咱们正处在一个天翻地覆的期间。除了席卷全球的新冠病毒疫情以外，最近还有一件大事，是石油价钱崩盘。

近期外洋两大油价波动弧线 | WTI油价和布伦特油价是两种最进攻的原油价钱指数，本轮下落从3月9日（周一）运行，至3月18日双双降至最低点。图源@Oilprice.com

两者叠加，导致好意思国股市10天之内4次熔断。89岁的巴菲特王人不禁要惊奇：我真实是太年青了！

石油价钱为什么崩盘？它将把历史的车轮带向何方？许多东谈主王人能讲出不少真理，如沙特与俄罗斯的减产谈判打破，沙特打击好意思国的页岩油产业，沙特王储献技宫斗大戏等等。很好，不外这些王人属于东谈主跟东谈主斗。要深切融会石油问题，咱们就应该发轫融会其中的科学旨趣。

我的一又友“云舞空城”是一位温雅的地质学科普作者，他和一群志同谈合的一又友们在运营一个科普机构“星球商讨所”，他们写了许多图文并茂、质料上乘、发东谈主深省的著述。最近，星球商讨所在“星球科学批驳”的公众号中发了一篇《油价暴跌对咱们意味着什么？》（油价暴跌对咱们意味着什么？），风浪之声也转载了（油价暴跌对咱们意味着什么？| 星球科学批驳）。底下丁香五月天，我就来联结此文与我的一些了解，跟行家共享一下。

最基本的问题是：石油是怎样来的？

标准表面是，来自古代生物的遗骸，主如果浮游生物。比如说，海藻的作用就比鲨鱼大得多。在古代海洋或湖泊形成的地层里，这些生物遗骸与泥沙沿途形成岩石。经过百万年的沧桑剧变，在高温高压下，产生各式碳氢化合物。

华文对碳氢化合物有一个额外灵巧的名称“烃”，它是“碳氢”的反切注音。这些烃类物资中，重的等于石油，轻的等于自然气。

这些油气再在地下经过复杂的运移经由，蚁合在具有储存材干的地层里，就成为了油气田。

其实，这个标准表面你可能早就传说过了。许多东谈主想问的，是这个标准表面是不是错的。自从我上网以来，仍是许屡次见到了无机生油说，即以为石油来自无机发祥，而不是生物残败。

无机生油说引起东谈主们的风趣，是因为按照这种表面，石油就不会破钞了，地球在连绵连接地生成石油。这种著述的标题，经常类似这样：《石油穷困骗局？》、《三百年惊天骗局：石油竟不是埋在地下生物变成的！》。这些著述经常说，有机生油说莫得科学实证，是用心编制的浮言，是西方的权略等等。

这到底是怎样回事呢？

现实上，如果无机生油说成立，那自然是大善事，科学界接待还来不足呢。但问题在于，它莫得通过践诺的查考。

到面前收敛，无机生油说莫得指示一个油田勘察得胜，反而打废了不少探井。面前总计的油田，王人是在有机生油说的指示下勘察得胜的。这就很莫名了。

无机生油说的事理安在呢？举例经常见到这样的说法：“按照石油化石学说，要生成该油田已产出的，需要一个长宽高各30公里的立体空间，在里面填满恐龙肉，况且还要100%滚动为石油。这几乎是作假额外。”

其实，咱们前边仍是说了，石油大部分来自海藻这样的浮游生物，而不是恐龙这样的大型动物。还有，一个油田的石油并不是全部在当地生成的，而是从其他地方产生以后蚁合过来的。

最近，还有东谈主在我的微博下评敷陈：“什么年代了，还说石油是动物遗骸形成的？骗东谈主的浮言不应该再访佛啊。”我只消修起他一句：“你有轨范就去劝各大石油公司改变勘察表面。”（https://weibo.com/3710258141/IARdKxE2U）

我畴昔月旦过以为好意思国登月是骗局的、以为中国的载东谈主航天是骗局的、以为中国的量子通讯是骗局的、以为“地球是个球”是骗局的、以为进化论是骗局的（咱们应该如何操心登月（一）为什么登月权略论是作假的 | 袁岚峰），等等等等，各式权略论真实太多了。其实总计这些权略论，背后的表情原因王人是相似的，等于不肯意学习，把我方的无知手脚别东谈主作秀的凭据。

对于石油的发祥，云舞空城在知乎写了一个图文并茂的回答（https://www.zhihu.com/question/57768048/answer/155104802）。其中包括了对有机无机争论的详备先容，还列出了不少参考文件，接待行家去看。

