汽油由石油煉製得到的直餾汽油組分、催化裂化汽油組分、催化重整汽油組分等不同汽油組分經精製後與高辛烷值組分經調和製得，主要用作汽車點燃式內燃機的燃料。汽油在常溫下為無色至淡黃色的易流動液體，很難溶解於水，易燃，餾程為30℃至220℃。

汽油由原油分餾及重質餾分裂化製得。原油加工過程中,蒸餾、催化裂化、熱裂化、加氫裂化、催化重整、烷基化等單元都產出汽油組分,但辛烷值不同,如直餾汽油辛烷值低,不能單獨作為發動機燃料;雜質硫含量也不同,硫含量高的汽油組分還需加以脫硫精製,之後,將上述汽油組分加以調合,必要時需加入高辛烷值組分。

石油地質學博士來說一下這個問題。

在石油工業發展早期，油氣的來源是一個很有爭議的問題。從19世紀末提出化學元素週期表的門捷列夫第一次提出水與金屬碳化物反應可以形成簡單有機物以後，無機成因就一直在油氣成因理論中佔有一席之地。由於門捷列夫本人是俄華人，所以無機成因在俄國是一門有著悠久歷史的學科。其他的包括宇宙來源說、岩漿冷卻說、高溫高壓狀態下無機物生油說、蛇紋石水巖反應生油說等無機生油領域的主要觀點，皆來自沙俄及後來的蘇俄。

一直到20世紀70年代，越來越多的油氣勘探例項逐漸否認、排斥、邊緣化了俄國學者們提出的無機成因觀點，轉而成為有機生油理論的有力證據。乾酪根熱解生烴學說就是在這一時期被提出並完善了。

乾酪根生烴學說，是一門有完整理論、實驗室證據、石油碳同位素證據、石油灰分證據、石油生物標誌化合物證據、成功的油氣勘探應用、現代埋藏有機物生烴現象等支撐的完備學科。有確鑿的證據鏈條、邏輯和理論體系，並且是能夠最有效指導油氣勘探的理論。

（乾酪根生油模型）

一個地質成礦學說的生命力，正是在於人們能不能利用你找到礦物。這也是無機生油假說的死結：用它找不到油。按照一些無機支持者的觀點，岩漿岩深部應該能找到油氣，但至今找不到；他們也會拿岩漿岩儲油的現象來說事，但事實卻恰恰不是他們說的那樣，而是周邊沉積地層裡形成的原油透過各種途徑運移到破碎的岩漿岩地層裡去了：我們有大量有機地球化學的方法進行油源對比和油氣運移通道的還原，都是有定論的東西。

另外，石油和天熱氣的成因要區別對待。石油目前認為不能透過無機途徑形成，但是天然氣可以。比如甲烷，是可以透過蛇紋石化途徑形成的，而且無機成因的甲烷及其他氣態輕烴也有證實。無機成因的甲烷和少量其他輕質氣態烴類，目前已經獲得油氣勘探的證實，發現了無機成因的商業氣藏。或者，土衛六上的大量甲烷也說明這種輕烴可以透過無機途徑形成。

但是石油很不一樣，石油含有大量複雜的大分子重烴、瀝青質和膠質，無機成因目前無法在實驗室裡產生這些物質，也無法解釋這些物質如何形成。

出乎很多人意料的是，石油地質業內對於無機學說一點也不排斥——不管白貓黑貓，找到油就是好貓。我們排斥的，只是拿著莫須有的證據和錯誤的邏輯亂說話的做法、用攪混水的手段引導社會輿論然後試圖影響政策的做法、用對實際地質案例的錯誤解讀來試圖否認有機成因學說的做法。

畢竟，連俄羅斯的石油勘探工作者們都在運用有機生油理論尋找油氣，這些人卻還連一點實錘都拿不出來，如此海相推翻或者動搖有機生油理論，實在可笑。

這個問題比較具有爭議性，目前科學界的主流觀點還是認為石油是由遠古生物形成的。

石油的主要成分是碳氫化合物。目前，石油的成油機理分為生物成油和非生物成油兩種學說。石油主要存在於地殼上層部分。

大多數地質學家認為石油是古代有機物透過漫長的壓縮和加熱後逐漸形成的。生物成油說被教科書採納並被廣泛傳播，認為石油是古代生物死亡後沉積，並經過漫長的演化形成的，屬於生物沉積變油，不可再生。

在這上億年的時間內，經過海陸變遷等地質運動的影響，這些生物沉積物形成沉積岩並被捲入地殼，在地殼內部的高壓下脫氧，最終形成石油，並透過向上滲透形成油田。研究表明，石油的生成至少需要200萬年的時間。據化石顯示，地球上最早的生命出現於35億年前，也就是說，我們現在所用的石油都是上億年前的生物形成的。

