煤和石油的关系

煤炭，是人们最熟悉和最“亲切”的能源，从极普通的乡村小灶到大型供热系统，都能见到它的身影。煤炭在我国的能源结构中占到了70%以上，充当极为重要的“角色”。在世界能源市场上，煤炭所占的比例也相当大。

煤在能源结构中占有如此“显赫”的地位，应该会受到人们的喜爱吧。可是，长期以来，石油勘探人员却对在油气勘探中遇到的煤层或含煤地层感到十分恼火。这是因为在很长一段时间里，人们一直认为煤与石油是一对相互对立的“冤家”，即成煤环境下不适于生成石油。于是，石油勘探工作者一旦证实自己正在从事勘探的沉积盆地是一个含煤盆地，或者某一个勘探层系属于含煤层系的时候，勘探石油的工作往往不是被终止就是放缓了勘探的速度。

其实，在中外大量的文献中，都曾记载过在开采煤的过程中发现少量石油的消息。但这些现象并未引起石油地质界的重视。含煤盆地或含煤地层与石油无缘的观念束缚了几代石油地质工作者的思想。

人们对自然界的认识是无止境的。20世纪60—80年代，经过几代石油与地矿工作者的努力，终于在澳大利亚、新西兰、加拿大、印度尼西亚等国家相继发现了典型的由煤层或含煤地层形成的油田。

煤为什么可以形成石油而以前又不为石油地质学家所重视呢？从理论上讲，石油主要由水中低等生物（包括浮游植物（藻类）和浮游动物）经过地球化学、生物化学、热变质等作用后形成的；煤炭则主要是由陆生高等植物经过煤化作用形成的。从本质上讲，两者的“母质”都是生物有机质，可以称为“同源”。那么，煤与石油之间会有什么关系吗？

在显微镜下，可以识别出煤中三大类基本有机成分：镜质组（主要源于植物的木质素和纤维素）、隋质组（植物组织经过丝碳化作用形成的富碳成分）和壳质组（植物的孢子、花粉、角质层、木栓质体、基质镜质体等构成的富氢成分）。其中，镜质组和壳质组是生成石油的主要物质。

科技人员经过模拟试验发现，主要存在于树皮之中的高等植物的木栓质体和主要由高等植物的木质纤维组织形成的腐殖质，在温度和压力尚不太高的条件（石油地质学上称之为“低熟阶段”）下，便可以形成石油和天然气，这是地层中主要的产油气阶段。而存在于煤中的一些组分则要在温度和压力进一步增加的条件下才可能生成石油。在荧光显微镜下观察，煤确实形成了石油，在煤块内部的裂纹和孔孔洞洞中，可以看到许多发出强烈荧光的物质，这是煤在排出轻质组分液态烃以后残留下的重质沥青。这种现象证明煤不仅生成了石油，而且还排出了煤层之外。多年的石油地质学与煤岩学研究表明，如果煤中的木栓质体含量达3%以上，就可以成为具有生油能力的油源岩。

由于煤生成的石油的物理和地球化学特征十分明显，所以很容易被识别。煤生成石油以后，重质部分往往会因煤中孔孔洞洞所产生的强大吸附力而被滞存在煤内，轻质部分则相对较容易被排出，所以由煤或含煤地层所形成的石油大多是高品位的轻质油。

然而，由于煤的吸附性较强，而且煤中大量存在微孔隙，使得煤中生成的石油比在岩石中生成的石油更难排出，这也是在全世界范围内有难以计数的煤矿，但却较少有煤成油田的主要原因之一。

我国的煤炭贮藏量极为丰富，多年来的煤产量一直居世界首位。据不完全统计，我国石炭—二叠系、侏罗系和古近—新近系三大主要产煤地层的分布面积占我国陆地面积的1/8。近年来，在新疆吐鲁番—哈密盆地找到的新疆第三大油田——吐哈油田就是一个含煤地层生成石油和形成油藏的实例。

煤不但可以生成石油，更可以生成丰富的天然气。由于甲烷的分子附着力极强，而且煤内的孔隙空间又具有强大的容积，所以与常规的砂岩储层相比，煤的储气量更大，往往可以达到砂岩储层的两倍以上。

根据我国境内已发现的200多个类型不同、面积不等的含煤盆地的推算，埋藏深度小于2000米的煤炭资源量可达5.0882万亿吨，如果按每吨煤平均含气7.14立方米计算，由煤产生的天然气资源量可达33.6万亿立方米，约合159.6亿吨可采原油。

当然，在国内外的研究人员中，也有对煤成油持断然否定态度的。在我国石油地质界比较公认的观点是：煤可以生成石油，但要形成具有工业意义的大油藏，主要贡献者应该是夹在煤层之间的那些富含有机质的泥质岩，即含煤岩系。

煤能变成汽油。汽油和煤炭都是化石燃料，都是以碳和氢为主的化合物，从这一点来看，它俩是一对“黑色兄弟”。

直接加氢法，通常是先把煤磨成细粉状，再与溶剂混合，通入氢气，然后在高压条件下加热到380～460℃，使煤和氢反应，得到“人造石油”及其他低分子产物。将“人造石油”作蒸馏分离，就可得到相应的汽油、柴油等燃料。

汽油

是从石油里分馏、裂解出来的具有挥发性、可燃性的烃类混合物液体，可用作燃料。外观为透明液体，可燃，馏程为30℃至220℃，主要成分为C5～C12脂肪烃和环烷烃，以及一定量芳香烃。

汽油具有较高的辛烷值（抗爆震燃烧性能），并按辛烷值的高低分为89号、90号、92号、93号、95号、97号、98号等牌号，2012年1月起，汽油牌号90号、93号、97号修改为89号、92号、95号。

2.煤提炼出石油.

