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       世界石油大規(guī)模開采和應(yīng)用是20世紀(jì)發(fā)生的大事。1900年，世界石油的開采量為2千萬噸，1950年達(dá)5億噸。1966年石油首次超過煤炭成為世界第一大能源，占能源總消費(fèi)量的54％，2000年石油開采量達(dá)35．5億噸，2009年達(dá)38．8億噸。由于水電、核電和煤炭等的發(fā)展，石油占能源總消費(fèi)的40％，仍居第一。在20世紀(jì)，石油產(chǎn)業(yè)衍生了幾乎所有的現(xiàn)代工業(yè)，改變了世界上人類衣、食、住、行的各個(gè)方面。20世紀(jì)被稱為“石油世紀(jì)”，石油被稱為“黑色金子”。

       從20世紀(jì)40年代起，石油的重要性還在于除用作各個(gè)部門的動(dòng)力燃料外，對(duì)化學(xué)工業(yè)的發(fā)展起了更重要的作用。以石油為基礎(chǔ)原料，通過化學(xué)工業(yè)制造出了3000多種產(chǎn)品，占據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)領(lǐng)域，例如，合成塑料、合成橡膠、合成纖維、化肥和醫(yī)藥等，為現(xiàn)代工農(nóng)業(yè)的發(fā)展提供物質(zhì)基礎(chǔ)。

       石油在世界上的分布很不均勻，據(jù)2000年統(tǒng)計(jì)，在已探明的石油總儲(chǔ)量約3750億噸中，中東地區(qū)占65％，拉丁美洲占9％，歐洲占8％，非洲占7％，北美洲占6％，亞太地區(qū)占4％。

       按2009年統(tǒng)計(jì)，石油的可采儲(chǔ)量為1838億噸，以每年采油40億噸計(jì)，可采45年，即到本世紀(jì)中期，石油就將枯竭。

       我國(guó)在1948年生產(chǎn)石油不足10萬噸。20世紀(jì)60年代初發(fā)現(xiàn)了大慶油田，1963年發(fā)現(xiàn)山東勝利油田，1964年發(fā)現(xiàn)天津大港油田，……1978年石油產(chǎn)量突破1億噸，1995年達(dá)1．5億噸。2009年達(dá)1．9億噸，占世界石油產(chǎn)量近39億噸的5％。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，而國(guó)內(nèi)石油儲(chǔ)量不豐，產(chǎn)量增加不多，2009年我國(guó)消耗石油4億噸，半數(shù)以上靠進(jìn)口，今后進(jìn)口數(shù)量還將增加。

       《環(huán)球科學(xué)》雜志2009年11月載文《石油100年都用不完》。這和上面所列情況有很大差異，哪一個(gè)可信？應(yīng)怎樣看待？

       由于新的采油技術(shù)將大幅度提高油田采收率，新的勘探技術(shù)將發(fā)現(xiàn)更多的石油儲(chǔ)量，新的估計(jì)應(yīng)當(dāng)可信。采油技術(shù)主要決定于化學(xué)科學(xué)的發(fā)展。借助先進(jìn)的化學(xué)科學(xué)，按現(xiàn)在的采油量，21世紀(jì)石油不會(huì)短缺。

       埋藏在地下的石油，不是以油的湖泊或充滿洞穴的油體存在，而是油、水及天然氣組成類似糖漿的黏稠液體，儲(chǔ)存于沙石的縫隙和毛細(xì)孔中，和水滲入到浮石中相似。當(dāng)鉆井到油層，石油擺脫了巖石的長(zhǎng)期囚禁，油層內(nèi)部的壓力將油液（包括泥沙和巖石碎片）驅(qū)向油井，自噴到地面。這個(gè)過程通常會(huì)持續(xù)幾年，直到壓力消耗殆盡。這階段得到的油稱一次采油，采收率通常達(dá)10％－15％。經(jīng)過自噴階段后，為了幫助部分剩余石油透過巖石孔隙滲出到油井中，就需要將水或天然氣注入地下，將油擠出油井，稱為二次采油，依靠這種方式能使采出率達(dá)到20％－40％。近十年來，由于從一開始就逐步采用先進(jìn)技術(shù)，一次采油和二次采油界限已變得模糊。要想采得更多石油，就需要加熱油層或用化學(xué)試劑降低石油的黏度和阻力。常用的化學(xué)試劑為表面活性劑，它可以包住油形成小油滴，這種化學(xué)方法的總采出率可達(dá)60％，稱為三次采油。