這個理論認為在地殼內有許多碳，有些碳本身就以碳氫化合物的形式存在。石油中的生物標誌物是由居住在岩石中的喜熱微生物導致的，與石油本身無關。在地質學家中這個理論只有少數人支援。

該理論認為石油是由地殼內本身的碳生成的，與生物無關，可再生，石油其實就是地球內部自然形成的礦物。不過目前該理論並沒有獲得太多的證據支援，其是否正確還有待考證。

目前最主要的爭議還在於地球上為什麼有那麼多石油，也就是石油是否可再生。地球上的遠古生物是否能夠形成這麼多石油，目前還有待確認。網傳的油田枯木逢春，則完全是謠言。石油資源之所以到現在還沒有枯竭，是因為又發現了新的油田，而且現在的石油開採逐漸從陸地轉向海洋了。

石油就算是可再生資源，也並非是無窮無盡的，當人類的消耗速度大於石油的再生速度時，石油就會面臨枯竭。這就好比水資源，地球表面70%都被水覆蓋，但可供人類利用的卻很少。我們不可能為了尋找石油，把地球表面都開採遍，那我們自己住哪兒，地球上的生態環境也會被嚴重破壞。因此，發展新型能源還是有必要的，可以減少環境汙染。

石油的化學成分是短鏈烷烴、環烷烴和芳香烴的混合物，比如甲烷、丙烷、乙烷。石油是現代工業應用中最重要的資源，通途多種多樣。現在很多國家為了石油而大打出手，比如中東地區戰亂和委內瑞拉局勢的背後，很大的原因都是夾雜了美國石油利益在裡面，可見石油對一個國家的重要程度。

既然石油如此重要，那麼石油又是如何誕生的呢？

一般認為石油是由古代生物的屍體經過地下高溫高壓催化脫去氧而形成的。這些生物屍體多數是海洋或者湖泊中的動物，因此我們現在開發的油氣田在古代很可能都是海洋，之後滄海桑田，海洋變成了陸地，這些海洋生物的殘骸經過上億年是沉積和變化最終生成了石油。

還有人認為石油的產生和生物沒有任何關係：地球上存在一定豐都的碳，所以這些碳經過加氫脫氧之後形成了石油。

由於人類對於地球的認知還是太少，所以真正的石油形成原因還有待進一步確定。

石油是怎麼形成的？地球上為什麼那麼多石油？

石油對於整個世界來說是一種不可或缺的能源，也是全球離不開的化工原料來源，簡單的說世界不可一日無石油，否則整個能源、經濟、生活等方方面面都會停擺！對石油的認識上來看大家的意見無疑都是統一的，但對於石油的形成卻是有這兩極分化！主要分歧在於生物成因和非生物成因，兩者理由各不相同，下面我們來一一瞭解下。

一、生物成因

這是我們從小接受的教育，植物形成煤炭，動物形成石油，也許這是大家留在印象中能夠脫口而出的石油成因說法，當然生物成因並非是如此簡單分類，而是有一個過程，當然各種觀點也將在這個過程中展現！

乾酪根指的是在沉積岩中不溶於非氧化型酸和鹼以及非極性有機溶劑的沉積有機質！它被公認為是在石油和沉積有機質中最為關鍵的中間環節，沉積有機物質的大部分都是乾酪根！根據相關研究表明，80%以上的石油烴類是乾酪根轉換而來！但乾酪根成分複雜，並無固定成分結構！

支援生物成因的另一個重要因素是石油餾分具有的旋光性，生物有機質與之特性一致，這也是生物成因的另一個重大支援點！

二、石油非生物成因

超新星爆發後的殘骸中存在大量的碳氫化合物，而地球的物理化學作用則能在某些條件下促使這種化合物相更復雜的成分發展！另在隕石中也有發現類似烴類物出現，這是支援無機成因的另一個觀點！另外國外也有類似無機成因指導石油勘探與開採的成功案例

當然現在主流仍然比較傾向於有機成因，但無機成因也有相當的市場，不過無論是有機還是無機都改變不了它可能是有限的這種說法，畢竟即使從地殼中滲出也是需要富集時間的，因此我們在能源結構的改變上是勢在必行的，而且石油能源的汙染也不容忽視，未來走向使用多種來源的電能也許是必然的選擇，但是有作為工業原料這個屬性也許將難以改變，不過只要不汙染空氣就行！

