石油の生成

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石油の生成

石油は、主に炭素と水素からなる可燃性の化石燃料であり、炭化水素として知られています。 石油の形成にはかなりの時間を要し、数百万年前に形成が始まったとされている。 現在ある石油資源の70％は中生代（2億5200万年前〜6600万年前）、20％は新生代（6500万年前）、10％は古生代（5億4100万年前〜2億5200万年前）に形成されたもので、古生代に形成された石油資源は、現在、世界全体の約半分に過ぎない。 これは、中生代が熱帯気候で、海に大量のプランクトンが生息していたためと考えられる。

石油の生成は、数百万年前に地球上に存在した暖かく、浅い海から始まる。 これらの海では、プランクトンとして分類される極めて小さな有機物の死骸が海底に落ちています。 このプランクトンは、動物性プランクトンと呼ばれる動物や植物性プランクトンと呼ばれる植物から構成されています。 これが海底に降り積もり、川から入ってきた無機物と混ざり合う。 そして、この海底の堆積物が、長い年月をかけて石油を形成するのです。 石油のエネルギーは、最初は太陽からのエネルギーで、死んだプランクトンによって化学的な形に閉じ込められた太陽光のエネルギーです。 石油と天然ガスの形成過程。

石油ができる過程は、海底に落ちる動植物の破片の種類が違ったり、条件が少し違ったりすることはあっても、ほとんどの地域で概ね同じである。 石油ができるには、次のようなステップが必要です：

1. 死んだプランクトン-植物性プランクトンと動物性プランクトンの両方-や藻類、細菌が古代の海の底に沈み、小川や川からこれらの海に流入する無機質、粘土状の物質と混ざり合います。 これが有機物を多く含む泥を作る。 この泥は、静水環境下でのみ形成される。 この泥は、図1のパネルA

2 に示すように、あまり多くの酸素にさらされないと、泥の中の有機物はバクテリアによって分解され、すぐに消えてしまう。 したがって油ができるような環境は無酸素環境と呼ばれます。 この有機物が破壊される前に、さらに堆積物に埋もれて石化（堆積岩になる）し、有機頁岩が作られる。 水中に埋めると、大気と有機物の相互作用がなくなるので、簡単に無酸素環境を作ることができる。 この頁岩が2〜4km埋まると、地球内部のため温度が上昇する。 この圧力と温度の上昇により、頁岩はケロジェンと呼ばれるワックス状の物質に変化する。 ケロジェンの温度が90℃以上160℃以下であれば、石油や天然ガスに変化する。 これより高い温度では、天然ガス（文字通り炭化水素であるガス）かグラファイトしかできない。 この温度域は「オイルウィンドウ」と呼ばれる。

5. 石油は水より軽いので、源であるオイルシェールから逃げると、岩石の中の孔を通って水を置換しながら上昇する。 石油を大量に含む岩石体を貯留岩と呼ぶ。 石油が貯留層に留まるためには、貯留層を密閉する厚い岩石の層が必要である。 この密閉性があれば、石油、ガス、水が下に閉じ込められ、石油を得るために掘削することができる。 地殻の地質学的変化により、これらの堆積物が地表に近づき、アクセスが多少容易になる。 このステップは、図1のパネルCに示されています。

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