需要防备的是，以上说的是无机开头的石油莫得发现。但无机开头的自然气，是透彻可以存在的。举例中国松辽盆地的昌德气藏，等于一个有充分地球化学凭据的无机成因的自然气藏。对于这种发现，学术界就很接待。

许多东谈主可能传说过，在有机生油说的里面，还有海相生油与陆相生油之争。根据传统的海相生油表面，中国被以为是贫油国。中国地质学家提议了陆相生油表面，发现了大庆油田，甩手了贫油国的帽子。

这自然是一个伟大的建树。不外咱们应该搞了了，这两个家数之间并不是撤废的关系，而是互补的关系。还有，这里说的陆相，是陆地上的湖泊，而不是单纯的陆地。此外，东谈主们经常说大庆油田是在陆相生油表面指示下发现的，简直是这样吗？咱们后头来施展。

古代海洋形成的地层里容易发现石油，这个时局在二十世纪初就发现了，这等于海相生油学说。

面前石油储量靠前的国度，大部分王人曾在最近2亿年中被海洋遮蔽。为什么说大部分呢？因为中国等于一个例外。

在2018年的石油探明储量排名榜中，中国排在第13位，储量是259亿桶，占全球的1.6%。石油界风气使用桶作为单元，1吨约等于7桶，不同品性的原油折算的比例不同。排第一第二的委内瑞拉和沙特阿拉伯，储量是3033亿桶和2977亿桶，分辨是中国的11.7倍和11.5倍。

2018年世界石油资源探明储量排名 | 制图@陈睿婷 | 星球科学批驳

这种差距的原因，是海水退出中国的年代比较早，中国的油气资源绝大部分形成于湖泊环境。中国地质学家发现湖泊也可以成油，这仍是额外了不得了。但湖泊跟海洋比拟，不论是面积、存续时辰、承载的生物量如故油气生成后劲，毕竟王人相去甚远。这个得天独厚，注定了中国不是石油巨东谈主。

我畴昔在调研煤炭的时候，发现地球上煤炭的漫步比较均匀，基本上头积大国等于煤炭大国。举例，煤炭储量的前五位是好意思国、俄罗斯、中国、澳大利亚、印度，加拿大也排在第10位。但石油的漫步，就额外不均匀。委内瑞拉的面积91.6万泛泛公里，不到中国的1/10，但石油储量突出中国的10倍，这找谁说理去！

不外，石油漫步不均匀的最大受害者并不是中国。中国的石油储量排在第13位，相当于隋唐骁雄排名榜中秦琼的位置，跟领头羊只差一个量级。秦叔宝遭受李元霸、宇文成王人、裴元庆，好赖还能过上一两招。印度才真叫惨，比中国又低了一个量级。在隋唐小说里，就属于被秒杀的小兵了。是以当中国为石油自给率发愁的时候，望望印度就知谈什么叫幸福了。

意思意思的是，中国在石油储量上的排名只相当于秦琼，在石油产量上的排名却相当于罗成——第7位。

这是怎样作念到的呢？因为中国的石油使命者选拔了各式技能技巧来弥补地质上的得天独厚，通过注水、注气、注入名义活性剂等等尽可能地把石油驱赶到大地。用专科术语说，这叫作念进步采收率。现实上，地下的石油有相当部分是采不上来的，采收率等于采上来的石油占储量的比例。中国的储量低，就只消在进步采收率上拚命作念著述。

这很有技能含量，不外也大大举高了成本。正如一个见笑，有东谈主能从石头里榨出油来，——因为他是收税的。面前大庆油田采出来的油，等于在大批的水中漂着一星半点油花儿。这也太难了，无怪乎大庆市去造沃尔沃汽车了。

在这方面，咱们又要叹气侥幸不公了。沙特的石油不但比咱们多一个量级，况且许多油井尽然是自喷井，打个洞就自动往外冒！还有，沙特原油的品性也比中国的强，大部分是轻质油，容易真金不怕火制。

不外真金不怕火油的材干，就不见得掌执在这些国度手里了。不少产油大国，由于贫寒真金不怕火油技能，只可出口原油入口制品油，一被东谈主卡脖子就抓瞎了。致使我方国内务局一乱，就连原油王人采不出来，守着金饭碗要饿死。行家一听就知谈这是哪些国度了吧？

