每天產那么多石油,抽空的空隙怎么辦?會影響整個地球結構嗎?

每天產那么多石油,抽空的空隙怎么辦?會影響整個地球結構嗎?

石油被人們稱為“工業的血液”,是我們人類現階段的文明發展不可或缺的能量來源,每時每刻,都有石油被人類從地球的深處開采出來供我們使用。但石油終究是有限的,這不禁讓人擔心一個問題,人類每天都會從地下抽走大量石油,會影響整個地球結構嗎?

其實我們現在根本不必擔心這個問題,這是因為人類開采石油的行為對于地球本身的影響可以說是微不足道的,為什么這么說呢?我們用一個簡單的數據對比就可以說明,地球的半徑足足有6371公里,而人類的石油鉆井都通常都只有幾公里,迄今為止人類在地球上打得最深的油井——位于庫頁島的“Odoptu OP-11”油井,也就只有12公里多一點。

如果把地球比作一顆雞蛋的話,人類連這個雞蛋的蛋殼都沒有鉆透,很顯然,以人類目前的能力,根本就不會影響整個地球結構。但地球沒事并不代表人類沒事,每天產那么多石油,抽空的空隙怎么辦?我們接著看。

在不少人的想象中,地下的石油應該是像地下水那樣聚集在一起的,當人們開采石油的時候,只需要挖一個洞,再把管子伸進去,最后用類似抽水機的設備往外抽就可以了。但實際上的情況并不是這樣,其實石油在地下的存在形式主要是散布在儲集層基質的空隙之中。

儲集層是指具備儲集油氣能力的地層,基質是指組成地層的物質,簡單地講,我們可以把富含石油的儲集層想象成由一塊塊海棉構成的整體,這些海棉中的孔洞就是儲集層基質的空隙,而石油就存在于這些孔洞之中,在這里的石油以“吸附”(不流動)和“游離”(可流動)這兩種形式存在。

需要注意的是,儲集層的基質其本質就是堅硬的巖石,其本身是剛性的,因此就算人類把這里的石油全部抽干,這些堅硬的巖石仍然可以具備很強的支撐作用,從而不會對相關的地層造成太大的影響。當然,假如就這么一直往外抽石油,還是不可避免地會發生地面塌陷等不好的事情,那人們是怎么辦的呢?辦法很簡單,那就是我們一邊往外抽石油,一邊通過回灌井往里注水。

在開采石油的時候,最理想的情況就是鉆好井之后,石油就會在地球內部的壓力作用下自動滲出,這樣人們就只需要把石油抽上來,再通過回灌井往地下注入一定的水就可以了,但現實往往都是很骨感的,在很多時候,當人們鉆好井之后都會發現儲集層基質的滲透率根本就達不到要求。

在這種情況下,就需要人為地向地層里增加壓力,通常的做法就是進行“水裂”,所謂“水裂”是指用設備不斷地把加壓后的水(有時人們還會在水里加上一些特殊的砂礫)打進富含石油的地層,地層基質的壓力增加了就會裂開很多的縫隙,這樣就可以使那些散布在地層基質的空隙之中的石油更輕易地滲出來了。

這些打進地層的水,大多數都會與石油混合在一起重新被抽上來,在經過處理之后,石油會從中分離出來送往石化工廠進行后續加工,而這些水又會通過回灌井再一次被打進地層,以彌補抽走石油給地層帶來的流體損失。值得一提的是,石油所在的地層本身通常也含有大量的地下水,這些地下水也會隨著石油一起抽上來,然后經分離以后再通過回灌井注入地下。

我們可以看到,利用上述的方式來開采石油,因為地層中的流體根本就沒有什么損失(對地層而言,管它是石油還是水,只要是流體就行了),所以也不會對地層的結構產生什么影響。

化石燃料對推動人類文明發展起著非常重要的作用,但不好的事情是,當人類在使用化石燃料時,會向大氣層里排放出大量的二氧化碳,這被認為是全球變暖的“罪魁禍首”。


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2 条回复 A文章作者 M管理員
  1. 石油是無限的,幾十年前都說石油要枯竭了,現在都越開才越豐盛。

  2. 用海綿比喻并不恰當,應該用堆積并壓實的沙堆來比喻更接近實際……