新思路:高温裂解石油开发月球

来源:百度文库 编辑:超级军网 时间:2024/04/29 04:19:43
     开发月球所遇到的一个最大的问题是月球上缺水,无法提供让生命存活的生命之源 。由于受到宇宙射线的照射月球表面的氢元素被大量电离,然后被太阳风驱赶到宇宙空间当中,这造成了月球表面缺少氢元素的现状。
    其实,月球上的氧化物还是很多的。有了氢元素在月球上制备水就很容易了。
    但是根据现在的理论月球早期可能并不缺氢元素。早在地球演化出生命之前地球上就大量存在烃化物。目前,在与地球早期情况类似的土卫六上面的据说拥有比地球多几百倍的烃化物(己烷、庚烷、甲烷等)。那么大小与土卫六类似,并与地球同步冷却的月球也可能蕴藏着大量的烃化物,换句话说就是月球上可能蕴藏着大量的石油和天然气。
    这里也许有人会问——石油和天然气不是生命的尸体在高温高压作用下经过一系列反应生成的吗?月球上又没有生命,怎么会有石油和天然气呢?这里就涉及到一个石油形成的新理——非生物成油理论。
    这种理论认为石化资源的成因不仅仅可能来自于生物尸体的演变,也可能来自于地球更深处。苏联人在上世纪60年代发现,生成短链碳氢化合物分子所要求的压力,和地幔层的压力相等。石油是在地幔里不断生成的,并通过断层或者“转移通道”,被挤压到地壳的浅层。
   也就是说,石油不是在通常认识的地下4000~6000米生成,而是在更深的地下深处、地幔上层生成,位置远远深于一切地质构造中的沉积盆地。人们之所以在浅层发现石油,是因为其受巨大压力挤压,从地幔深处上升。
  非生物成油理论的重大意义在于,它宣称原油就在很深的地层中,超过我们一般钻探的深度,在任何生物遗骸都不可能被埋藏的地层中,甚至在5亿年以上地质年龄的地质构造里。只要正确地找,即使是被认为贫油贫气的地方,也会找到石油。
  要命的是俄国人居然在结晶质基底岩的乌克兰盆地,执著地干了45年,在极深的地底一再打出喷涌不尽的石油,并且取得了巨大的商业成功。更要命的是俄国人在西方人认为无油的每一类地区,都找到了石油,不仅在其加盟共和国找,还在越南的5000米深花岗岩层中打出油流。
    按照这种理论我们同样可能在月球厚厚的月壤之下找到大量的石油和天然气。
    以这种非生物成油理论为依托,未来在月球上我们将开采出大量石油和天然气,再通过高温裂解石油获得氢气和碳元素。然后以氢气和氧化物矿石为原料制的水和金属材料。从而使宇宙开发能够就地取材,这是一个非常诱人的前景。
     开发月球所遇到的一个最大的问题是月球上缺水,无法提供让生命存活的生命之源 。由于受到宇宙射线的照射月球表面的氢元素被大量电离,然后被太阳风驱赶到宇宙空间当中,这造成了月球表面缺少氢元素的现状。
    其实,月球上的氧化物还是很多的。有了氢元素在月球上制备水就很容易了。
    但是根据现在的理论月球早期可能并不缺氢元素。早在地球演化出生命之前地球上就大量存在烃化物。目前,在与地球早期情况类似的土卫六上面的据说拥有比地球多几百倍的烃化物(己烷、庚烷、甲烷等)。那么大小与土卫六类似,并与地球同步冷却的月球也可能蕴藏着大量的烃化物,换句话说就是月球上可能蕴藏着大量的石油和天然气。
    这里也许有人会问——石油和天然气不是生命的尸体在高温高压作用下经过一系列反应生成的吗?月球上又没有生命,怎么会有石油和天然气呢?这里就涉及到一个石油形成的新理——非生物成油理论。
    这种理论认为石化资源的成因不仅仅可能来自于生物尸体的演变,也可能来自于地球更深处。苏联人在上世纪60年代发现,生成短链碳氢化合物分子所要求的压力,和地幔层的压力相等。石油是在地幔里不断生成的,并通过断层或者“转移通道”,被挤压到地壳的浅层。
   也就是说,石油不是在通常认识的地下4000~6000米生成,而是在更深的地下深处、地幔上层生成,位置远远深于一切地质构造中的沉积盆地。人们之所以在浅层发现石油,是因为其受巨大压力挤压,从地幔深处上升。
  非生物成油理论的重大意义在于,它宣称原油就在很深的地层中,超过我们一般钻探的深度,在任何生物遗骸都不可能被埋藏的地层中,甚至在5亿年以上地质年龄的地质构造里。只要正确地找,即使是被认为贫油贫气的地方,也会找到石油。
  要命的是俄国人居然在结晶质基底岩的乌克兰盆地,执著地干了45年,在极深的地底一再打出喷涌不尽的石油,并且取得了巨大的商业成功。更要命的是俄国人在西方人认为无油的每一类地区,都找到了石油,不仅在其加盟共和国找,还在越南的5000米深花岗岩层中打出油流。
    按照这种理论我们同样可能在月球厚厚的月壤之下找到大量的石油和天然气。
    以这种非生物成油理论为依托,未来在月球上我们将开采出大量石油和天然气,再通过高温裂解石油获得氢气和碳元素。然后以氢气和氧化物矿石为原料制的水和金属材料。从而使宇宙开发能够就地取材,这是一个非常诱人的前景。
由来已久的“石油无机生成理论”