是以世界的样式是，有些国度有大批的油，但我方不会采，不会真金不怕火，就等着躺倒让番邦技能东谈主员帮他们采。中国事既会采也会真金不怕火，额外致力，但缺油。因为世界上容易开采和品性高的石油，大多早就被西洋占了。

中国作为后起国度，只可谢世界上致力挥锄头，找一些边边角角。咱们的先人当年错过了大帆海期间，代价延续到面前。就这还老有东谈主说，中国不出去帆海是因为莫得需求，——小农念念想害死东谈主啊！

底下，咱们来施展一下，大庆油田是不是在陆相生油表面指示下发现的。

其实，陆相生油表面可以追忆到二十世纪三四十年代。那时中国有陕西延长油矿，它是延长油田的前身；甘肃老君庙油矿，它是玉门油田的前身；以及新疆独山子油矿，它是克拉玛依油田的前身。这些是中国石油工业的发轫，在抗日构兵中进展了作用。早期的石油地质学家们基于践诺，提议了陆相生油的成见。不外直到五十年代，这种表面王人是意象大于践诺，远不足以与海相生油表面分庭抗礼。

许多东谈主以为，陆相生油表面是李四光提议的。其实这里有些歪曲，陆相生油表面主要的提议者，是黄汲清、谢家荣、潘钟祥等东谈主。李四光自然是伟大的地质学家，不外他的商讨场所是构造地质学，而不是石油地质学。这两者在新手听起来不详差未几，但在内行看来就好比立体几何与概率论，有预计，但不同样。行家风气于把地质界的功劳王人归于李四光，是因为他在自若后担任地质部长、中科院副院长，有指点业绩。

李四光

黄汲清

谢家荣

潘钟祥

此外，即使是陆相生油的提议者们，领先也以为海相生油的条目要愈加优厚，在勘察中更值得可爱。时于本日，咱们已很难验证，当年那些爬冰卧雪、赤手起家的石油使命者们，究竟是以什么为指示找到大庆油田的，是陆相生油的暗昧猜测，如故笼统那时的各式勘察训戒？但至少有少量可以确定，在大庆油田发现之后，陆相生油表面就取得了坚实的凭据，真确成为了科学，指示了以后的勘察使命。

王进喜

是以，对于通盘故事合理的说法是：在李四光的指点下，中国地质学家们根据勘察践诺，提议了陆相生油表面，并以此为指示，找到了许多油气田，摘掉了贫油国的帽子。

此外，大庆油田是不是透彻的陆相生油，也一直有不快乐见。连年来一些商讨以为，形成大庆油田的松辽古湖可能存在隔绝性的大限制海侵，这可能有助于生油。

自然，这些王人是细节问题。基本的图景是，中国的科学家和铁东谈主王进喜等石油使命者进展了高度的创造性和艰难立志精神，为共和国的工业化打下了基础。咱们的每一步前行，王人是他们殚精竭虑拼出来的。让咱们对他们致以上流的敬意！

底下的问题是：传说沙特想打击好意思国的页岩气产业，好意思国连年来履历了页岩气创新，这个创新是简直吗？

回答是：简直。

2004年前后，好意思国运行大限制的页岩气勘察开拓，其后延长到开采表情相似的页岩油和密致油气。领先，有些东谈主以为这是一场骗局。但事实的发展如实是，好意思国的石油产量扶摇直上，在2018年突出了沙特与俄罗斯，夺回了世界第一。

好意思国、沙特阿拉伯和俄罗斯的连年石油产量变化图 | 2008年，好意思国石油产量止跌转升，成为世界动力样式中最大的黑马。

制图@陈睿婷 | 星球科学批驳（风浪之声注：按照不同的统计表情，分辨有报谈称好意思国石油产量夺回世界第一是在2017年和2018年）

底下咱们来施展一下，页岩气是什么。

岩石在微不雅层面就像海绵，里面漫步着大批的孔隙。油气和水，就储存在孔隙中。

电子显微镜下的石英砂岩 | 视场宽度4毫米，大块的颗粒是石英砂粒，名义附着了一些黏土矿物。玄色的空间即为砂岩颗粒之间的孔隙。图源@EMGS （中土东部地质协会，一个英国民间自觉的地质使命者及爱好者协会，详见emgs.org.uk）