       早在三四十年前，許多人就預(yù)計(jì)石油只能開采四五十年。但今天一種新的觀點(diǎn)出現(xiàn)，認(rèn)為石油100年都用不完，他們依據(jù)的理由有下面三點(diǎn)：（1）石油的儲(chǔ)量按現(xiàn)在的估計(jì)，常規(guī)的可達(dá)1萬億噸（7－8萬億桶），非常規(guī)石油儲(chǔ)量（包括超重油、瀝青沙和頁(yè)巖油）與常規(guī)石油儲(chǔ)量大致相當(dāng)。（2）新技術(shù)使采收率提高，20世紀(jì)80年代約為20％，現(xiàn)已達(dá)35％。（3）地球上只有大約1／3的面積經(jīng)過充分勘探（主要在北美洲），新的勘探技術(shù)，包括深井和海床鉆探可使石油儲(chǔ)量大幅度增加。

       由于石油資源在世界各地的分布差異很大，上述估計(jì)對(duì)中東和美國(guó)等地區(qū)是比較接近的，但對(duì)我國(guó)就不適用了?，F(xiàn)在我國(guó)就已經(jīng)有半數(shù)石油依靠進(jìn)口，石油儲(chǔ)量可用100年的估計(jì)不適用于我國(guó)。而且特別要以此估計(jì)來作警鐘，要自力更生，比富藏石油的國(guó)家早幾十年解決嚴(yán)重石油短缺所帶來的困擾。化學(xué)應(yīng)為解決這個(gè)困擾發(fā)揮重大作用。

       石油資源雖然可用100年，但是要看到下面三個(gè)問題：（1）石油是不可再生能源，若現(xiàn)在不努力開辟新能源，100年后怎么辦？（2）現(xiàn)在石油大半是煉制成汽油、煤油和柴油等燃料油，主要用來開飛機(jī)、汽車、輪船、火車等交通工具，也用來發(fā)電成為二次能源。這些燃料油只用它和氧氣燃燒放出的化學(xué)能，將燃燒產(chǎn)物CO2和H2O排放到大氣之中，增加了大氣中CO2的濃度，和低碳生產(chǎn)背道而馳。（3）從原子經(jīng)濟(jì)觀點(diǎn)看，在一切化學(xué)工業(yè)中要充分利用原子組成的物質(zhì)，使上一家生產(chǎn)排放的廢料，成為下一家的原料，整體生產(chǎn)中沒有物質(zhì)浪費(fèi)掉。

       石油的主要成分是碳和氫，它們的含量分別在84％－87％和11％－14％，兩者合計(jì)占96％－99％。由于含氫量高，石油的發(fā)熱量比煤高很多，硫、氧、氮及其他元素的總含量只占1％－4％，含硫的多少是評(píng)價(jià)石油質(zhì)量的一項(xiàng)主要指標(biāo)，通常含硫量＞2％的原油稱高硫油，低于0．5％為低硫油，煉制石油時(shí)，要嚴(yán)格采取脫硫措施。由于石油的成分主要是碳?xì)浠衔铮延械幕瘜W(xué)方法能比較容易地轉(zhuǎn)化為其他國(guó)民經(jīng)濟(jì)所需的產(chǎn)品，這種化學(xué)工業(yè)通稱為石油化工。

       石油化工是以石油為原料，在催化劑作用下，通過催化反應(yīng)，獲得化工產(chǎn)品，其品種有3000多種，涉及國(guó)民經(jīng)濟(jì)的各個(gè)部門，例如輕工、紡織、農(nóng)藥、醫(yī)藥、電子、文化用品、通信、機(jī)械等各個(gè)領(lǐng)域。世界化工總產(chǎn)值在20世紀(jì)末達(dá)1萬億美元，其中80％以上的產(chǎn)品均和石油化工有關(guān)。單以乙烯為例，20世紀(jì)末，乙烯的年產(chǎn)量達(dá)5000萬噸，以乙烯為原料用不同的催化劑和反應(yīng)條件可得許多中間產(chǎn)品和不同性質(zhì)的各種中下游產(chǎn)品。

       上述石油能源的情況給化學(xué)家提出明確的任務(wù)：（1）提高開采石油的采收率；（2）配合其他科技加快可再生能源的利用，代替燃油；（3）發(fā)展石油化工，廉價(jià)、高效地生產(chǎn)高質(zhì)量的合成高分子材料及潤(rùn)滑油等特種油品?？傊侠淼厥褂檬Ｓ嗟氖?，減少對(duì)地球環(huán)境的污染，使子孫后代可持續(xù)地發(fā)展。