  油气生成可能是20世纪地质科学中争论得最为激烈的问题之一,而且是一个古老而敏感的问题,从俄罗斯著名化学家门捷列夫算起,油气无机成因的假说提出已有100多年了。

  从20世纪初开始,一批又一批的俄罗斯科学家不断地提出“石油无机生成”的理论和生成机制,其中影响较大的有库德良采夫、克鲁泡特金、萨尔基索夫、波尔菲里也夫和波实卡雷夫等;西方则有罗宾逊、古德、阿布拉加诺、萨特马里等。

  尽管持“石油无机生成”观点的学者也不少,但他们提出的“原理”归纳起来就是:石油来源于地幔,是地幔沿着地壳裂隙上涌过程中的衍生物。任何物体都是在特定的内力和外力作用下,处于力的动态平衡而显现的一种物质形态。在超高压和高温的条件下,地幔的原子、原子核、直至基本粒子等层次上的物质都是地壳中的任何物质无与伦比的,而且都是与地壳中的元素呈现出的性状不同的。所以地壳中不存在什么构成原油的碳氢化合物。但是在地壳裂开以后,那里地幔的超高压状态被打破,原来的稳定结构被破坏,使之发生热膨胀,不断地释放内能而蜕变为岩浆。沿着裂缝上涌的岩浆由于发生热膨胀而不断耗散内能,在特定的压强和温度下,重新达到内和外力平衡,进而演化出100多种元素。石油就是地幔发生热膨胀时,在特定的环境中形成的一种新物质形态。

  在石油的形成过程中,率先上涌的岩浆,由于在地壳裂缝中所受的压强极小而大幅度地发生热膨胀,形成大量的岩浆气,按照一定的组分组成气体分子,比如乙炔、水等。

  岩浆中不断地析出的气体,不仅使裂隙中的压强和温度不断升高,而且使裂隙中形成的烃类分子的密度连续增大,它们的内聚力不断加强,导致烃类分子趋向于形成复杂的结构。即乙炔→乙烯→甲烷→乙烷→丙烷→丁烷。当裂隙中碳氢化合物气体浓度以及裂隙中的压强进一步升高时,就会使低碳类烃聚合为高碳烃烷,进而发生相态变化,也就是说,气体的烃类变成了液体的烃类——石油。(这种)石油在形成的初期,因为颗粒极小,可以随着热而向上运动,它们到裂隙的上方大量聚合,就可以融合成更大的油珠。当密度大的油珠进一步融合,其重量将大于岩浆气体热膨胀时的所产生的推力,于是纷纷坠落或沿着裂隙壁面流向裂隙的底部并溢出岩浆。