3.煤经过燃烧后产生的气态物是煤气,液态物就是原油,但燃烧产生的这一油品必须经过加工才能提炼出汽油和柴油。

4.煤提炼后,可以得到煤气、煤焦油和焦炭。 煤气是多种化工原料，用它来合成橡胶、化肥等工业品。 煤焦油可以用来合成塑料、合成纤维、杀虫剂、糖精、染料、药品、炸药等多种工业品。 焦炭是灰黑色的、有小孔的固体，与煤相比杂质少，是冶炼钢铁不可缺少的燃料。

煤焦油又称煤膏、煤馏油、煤焦油溶液。是煤焦化过程中得到的一种黑色或黑褐色粘稠状液体，比重大于水，具有一定溶性和特殊的臭味，可燃并有腐蚀性，煤焦油是炼焦工业煤热解生成的粗煤气中的产物之一，其产量约占装炉煤的3%~4%在常温常压下其产品呈黑色粘稠液状。煤焦油是煤化学工业的主要原料，其成分达上万种，主要含有苯、甲苯、二甲苯、萘、蒽等芳烃，以及芳香族含氧化合物（如苯酚等酚类化合物），含氮、含硫的杂环化合物等多种有机物，可采用分馏的方法把煤焦油分割成不同沸点范围的馏分。煤焦油是生产塑料、合成纤维、染料、橡胶、医药、耐高温材料等的重要原料，可以用来合成杀虫剂、糖精、染料、药品、炸药等多种工业品。

毛细作用，是液体表面对固体表面的吸引力。 毛细管插入浸润液体中，管内液面上升，高于管外，毛细管插入不浸润液体中，管内液体下降，低于管外的现象。毛巾吸水，地下水沿土壤上升都是毛细现象。 在洁净的玻璃板上放一滴水银，它能够滚来滚去而不附着在玻璃板上。把一块洁净的玻璃板浸入水银里再取出来，玻璃上也不附着水银。这种液体不附着在固体表面上的现象叫做不浸润。对玻璃来说，水银是不浸润液体。

液体表面类似张紧的橡皮膜，如果液面是弯曲的，它就有变平的趋势.因此凹液面对下面的液体施以拉力，凸液面对下面的液体施以压力。浸润液体在毛细管中的液面是凹形的，它对下面的液体施加拉力，使液体沿着管壁上升，当向上的拉力跟管内液柱所受的重力相等时，管内的液体停止上升，达到平衡.同样的分析也可以解释不浸润液体在毛细管内下降的现象.

煤炭不能转化成石油。

煤是由原始植物形成，包括高等植物和低等植物。植物遗体大量堆积是成煤的物质条件，高等植物形成的煤叫腐植煤，低等植物形成的煤叫腐泥煤。由高等植物和低等植物共同形成的煤叫腐植腐泥煤。煤炭的主要成分是碳。

石油又称原油，是从地下深处开采的棕黑色可燃粘稠液体。主要是各种烷烃、环烷烃、芳香烃的混合物。它是古代海洋或湖泊中的生物经过漫长的演化形成的混合物，与煤一样属于化石燃料。

石油主要被用来作为燃油和汽油，燃料油和汽油组成目前世界上最重要的一次能源之一。石油也是许多化学工业产品如溶液、化肥、杀虫剂和塑料等的原料。 

参考资料

葛世培.《煤炭转化1988年02期》.山西：山西省科学技术情报所，1988

煤炭和石油的关系是煤炭和石油互为替代品。

煤炭和石油互为替代品；两者同正相关关系，一旦油价上涨，那么煤炭价格也会上涨，今年受到原油期货大幅反弹的刺激，煤炭股也有不错的表现。

煤炭和石油虽然都是人类最为重要的能源，但二者的性质和成因截然不同，先来说说煤炭吧。煤炭源于植物，这一理论可以说已经得到了广泛的认可，树木死亡后便会被腐蚀，进而化为土壤的一部分，就是煤炭的形成。

石油原料介绍

形成石油的主要原料就是一些藻类和浮游生物，当这些生物死亡后，它们的尸体便会沉积到水底，这些由尸体所组成的水底沉积物在被继续覆盖之后，便会因温度和压力的升高而发生化学变化，进而形成我们所熟悉的石油以及天然气。

石油的形成与煤炭的形成过程具有一定的相似性，特别是都需要高温以及高压的作用，不同的是，煤炭的形成需要特定的条件。