石油的成因研究：探究有机与无机说的争议

当前关于石油的成因理论，主要还是以有机成因说为主流。有机成因学说认为，石油及天然气来源于沉积有机质。石油的整个形成过程复杂而漫长，是从有机质的沉积生油，到地质迁移，到形成油藏的漫长地质过程。生成石油的有机沉积往往发生在海洋和湖泊。传统的说法讲“生、储、盖”。所谓的“生”就是生油层，有机成因说认为石油不是凭空而来的，需要有含有有机质沉积的地层，在地层的温度和压力作用下，有机质逐步发生转变，生成原始的石油。在这个过程中，由于地球的板块运动，生油层不是固定不变的，在地质作用下岩层会发生挤压和断裂，在压力的作用下，生油层的油会发生地层间的迁移。如果这种迁移为另一个渗透性更好的岩层所吸收，比如我们看到的珊瑚，就是多孔疏松的，吸收油质的地层就转变为储油层。最后，在这个储层之上，刚好又有一个非常致密的岩层把它盖住，这就是所谓的“盖层”，使得这个储层的石油被所谓“背斜”构造圈闭住，这样油气就不会进一步地跑到地面上来。因此，按照常规石油的生成理论，我们所使用的每滴石油从地质上看都是那么偶然，能用到这滴石油又是多么幸运！

根据石油的有机成因说，在石油的勘探技术上，以地球板块漂移说为依据，针对古老的具有层积构造的地区开展勘探成为理性的选择。石油勘探的具体工作，就是给大地做一个类似于体检的X光扫描，通过人造地震波，接受地层反射回波，获得地下的地层构造信息。传统上，特别重视分析“背斜”构造和寻找储油地层，然后勘探钻井，获取更为翔实的地层资料，为油田的后续开发提供基础数据。随着认识的飞跃，目前石油勘探已经从储层向生油层拓展，这就是后来的页岩油气革命。(www.xing528.com)

石油的有机成因学说之外，还有另一种学说就是无机成因说，也称“幔源说”。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。翻阅资料后，这个学说的鼻祖还是大名鼎鼎的俄国化学家门捷列夫，他于1876年提出观点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，当它与沿着裂缝渗入到地壳深处与炽热的水相遇时，就可以生成碳氢化合物。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似乎为这种学说提供了依据。到20世纪50年代苏联学者库德里扬采夫进一步解释“幔源说”，认为在高温的熔融状态的地幔和地壳之间能够源源不断地产生烃类，形成石油。最近国内也有个别学者再次抨击石油有限资源论，认为石油的无机成因说能够为石油资源的发现开辟广阔的前景。对无机成因的批判认为，无机成因说单纯从化学反应条件来考虑简单烃类的生成，脱离了石油生成的地质条件，无法解释石油中复杂的高碳链烃类和生命残留标识物。目前世界上99%以上的油气田分布在富含有机质的沉积岩区，而无机成因说中含有工业油流的火成岩、变质岩与沉积岩毗邻，火成岩或变质岩中储存的石油，显然可以由附近沉积岩中生成的石油迁移过来进行解释。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持。个人的观点认为，主流的石油有机成因说更具有逻辑性，无机成因即便成立也是个案，并不具备普遍性，但也许能够指导发现更多的深层气源。