  由于裂隙中的压强、温度和碳氢化合物的气体浓度达到相当高的标准后,才会形成石油,所以,石油淹没的岩浆析出的气体刚刚脱离岩浆就会遇到很高的压强,不仅在原子的层次上形成稳定的结构,而且迅速化合为碳氢化合物。于是,岩浆气体的一部分在石油里上浮的过程中,就化合为石油,而且会不断地增加,渐渐地就可能形成油藏。


原文:http://blog.sohu.com/people/!aG9 ... uY29t/70953675.html
月球上没有氧气,开发石油有什么用
ph3203485 发表于 2013-2-2 19:57
月球上没有氧气,开发石油有什么用
月球上有氧元素,开发石油可以得到氢元素。用高温裂解烃化物得到氢,然后用氢还原金属氧化物矿石可以得到金属材料和水。
我看还是先造好太空电梯再说吧。
一直怀疑这个非生物成油学说,如果照这个说法,只要井打得够深,油都能打出来,实际上盆地,海盆,海沟,超深钻井都很多了,可实际情况呢?
lz你是学什么出身的?
北京野人 发表于 2013-2-3 19:58
一直怀疑这个非生物成油学说,如果照这个说法,只要井打得够深,油都能打出来,实际上盆地,海盆,海沟,超 ...
如果非生物不能成油的话,那么拥有大量油气资源(戊烷、庚烷、甲烷等)的土卫六上面是不是有很多生命呢?
转:
世界上首例具有商业价值的无机成因烷烃气藏——松辽盆地昌德气田的存在得到证实,成为无机成因烷烃气藏勘探的典型范例,将成为全球无机成因油气勘探的新起点

  油气有机或无机成因理论争论两个多世纪,特别是油气无机成因理论至今仍然是科学研究的热点之一。

  近几十年来,科学界已肯定存在无机成因的天然气,并发现一批无机成因二氧化碳气藏(田)。在油气能源日益短缺,特别是能源枯竭担忧日益明显的今天,是否存在能源和科学上有重大意义的无机成因烷烃气(田),一直是科学界十分关心的。无机成因天然气能否形成有工业价值的气藏,已成为中国乃至全世界关注的焦点。

  针对天然气成因理论的重大国际前沿问题,戴金星率项目组通过对火山期后温泉、泥火山和大量油气井的天然气调查和研究,论证了松辽盆地昌德气田含量达90%的烷烃气是无机成因的,成为有充分地球化学依据的世界上第一个无机成因烷烃气藏。世界上首例具有商业价值的无机成因烷烃气藏的存在得到证实,成为无机成因烷烃气藏的勘探的典型范例,将成为全球无机成因油气勘探的新起点。近3年来,项目组又论证了松辽盆地的兴城气田和升平气田是无机成因烷烃气藏。
阴暗面 发表于 2013-2-3 21:19
如果非生物不能成油的话,那么拥有大量油气资源(戊烷、庚烷、甲烷等)的土卫六上面是不是有很多生命呢?
戊烷、庚烷我不知道,但甲烷在宇宙空间里是大量存在的。土卫六那叫甲烷海,请不要偷换概念。
毕竟CH4,这个化学分子式太简单了,宇宙形成初期很容易形成。宇宙里有很多甲烷分子,

但石油不是这么简单的分子,它的主要成份是烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。具体要细分,可能一百种也打不住。

一来现在土卫六的甲烷海只是仪器初略测定,目前还不能测出是否有上面这么多种成份,

如果它真的只是简单的甲烷海,那很有可能是宇宙自然形成的;

