作隔热、隔音材料、获取油页岩中某些有机和无机化合物生产油膏和软膏、提炼硫和铀等方面。

关键词：