石油簡史

香橙弦

石油的工業(yè)化過程

石油被稱為“工業(yè)的血液”，是當(dāng)今世界的主要能源。石油的工業(yè)化過程可以分成找油、采油、煉油和運(yùn)輸四個環(huán)節(jié)。

首先是找油。人類找油的歷史，可以分為四個階段。第一個階段，撞大運(yùn)階段。石油勘探人員主要依靠一些罕見的地表現(xiàn)象來找油，比如天然石油滲漏點(diǎn)、焦油巖或焦油湖等。第二階段，用測振儀來勘探石油。第一臺測振儀，是在第一次世界大戰(zhàn)期間發(fā)明的，原本是德國軍隊用來精準(zhǔn)定位盟軍的位置。第一次世界大戰(zhàn)結(jié)束后，美國發(fā)明了反射測振儀，來探測地底下是否存在含油結(jié)構(gòu)。1928年12月4日，美國利用反射測振儀，打下了第一口井。第三個階段，計算機(jī)的三維可視化技術(shù)運(yùn)用在石油勘探上，呈現(xiàn)地下巖層構(gòu)造。第四個階段，電法測井技術(shù)應(yīng)用，識別地下的物質(zhì)。

在采油環(huán)節(jié)，中國人貢獻(xiàn)了智慧。漢朝川蜀地區(qū)的民眾采用沖擊鉆法開采天然氣，再用竹筒輸送，后放在大型鑄鐵鍋下燃燒，以蒸發(fā)鹵水，生產(chǎn)出珍貴的鹽。沖擊鉆法技術(shù)一直沿用到19世紀(jì)末。1895年，由沖擊鉆法技術(shù)改良的旋轉(zhuǎn)鉆機(jī)技術(shù)問世，石油開采迎來嶄新時代。

勘探到的油，實(shí)際上是原油。原油就是沒有經(jīng)過處理、分餾、提純的石油，也叫天然石油。所以，勘探到油后，并不會立即開采，而是先進(jìn)行研判和規(guī)劃。研判和規(guī)劃的內(nèi)容主要有兩個方面：一個方面，依據(jù)終端的需求，來看應(yīng)該煉出怎樣的油品；另一方面，煉出油品后，怎樣運(yùn)輸出去。我們在日常生活中使用的汽油、柴油、潤滑油等，就是原油依據(jù)終端的需求煉出來的不同油品。這就是煉油環(huán)節(jié)。

相比煤炭等燃料，石油的優(yōu)點(diǎn)之一是便于長距離運(yùn)輸。原油或者煉出來的油品，運(yùn)輸?shù)饺蚋鞯?，主要依靠兩種方式：陸路的輸油管道、水路的超級油輪。幾乎所有的出口原油，都是用油輪運(yùn)輸?shù)?。原油是全球交易量最大的單一大宗商品?016年，原油出口量超過20億噸。相比之下，煤炭出口量為14億噸，鐵礦石出口量幾乎與煤炭相同，而天然氣出口量為8億多噸。

石油對人類社會的影響

石油給人類社會帶來的影響，主要體現(xiàn)在三個方面：第一個是運(yùn)輸業(yè)，第二個是農(nóng)業(yè)，第三個是塑料制品在日常生活中的使用。

2016年，汽車和飛機(jī)所消耗的汽油，占到全球煉油廠產(chǎn)量的三分之一。石油影響農(nóng)業(yè)，主要表現(xiàn)在兩個方面：一方面是耕種、收割的機(jī)械化；另一方面是農(nóng)用化學(xué)品的使用，如肥料、防蟲劑、除草劑等。比如，化肥最主要的成分是氮肥，生產(chǎn)氮肥的原料過去是煤，現(xiàn)在主要是用天然氣和石油。