如果它真的测出跟石油一样或者近似的成份,那它也完全可能是曾经的生命形成的。毕竟宇宙现在也有一百多亿年了。

戊烷、庚烷我不知道,但甲烷在宇宙空间里是大量存在的。土卫六那叫甲烷海,请不要偷换概念。 毕竟CH4,这 ...
抱歉。土卫六上面据说有比甲烷更复杂的有机物
我就问一下楼主,无机成油理论需不需要氢元素?
月球的质量如何保留氢元素来进行这套无机成油理论?
实际上我认为,月球上不多的那些氢元素很可能会以固态水的形式存在。
因为水已经发现了,而且水的化学性质要比甲烷更稳定,也更难成为气体,即使成为气体分子量也较大不容易逃逸
无论如何都会比甲烷更容易在月球保存下来
百臂巨人 发表于 2013-2-4 16:15
我就问一下楼主,无机成油理论需不需要氢元素?
月球的质量如何保留氢元素来进行这套无机成油理论?
抱歉,月球的质量大小和月球能否保留氢元素有必然联系吗?众所周知木卫二的大小和质量远小于月球,可木卫二上的氢元素含量绝对让你瞠目结舌。
阴暗面 发表于 2013-2-4 17:44
抱歉,月球的质量大小和月球能否保留氢元素有必然联系吗?众所周知木卫二的大小和质量远小于月球,可木卫 ...
你知道彗星么
这种主要成分是冰块的小天体本来没有大气,靠近太阳的时候被加热,冰块形成气体大气慧发,然后被太阳风吹出可见的彗尾。
这种天体在奥尔特云带可以长期保存,但是一旦光顾近轨道就会缩短寿命。

百臂巨人 发表于 2013-2-4 17:53
你知道彗星么
这种主要成分是冰块的小天体本来没有大气,靠近太阳的时候被加热,冰块形成气体大气慧发, ...


您直接说那是太阳风和光、热辐射的作用好了,拐弯说质量什么?即使是彗星在靠近太阳时候损失的也仅仅是表面的物质,慧核的水分和其它物质是不会丢失的。
百臂巨人 发表于 2013-2-4 17:53
你知道彗星么
这种主要成分是冰块的小天体本来没有大气,靠近太阳的时候被加热,冰块形成气体大气慧发, ...


您直接说那是太阳风和光、热辐射的作用好了,拐弯说质量什么?即使是彗星在靠近太阳时候损失的也仅仅是表面的物质,慧核的水分和其它物质是不会丢失的。

北京野人 发表于 2013-2-3 19:58
一直怀疑这个非生物成油学说,如果照这个说法,只要井打得够深,油都能打出来,实际上盆地,海盆,海沟,超 ...


成油是成油,蓄油是蓄油,你找一大块花岗岩板块,没有什么地质断裂,再怎么成油也没法从完整的花岗岩构造中抽出石油;
相反,你找一大块砂岩构造,但是顶上没有覆盖花岗岩或者很厚的粘土层,有了油也早就挥发光了。
北京野人 发表于 2013-2-3 19:58
一直怀疑这个非生物成油学说,如果照这个说法,只要井打得够深,油都能打出来,实际上盆地,海盆,海沟,超 ...


成油是成油,蓄油是蓄油,你找一大块花岗岩板块,没有什么地质断裂,再怎么成油也没法从完整的花岗岩构造中抽出石油;
相反,你找一大块砂岩构造,但是顶上没有覆盖花岗岩或者很厚的粘土层,有了油也早就挥发光了。
百臂巨人 发表于 2013-2-4 16:15
我就问一下楼主,无机成油理论需不需要氢元素?
月球的质量如何保留氢元素来进行这套无机成油理论?