我個人是認同石油的生物起源的，因為石油是一系列分子量較高的有機物，包括交聯的長鏈烴和雜環芳香烴等等，而且還含有少量的硫、磷等成分，這種組合看起來非常像是生物體構成物質降解的產物。因為天然形成的有機物一般都比較簡單，像甲烷、乙烷、單環的苯等等，且難以以如此丰度富集於一處，形成複雜粘稠的混合物——原油。而原油就源自於同樣具有複雜高分子形態的乾酪根（油母質）。

上圖：乾酪根的複雜交聯高聚分子形態

一個比較有說服力的石油生物起源的證據就是“乾酪根”（又被稱為“油母質”），乾酪根是kerogen音譯詞。地球上有大量的乾酪根儲量，據估計全球有10^16噸，這是全球最大的有機物庫，全部埋藏於地下。是全球現生活著的生命體有機物總量的一萬倍。

上圖：一塊地道的乾酪根

據地質學家研究，乾酪根在生物體內有機物質降解的沉積成巖過程中形成。有機物質來源可包括湖泊和海洋藻類以及浮游生物和陸地高等植物。 在成巖過程中，來自例如原始有機物質中的蛋白質和碳水化合物的大量生物聚合物部分或完全分解（這種分解過程可以看作是光合作用的逆轉）。然後這些分解得到的有機物單元可縮聚形成新的地質性聚合物。 以這種方式形成聚合物是乾酪根相關的大分子量和多種化學組成的原因。這些聚合通常與一種或多種其他礦物（如鈣和矽質）組分的形成和沉降同時發生產生類似油頁岩的沉積岩。並且分為若干型別：

這種乾酪根富含脂類衍生物質，主要來自湖泊淡水藻類，在缺氧湖泊底部沉積形成，而很少在海洋環境中沉積形成；其成分包含藻酸鹽、無定形有機物、藍細菌、淡水藻類和少量的陸地植物樹脂當中的蛋白質和脂質前體形成，具有很少的環狀或芳香結構，顯示出在加熱下容易產生液態烴（油）的傾向。含有I型乾酪根的頁岩在常規石油乾餾方面是最有潛力的沉積岩型別。

II型乾酪根主要來源於海洋海洋浮游生物和藻類體內的有機質，在還原性（缺氧）的沉積環境中形成，硫含量通常高於其他乾酪根型別。儘管II型乾酪根的熱解產生的油比I型少，但產生的量仍然足以使帶有II型的沉積礦床成為石油烴源巖，在加熱下產生油氣混合物。

III型乾酪根來源於陸生植物體內的有機物質，包括纖維素、木質素（一種由將纖維素串結合在一起的苯基-丙烷單元形成的非碳水化合物聚合物）以及萜烯和酚類。煤炭就是是一種主要由III型乾酪根的有機物沉積岩。III型乾酪根產油量是最低的，在加熱下主要產生氣體（最近的研究表明，III型乾酪根在極端條件下實際上可以生產油）。

IV型乾酪根主要包括多環芳烴形式的惰性有機物，沒有生產碳氫化合物的潛力。

當乾酪根沉積在岩層中時，由於地殼中的岩石應力和地熱梯度，隨後的沉積和漸進的埋藏或覆蓋層提供了逐步升高的壓力和溫度，導致乾酪根組成的進一步的轉化，包括氫，氧，氮，硫及其相關化學基團的丟失，以及隨後的異構化和芳構化，使得乾酪根達到熱成熟狀態。芳構化使得乾酪根混合物中的分子堆積，並反過來驅動乾酪根的物理特性的變化，例如分子密度、鏡質體反射率和孢子著色度（隨著深度/熱成熟度增加，黃色至橙色至棕色至黑色）的增加。

國內外對於乾酪根以及石油的生物起源研究已經相當成熟，以至於相關的術語都直接採用生物來源作為乾酪根的分類命名，諸如藻型（對應湖相型）、浮游生物型(對應海相型)、腐殖質型（對應陸相型）,所以石油的生物質起源在業界沒有質疑。乾酪根的巨大儲量使得全球產生了不少的石油和天然氣儲量，但實際上這些油氣資源不過是乾酪根資源的一小部分。還有大量的乾酪根儲藏量並未達到形成油氣的程度。

我們也不應該低估微生物在數十億年來對地球面貌的改造，10^16噸的乾酪根並不算多，想想——地球的氧氣幾乎都來自於微生物的固碳作用，而大量的島礁都是建立在藻類和軟體動物的屍體之上。

