【中華百科全書●科學●石油】

楊籍富

【中華百科全書●科學●石油】

 

石油為蘊藏於地下之液態或氣態，甚或固態之碳氫化合物，石油之英文名是Petroleum，此字源自拉丁文之Petra與Oleum，Petra是岩石之義，Oleum是油之謂，亦即得自岩石中的油類。

 

人類對石油的利用由來已久，古人用作醫藥、潤滑車輪、照明，甚至用於戰爭中之火攻。

 

石油除極少處溢出地表，形成油苗或氣苗外，多蘊藏於地下。

 

石油之型態為一、液態之原油，二、凝結油，三、天然氣。

 

有關石油成因的理論，可分為兩大類，即有機物論與無機物論。

 

早期的想法傾向於無機物來源論。

 

相反的，近年來之理論，根據過去幾十年來無論在沈積物或石油之地質及地球化學證據，證實雖然有少部分存在於地殼內之碳氫化合物可能來自無機來源，大部分之石油係來自於沈積盆地內之有機物轉變而成。

 

所謂有機成因論，即謂石油是來自生物體內既存之碳氫化合物，以及伴隨沈積物掩埋之有機體，經過相當長的地質年代後，在適當的溫度壓力下轉變成石油。

 

一般相信沈積物內之主要有機物為細菌、植物性浮游生物、動物性浮游生物，以及高等植物。

 

各有機物之化學組成，基本上包括蛋白質、油脂（Lipids）、碳水化合物，及高等植物之木質素（Lignins）。

 

上述組成中以油脂及類似油脂部分為形成石油之主要化學成分。

 

石油主要是由碳（百分之八十五）與氫（百分之十三）構成，其餘硫、氮、氧等微量元素約佔百分之二。

 

構成石油之碳氫化合物，其分子構造變化甚大，最小之分子為甲烷，最大分子為瀝青，其間約有幾百個分子，構造由簡單而複雜之化合物。

 

至於碳氫化合物之構造型式可分為一、石臘屬，二、環狀屬，三、芳香屬。

 

一、石臘屬：其一般分子式為CnH2n＋2，n可為一至六十，當分子增加時，該碳氫化合物之型式由天然氣而為液體，高於十六時為固態。

 

通常構成汽油之主要成分為石臘屬之碳氫化合物。

 

二、環狀屬：該屬於石臘屬同為石油之最重要組成，原油平均約有百分之五十為環狀屬，尤其是原油中之較重部分含量更高。

 

其一般分子式為CnH2n，係由單價鏈連接的飽和且均勻的環鏈屬。

 

在石油內之環烷烴以環戍烷及環己烷最多。

 

三、芳香屬：為不飽和之環鏈屬，一般分子式為CnH2n－6，在石油內最常見的是甲苯，苯是組成芳香屬之母體化合物。

 

至於石油內之非碳氫化合物，其主要組成仍為碳氫，但還包括氮、硫、氧等化合物。

 

該類化合物以存在於石油內分子較大之化合物如潤滑油。

 

石油可藉蒸餾而加以分離成各種不同大小分子之化合物，如天然氣、汽油、煤油、機油、重機油、潤滑油，以及殘留物。

 

石油之比重決定其價值，輕質的油具有較高的價值，因其含有較多汽油成分及其他有價值的產品。

 

原油比重通常以API表示(見方程式1)輕的油API度數高，重的油API度數低。

 

在同一油田，同一地質環境，同一儲油岩層之不同封閉，或同一油層在不同的構造位置上，原油的比重會有所不同。

 

大致上原油的比重與其深度、溫度、岩層年代、雜質，及地質史有關。

 

所謂溫度因素，亦即原油的成熟度，成熟度愈高，比重愈輕。

 

原油比重最常見者介於API25至40之間。

 

（孟昭彝）

 

引用：http://ap6.pccu.edu.tw/Encyclopedia/data.asp?id=9645