而且月球核心几十亿前就冷却了,没有办法为假设的非生命成油机制提供热源。
paini 发表于 2013-2-4 18:38
而且月球核心几十亿前就冷却了,没有办法为假设的非生命成油机制提供热源。
很抱歉,据说月核温度达到了1000摄氏度以上,很可能处于熔融状态,您所谓的月核早就冷却了看来不够确切啊.月球内部的铀元素等重元素估计在短短几十亿年里面还没有完全衰变为其他元素吧.
paini 发表于 2013-2-4 18:35
成油是成油,蓄油是蓄油,你找一大块花岗岩板块,没有什么地质断裂,再怎么成油也没法从完整的花岗岩构 ...
那就寻找适合储油的地质结构啊,苏联人不是在越南就从花岗岩岩层下面打出来过石油吗?另外,在月球的某些地区比如极地,地表温度很低,这样油料的挥发会很弱.
与地球火山相比,月球火山可谓老态龙钟。大部分月球火山的年龄在30-40亿年之间;典型的阴暗区平原,年龄为35亿年;最年轻的月球火山也有1亿年的历史。既然月球在最近一亿年里曾经发生过火山爆发。那么这至少说明在最近一亿年里月球还有足以无机成油气资源的地质活动。所谓月球因地质活动较少而无法形成油气资源看来是占不住脚的。
阴暗面 发表于 2013-2-4 23:09
与地球火山相比,月球火山可谓老态龙钟。大部分月球火山的年龄在30-40亿年之间;典型的阴暗区平原,年龄为3 ...
月球最年轻的火山用山体上的陨石撞击坑计数估算,年龄至少12亿年。
转,56年10月26日,一位天文学家发现,照片上的阿尔芬斯环形山变得模糊不清了。这可能是因为火山在喷发,喷出来的气体使它的轮廓变得模糊了。1958年11月3日,另一个天文学发现环形山内的中央峰呈现一种不寻常景色,环形山显出了红色,接着,中央峰的亮度突然增加了几乎1倍。种种迹象表明,这是一次火山爆发。1959年10月23日,人们又一次观测到阿尔芬斯环形山内的火山爆发,而且这次活动的规模比一年前的那次大得多。根据宇航员们在月球上建立的自动月震站的记录,月球上经常发生月震。月架月震仪曾经测得过10000次月震。此外,长期的观测还发现,月球上的一些小环形山,如著名的林内环形山,慢慢缩小消失了,留下一片白斑,而有的环形山在变大起来。
另外嫦娥探测器据说也发现拉月球的最新地质运动,ok?
涉及到行星地质学和更多的学科,表示不懂不乱说。不过如果真的竜发现石油,作为能量的储备和整个太空开发的物质基础是相当不错的。至于能不能再月球发现石油两说,有最好。。。
阴暗面 发表于 2013-2-3 21:19
如果非生物不能成油的话,那么拥有大量油气资源(戊烷、庚烷、甲烷等)的土卫六上面是不是有很多生命呢?
甲烷不依赖于生命吧。有甲烷的星球太多了。
百臂巨人 发表于 2013-2-4 16:30
实际上我认为,月球上不多的那些氢元素很可能会以固态水的形式存在。
因为水已经发现了,而且水的化学性质 ...
冰一样会升华,几十亿年可不是什么短时间。
抱歉。土卫六上面据说有比甲烷更复杂的有机物
闪电加原始大气甚至能生成氨基酸,要你说比甲烷复杂的有机物都是生物活动的产物,那么地球上是怎样产生生物的呢?
阴暗面 发表于 2013-2-4 17:44
抱歉,月球的质量大小和月球能否保留氢元素有必然联系吗?众所周知木卫二的大小和质量远小于月球,可木卫 ...
雪线内外是不一样的
雪线内外是不一样的
近地小行星据说就有些是彗星,这算是雪线以内还是以外?
百臂巨人 发表于 2013-2-4 16:15
我就问一下楼主,无机成油理论需不需要氢元素?
月球的质量如何保留氢元素来进行这套无机成油理论?
还有一点补充 月球现在已经没有火山活动了
阴暗面 发表于 2013-2-3 21:19
如果非生物不能成油的话,那么拥有大量油气资源(戊烷、庚烷、甲烷等)的土卫六上面是不是有很多生命呢?
气则有之,油从何来?



有些人的理论我觉得很奇怪,地球上的话,石油能源价值确实很大,但在月球上石油还有毛价值呀,氧气都要生产的,吃力不讨好的用汽油?即使石油非生物形成理论成立,挖那么深的坑,代价无法想像,所以楼主用石油作为开发月球的能源完全是多此一举啊

月球上有用不完的太阳能,仅在月球上使用,太阳能绝对是要最佳选择

另外开发月球,火星那至少是几百年后的事情了,远远没那么急迫到考虑这个问题
说到楼主。我又疑惑某些高层,某些专家
人家老美登月球了,中国高层也嚷着要登月
人家老美探索火星火热了,中国高层也嚷着要用火星探索器去火星
怎么感觉就是彻底的面子工程哪