耕種、收割的機(jī)械化，極大地解放了勞動力。為農(nóng)業(yè)機(jī)械化提供動力支持的正是汽油和柴油。農(nóng)用化學(xué)品的使用，又極大提高了農(nóng)作物的生產(chǎn)效率。傳統(tǒng)農(nóng)業(yè)的生產(chǎn)是靠天吃飯，歷史上就出現(xiàn)過農(nóng)作物遭遇蟲災(zāi)導(dǎo)致農(nóng)民顆粒無收的情況，進(jìn)而導(dǎo)致糧食危機(jī)?，F(xiàn)代農(nóng)業(yè)因?yàn)槭偷馁x能，農(nóng)業(yè)機(jī)械化和農(nóng)用化學(xué)品的共同發(fā)展，讓農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力得到飛速增長，讓“稻花香里說豐年”變?yōu)榱顺B(tài)。

除此之外，石油也深深地嵌入每個人的生活中。我們都會接觸或使用塑料制品，而塑料制品正是由石油中提取的原料合成的。這種塑料制品應(yīng)用最大最廣泛的場所是醫(yī)院。外科手術(shù)用的手套、柔性管、靜脈輸液包、無菌包裝等，都是從石油中誕生出來的。

塑料制品是石油作為非燃料的第一大用途。石油作為非燃料的第二大用途，是鋪設(shè)道路的瀝青。瀝青路更容易維護(hù)，只要路基完好無損，表層瀝青就可以剝離和回收。在發(fā)達(dá)國家，回收量最大的材料，不是鋁罐或紙板紙張，而是瀝青。2015年，世界各地的煉油廠生產(chǎn)了近9000萬噸瀝青，其中85%用于鋪路。同年，美國從磨損道路表面回收了7000萬噸瀝青，其中約有90%用來重新生產(chǎn)新的瀝青。

石油終結(jié)論

石油還能用多久？關(guān)于這個問題的答案，幾乎是“一邊倒”，認(rèn)為石油的時代要結(jié)束了：一方面覺得石油很快就要被開采完了；另一方面認(rèn)為隨著新能源的開發(fā)和利用，石油這種會造成環(huán)境污染的化石燃料將逐漸被替代。

《石油簡史：從科技進(jìn)步到改變世界》的作者瓦茨拉夫·斯米爾認(rèn)為，今天的我們已不再依賴石油，各種新能源已紛至沓來，但這并不代表石油退出了舞臺，相反，至少21世紀(jì)，石油依然會是主要的能源。

瓦茨拉夫·斯米爾說，如果純粹從石油存在的時間來看，只要地球不毀滅，石油就永遠(yuǎn)存在。即使采用我們能想到的最先進(jìn)的開采技術(shù)，巖石的儲集層中也仍然會留下大量原先就有的石油。其次，雖然在能源脫碳化浪潮持續(xù)升溫的大背景下，許多化石燃料被非化石燃料所替代，比如，利用風(fēng)力產(chǎn)生電能或機(jī)械能的能源、利用光產(chǎn)生的光能等，但是，有些石油的用途是難以取代的，比如，目前以及未來運(yùn)輸領(lǐng)域依然依賴石油。

我們需要正視的是，石油帶給我們好處的同時，也讓我們付出了更大的代價，比如，石油在推動現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中造成的環(huán)境污染，像海洋石油污染、石油燃燒產(chǎn)生的煙霧等。為此，人類一直在尋找化石燃料的替代品，比如風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電等，都是人類在能源轉(zhuǎn)換上所做的努力。

然而，能源轉(zhuǎn)換的過程，通常非常漫長，時間跨度長達(dá)幾十年，而不是短短數(shù)年。其中的原因，主要有兩點(diǎn)：第一點(diǎn)，人們觀念的制約；第二點(diǎn)，為建設(shè)龐大的基礎(chǔ)設(shè)施，以促進(jìn)非碳能源的安全使用，所付出的成本非常高。“但我們應(yīng)該看到，通往那個時代的道路雖荊棘密布，卻也回報豐厚并充滿了機(jī)遇，因?yàn)楝F(xiàn)代文明終將擺脫對化石能源的依賴。”瓦茨拉夫·斯米爾說。

編輯 鐘健 12497681@qq.com