本文參加百家號 #科學了不起# 系列徵文賽。

導語：

自從工業革命以來

，

每天人類都消耗大量的化石燃料

，其中

最主要的就是石油

和煤炭

，對整個人類文明的發展和人類生活水平的提高做出了非常重要的“貢獻”。隨之而來的，

全球平均氣溫不斷升高

，

海平面逐漸升高

，

南北極冰川消融

，是

環境的不斷惡化。

為了應對氣候變化，世界各國召開了諸多會議，會議

要求降低這些能源的使用和開採

，

降低溫室氣體等有害氣體的排放量

，並且加大新型能源的研究力度，提升可再生能源佔整個能源消耗的比例。不過，新型能源的發展“任重而道遠”，目前來說最為重要的還是石油和煤炭。人類開採石油以後，留下的空洞如何處理？會不會有什麼消極影響？

01

石油的漫長形成過程

石油的組成比較“單純”

，

最主要的就是烴類化合物

，這種化合物在石油中能夠佔據超過80%的比例。除此之外，石油中

還含有少量的硫化物和瀝青等物質

，這些物質讓石油變得非常

黏稠

。那麼，石油是如何產生的呢？對於這個問題，科學家有著不同的觀點，有人支援有機物生成理論，也有人支援無機物生成理論。

相比而下，有機物生成理論更加受到了人們的歡迎。那麼，有機物生成理論是指什麼呢？

歷史上曾經產生過數量龐大的動物和植物

，

這些生物在死亡以後留下諸多“遺體”

，這些“遺體”

往往被埋在地下

，

在沉積作用等的影響下

，經過漫長的時間，“

遺體”中的有機物和地下的泥沙等物質形成淤泥

，而後這些淤泥繼續進行沉積作用。

由於淤泥深埋在地下，很難和其他物質接觸，所以這些淤泥很少摻雜雜亂的物質。

細菌會對淤泥裡面的有機物質進行分解，形成許多液態油滴

，這些油滴慢慢

地

向地下滲透和沉積，當沉積到了一定程度以後，聚集起來的油滴周圍的溫度和壓力逐漸變高，這使得油滴轉移到砂岩層附近。砂岩層的質地非常密，哪怕是油滴也難以突破，於是就

形成了一個儲油層

。

儲油層的環境依舊是高溫高壓

，

石油中的一部分烴類有機物

在這種環境下會發生分解作用，

生成一些有機氣體，飄在油層上方

，這就是我們所使用的

天然氣

。由於壓力過高，部分石油會被壓到砂岩之中，形成油礦底界，甚至在某些情況下還會形成油頁岩礦脈。

儘管我們能夠為石油的形成過程提供一個看上去合理的理論基礎，但是因為石油產生的環境溫度和壓力都特別高，所以以我們人類目前的科技水平還很難進行實時監測，也就是說這套理論不一定十分正確。

02

石油開採後留下的縫隙要怎麼處理？會不會影響地球結構？

在開採油田的時

候

，

一般的操作工都會打兩個孔

，

分別是注水井和抽油井

，這樣能夠透過壓強差將石油抽上來。由於砂岩層十分堅固，所以就算把儲油層抽空，也幾乎不會影響到底部的砂岩層。

哪怕把石油抽出來一個“大窟窿”

，

在砂岩層穩定的支援下，地球的結構仍然不會出現大的變化

，所以大家不必擔心。