你就不能探索点金星,水星,木星的卫星什么的吗
来点新鲜的不能么

某些专家和高层难道是怕老美把火星占领了不成?
我觉得现在的太阳系探索,只是最基础的科学考察。。。说的形象点就是观光考察,还有炫耀下科技,国力的作用
既然是这样,人家老美去的太多的,就没啥新鲜感了
就应该去如金星,木星等,虽然金星温度奇高,对探测器要求高
但是金星距离地球最近,而且有大气,降落方便,木星,土星的卫星也不错,据说有些卫星跟地球类似。感觉更应该去看一下这些最神秘最有看点的星球?




有些人的理论我觉得很奇怪,地球上的话,石油能源价值确实很大,但在月球上石油还有毛价值呀,氧气都要生产的,吃力不讨好的用汽油?即使石油非生物形成理论成立,挖那么深的坑,代价无法想像,所以楼主用石油作为开发月球的能源完全是多此一举啊

月球上有用不完的太阳能,仅在月球上使用,太阳能绝对是要最佳选择

另外开发月球,火星那至少是几百年后的事情了,远远没那么急迫到考虑这个问题
说到楼主。我又疑惑某些高层,某些专家
人家老美登月球了,中国高层也嚷着要登月
人家老美探索火星火热了,中国高层也嚷着要用火星探索器去火星
怎么感觉就是彻底的面子工程哪

你就不能探索点金星,水星,木星的卫星什么的吗
来点新鲜的不能么

某些专家和高层难道是怕老美把火星占领了不成?
我觉得现在的太阳系探索,只是最基础的科学考察。。。说的形象点就是观光考察,还有炫耀下科技,国力的作用
既然是这样,人家老美去的太多的,就没啥新鲜感了
就应该去如金星,木星等,虽然金星温度奇高,对探测器要求高
但是金星距离地球最近,而且有大气,降落方便,木星,土星的卫星也不错,据说有些卫星跟地球类似。感觉更应该去看一下这些最神秘最有看点的星球?


纵观楼主你发的帖子,基本上全是垃圾内容....这个成绩相当辉煌啊,另外,连概念都不懂就瞎说的勇气也着实可嘉。
首先,非生物成油说这个概念几乎完全得不到理论界与探测成果的认同,唯一的存在市场是用来解释现阶段生物成油理论还暂时不能解释的极端少量的石油成因而已——就如同神创论只有在进化论暂时还无法解释的领域才有那么点存在空间而已。直接点说,就是用来忽悠小白的,恭喜你上当了。
其次,石油和甲烷就是两回事。石油是复杂混合物,烷烃只是其主要组成部分罢了,而甲烷仅仅是种宇宙中随处可见的最简单的碳氢化合物罢了。
你玩民科之前,起码也先看看甲烷的分子式吧?
先不说LZ那个有关石油的东西,但是,月球自身没有磁场,无法抵御太阳风的袭击,就算把地球的整个生态环境都搬过去估计也维持不了多久- -
阴暗面 发表于 2013-2-3 21:19
如果非生物不能成油的话,那么拥有大量油气资源(戊烷、庚烷、甲烷等)的土卫六上面是不是有很多生命呢?
土卫六既没有科学的证据支持其有大量的油气资源,也没有科学证据发现那有大量生命。
低分子量烷烃在高温高压下一定会聚合成高分子烷烃?

我没听说过。
当然,我没听说过的东西不代表不存在。
所以,还望楼主附上依据。
我记得开环反应在没有催化剂的情况下,再高的温度也只能达到丁烷吧。这离石油还差十万八千里呢
阴暗面 发表于 2013-2-2 13:56
由来已久的“石油无机生成理论”

  油气生成可能是20世纪地质科学中争论得最为激烈的问题之一,而且 ...
乱七八遭!
而且作为楼主自己占沙发,非常缺德。


猎杀m1a2 发表于 2013-10-18 20:58
土卫六既没有科学的证据支持其有大量的油气资源,也没有科学证据发现那有大量生命。
人家可以想象的嘛。