上圖：藻類屍體堆積形成的層疊巖

上圖：層疊巖剖面，能夠觀察到微生物生長的過程，這是用時間堆積起來的奇蹟。

當乾酪根在地殼中加熱到合適的溫度時（產油溫度範圍50-150°C，產氣溫度範圍150-200°C）不同型別的乾酪根或釋出原油或釋放天然氣。當這些乾酪根以高濃度存在於岩石中，例如富含有機物的泥岩頁岩時，它們就可能形成烴源巖（烴源巖包括油源巖、氣源巖和油氣源巖，習慣上通常叫作生油巖）。富含乾酪根但未加熱到所需溫度以產生碳氫化合物的頁岩則可能形成油頁岩沉積物（也就是現在美國大張旗鼓開採的頁岩油）。

上圖：石油和天然氣的產生過程，圖片很形象，大家意會吧。

同類物質的分子，分子集團之間都有吸引力在媒介力作用下，都有似天上霧雲一樣不斷積累 堆集，疊加，不斷髮展壯大堆積長大過程，而且有排除異類，純潔自己過程，分子，分子團的吸引力使集團的吸引力越來越大。

集團的堆積疊加過程越來越快，越堆積疊加效果作用越來越快，集團也就堆積疊加越來越大。成為如黃土高原，形成長大的特大煤田，油田，鐵礦和各種礦產長成寶石。

都是物質，水，植物腐敗分解後變分子，分子團在力作用下移動遷移，長期堆積疊加結果。似天上陰雲，如大地厚土，都是分子力的吸引的結果。它的結構一致性和統一性，證明堆積疊加過程是多麼完美。力無處不在，不斷被釋放，不斷吸收長大，機構物在力作用下統一堆積成山成海。有序無亂，成為油田，氣田，煤田礦藏。

煤田油田氣回都是水中力作用下，各種物質腐敗分裂後，各自吸引之遷移堆積疊加成得。不是直接變化而成，成為過程相當複雜，從變成分子分子集團分散分離，在億萬年力的作用下，遷移堆積成海如山，又經過蒼海變桑田後，才被人們利用開採。

石油是現代社會最重要的資源，它被稱為是工業血液。我們經常說石油是不可再生資源，很多人卻認為這就是一個騙局。地球上石油到底是怎麼來的呢?它到底是不是不可再生資源呢？

關於石油是怎麼形成的，現在在科學界還是很有爭議的。目前關於地球上的石油是如何形成的有兩種理論。一種是生物成油理論，一種是非生物成油理論，兩種觀點截然相反的理論。

圖示：石油

石油的生物成油理論認為石油是古代海洋或者湖泊中的生物經過漫長的時間演化而成的。科學家發現，地球上開採的石油最古老的已經長達5億年之久。在地球上的一些特殊時期，大量的海洋動物和藻類植物死亡後，構成身體的有機物質不斷分解與泥沙混合形成了沉積層，被埋在了地下。在地下的高溫和高壓下逐漸形成了石油。石油形成的時間需要上百萬年的時間。

圖示：生物成油理論解釋的石油形成

非生物成油理論認為，地球上的時候不是有遠古時期的生物屍體形成的。這部分研究者認為，地球的地殼中本身就含有非常多的碳元素。這些碳很多都是碳氫化合物的形式存在著。這些碳氫化合物就是石油。

現在絕大多數的人都支援生物成油理論。但是不管哪一種理論是正確的，石油都是不可再生資源。按照生物成油理論來講，石油的形成過程是是非常緩慢的。我們人類對石油開採和消耗的速度是遠大於石油的生成速度的。因此已有隻能是越開採越少。

圖示：石油資源只能是越開採越少

如果按照非生物成油理論來講，那麼地球上的石油也是有限的。因為地球上的碳元素就是有限的。地球上的碳元素在地殼中的含量僅佔0.0027%，並不是很多。況且地殼中的這些碳並不是全部以石油的形式存在的。因此地球上的石油儲量是非常有限的。更何況並不是所有的石油資源我們能開採到的。一些地方的石油是人類無法開採的。因此可供人類開採的石油資源更是有限的。

因此，我認為不管從哪個角度講，地球上的石油資源都是有限的，不可再生的。

主要有2種學說：

1；有機古生生物沉積說；億萬年前，隨著地質災難的發生，伴隨著地殼的變動，古生物深埋地下，伴隨著高溫高壓的條件存在，經歷億萬年的漫長的轉化，有的演變成石油，有的演變成煤炭，這在許多煤礦中發現的琥珀裡包含著古生物原形，可以得到驗證。

2；另一種說法是，地核熔融高壓外溢，遇到外層碳沉積層，也是經過億萬年的自然合成，伴隨著地表的降溫，形成石油，但不能形成煤炭。

地球的深層，是一個高溫高壓環境，在那個環境裡含有碳，氫，氧，元素，這些分佈並不均勻元素在適宜的壓力和溫度時就發生化學反應，不同的環境生成不同的結構物質，就比如，生成石油，天然氣等並且這些反應是可逆的，也是互相交融的，當一部分這些物質形成堆積後，就會伴隨地殼的運動，改變存在位置，從而改變了存在環境，就比如來到地表淺層，透過降溫降壓，使一些反應停止而固定下來，按著那篇論文的推理，石油和天然氣還有煤，應該在地表深處（也就是理論上脫離高溫高壓環境，而又沒有漂移到人類可探測的深度）還有大量的不可探明的儲量，事實上據說寫那篇論文的人，在實驗室裡模擬地球內部環境利用石油元素人工合成了石油，按他的說法，地球油氣資源分佈不均衡，主要與地殼板塊運動有關，經過億萬年的地殼運動，就形成了今天的樣子，也就是說這些資源會再生，但再生的量和位置都是隨機的，也是緩慢的，開採大於再生，就等同於亂砍亂伐森林是一樣的道理，問題在於有無數的新探明儲量不斷出現，而且特別是頁岩氣頁岩油的新開發，更證明了他的理論的成立，那篇論文最後的結論是地球氧的消耗不可大於再生，至於比例速率是多少，留給環境學家去研究。

地球上的石油是怎麼來的？就目前得到的資訊來說，科學界還有待爭議，我在唸書的時候，課本上描述的是一些生物，在地殼變動時被壓到地下，經過多年的高溫高壓分解成了石油，這種說法得到多數人的認可，我個人也是認可這種說法，因為在現實上看很多蘊藏石油的地方都是沙漠，這種沙漠是怎麼來的呢？很顯然，是由於地殼的變動，把原來地表上肥沃的土地以及上面的一些生物全都翻到了地下，而把地下的一些東西翻到上面來，如此以來土質就發生了變化，由於地下多是岩漿和岩石，到了地面以後，經過多年的風化形成了沙子，我覺得這種說法還算是靠譜的。

當然石油具體是怎麼形成的，確鑿的證據還有待於科學家來認證，這個問題並不是我們普通老百姓能夠有資格回答的，我們在這裡回答問題只能是一種推理，希望有一天，科學家能為我們解開這道謎團。

石油是低等有機生物經過漫長的地質時間形成的

作為當今世界最重要的戰略資源之一，石油直接關係到一個國家的經濟發展，經濟穩定和國家安全。這個問題事實上問的是石油的成因，油氣成因存在兩種理論，有機論和無機論。有機論已經研究成熟，無機論有一些學者作了初步研究。本文就石油的有機成因展開論述：

圖1，克拉瑪依黑油山

一、石油的概念

石油是地下岩石孔隙中天然生成的、以液態烴為主要化學組分的可燃有機礦產。這裡面有4個關鍵要素：1是在地下岩石孔隙說的是存在位置，2是天然形成的，3是液態烴說的是產出狀態，4是可燃有機礦產說的是石油的利用價值。

圖2，烴源巖的鑽井岩心

烴源巖就是石油的母巖（圖2），石油一般形成與烴源巖的孔隙中，後期運移到砂岩儲層中。

二、石油的物質組成

石油是怎麼形成的呢。根據石油的化學成分，我們找到了它們的來源。它們都是有機物，應該與古代生物有關係。所發現的油田幾乎都是在具有豐富生物遺蹟的沉積岩中。圖2是一個完整的烴源巖，烴源巖是石油的母巖，石油一般都是從烴源巖中產生，然後運移到砂岩儲層中。

在地質歷史上，生物是不斷進化的，但組成生物有機體的基本有機組分並沒有發生本質的變化。這些基本組分包括蛋白質、碳水化合物、木質素等，它們都具有相對穩定的化學組成和結構。

圖3，烴源巖的顯微鏡照片

為了對石油的形成進行分析，我們對圖2的烴源巖進行了顯微鏡下觀察，發現烴源巖的微觀世界很豐富。如圖3所示，烴源巖發育水平紋層，裡面黃色的層都是有機質，黑色的層已經成油。石油正是這些有機質形成的。

三、石油的形成條件

有機地球化學理論認為石油是乾酪根受熱降解形成的，在這個過程中，乾酪根這種不均質的聚合物大分子的鍵逐步斷開而生成較小分子。圖3的黃色物質就是乾酪根。

圖4，抽油機

圖5，烴源巖的顯微鏡下照片