成例的油气，储存在直径较大的孔隙里。较大是多大呢？微米的量级。1微米等于10的-6次方米，即1/1000毫米。油气在这样的粗管子里易于流动，传统技能就可以开采。

流体在千里积物孔隙中的流动默示图 | 流体在孔隙内储存和流动，孔隙喉谈的尺寸是制约流动的进攻办法。图源@苏黎世联邦理工学院（ethz.ch），有篡改

而页岩油气和密致油气，储存在直径较小的孔隙里。较小的真理，是纳米的量级。1纳米等于10的-9次方米，即1/1000微米。油气在这样细的管子里不易流动，传统技能难以开采。是以页岩气自然早就存在亿万年了，但畴昔并不算灵验储量。

油气类型与储集空间孔喉直径的关系默示图 | 从成例油气到额外规的密致和页岩油气，一个现实区别等于储集空间的孔喉直径不同，而形成这一不同的原因则是不同储集岩石的地质特征不同。图源@《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[7]

成例油气藏与额外规油气藏默示图 | 额外规油气藏的限制一般大于成例油气藏，特征也有很大各异，因此需要不同的开采技能，如图中的水平井。图源@WSGS | 好意思国怀俄明州地调局，《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[3]，有篡改

页岩气创新有两项要道技能，一个叫水平井，一个叫压裂。

水平井的真理顾名念念义，跟传统的垂直井相对。

水平井和垂直井的区别默示图 | 垂直井只可灵验哄骗一小片地层，但水平井可以哄骗很大一派地层。

图源@conchoenergy.net，有篡改

压裂的真理是把地下的一大片地层打碎，让里面的油气开释出来。前边咱们提到阿谁收税官从石头里榨出油来的见笑，但压裂干的恰是这样的事情！

经过压裂的水平井网相当于打碎了一层地层 | 大地只需要少数的井场，就可以通过特殊的钻井表情制造井网，然后压裂一大片地层，高效领受油气。图中白色的“絮状物”暴露地下岩石中的压罅隙，可见“打碎地层”所言非虚。

图源@fractracker.org，《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[10

传统的垂直井只可哄骗一小片地层，而水平井加压裂可以哄骗很大一派地层。这等于“随便出遗址”！

李安导演过一部电影，叫作念《比利·林恩的中场战事》，2016年上映。主角比利·林恩是一位年青的好意思军士兵，从伊拉克构兵讲究。有一位页岩气本钱家，对他的班长说：如果好意思国的页岩气技能进一步改良，咱们就可以闻鸡起摆动力，你们就不需要为了占有伊拉克的石油而去参军了。班长震怒，反唇相稽谈：咱们等于因为享受杀东谈主、享受构兵，才去参军的。你开采你的动力，咱们杀咱们的东谈主，两不相犯。

《比利·林恩的中场战事》

面前的服从是，好意思国的动力如实闻鸡起舞了，而好意思国的士兵络续在伊拉克享受构兵。2018年，好意思国的密致油和页岩油占据石油产量的60%，密致气和页岩气占据自然气产量的70%，仍是成了主力。连年来行家经常听到好意思国想对欧洲致使中国出口油气，原因就在于此。

连年来的世界石油出口样式变化 | 十年间，好意思国石油出口占据的市集份额快速增长。

制图@陈睿婷 | 星球科学批驳

其实，按照某些推算，页岩气储量最高的国度是——中国。2013年，好意思国动力信息署（EIA）等于这样揣度的。

EIA根据公开费力测算的主要国度页岩气和密致油技能可采储量排名 | 技能可采储量是指在现时技能条目可供开拓的资源量，大于探明储量，且无视经济性。EIA原文里，左表使用的是“页岩油”，但联结现实报谈，应改为“密致油”愈加合乎。

图源@EIA | 好意思国动力信息署，《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[16-17]

中国如真实积极地对页岩气和密致油气伸开勘察和商讨。

连年国内页岩/密致油气勘察进展的关系报谈 | 四川和重庆有着丰富的页岩气储量。

截取自@上不雅新闻网，《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[25]

我就和科大近代力学系的卢德唐老师商讨组合营过，用分子模拟商讨自然气在纳米孔隙中的解析。

与“页岩气创新”关系的多少术语作念要道词的论文数目变化图 | 2008年以来，以“页岩气”为要道词的论文数目大增，2012年后，以“密致油”为要道词的论文数目大增，这体现了我国粹界紧跟世界页岩/密致油气潮水。

制图@陈睿婷 | 星球科学批驳

2018年，中国的额外规油占原油总产量的10%，额外规气占自然气总产量的34%，其中大部分来自页岩气和密致油。这可以算是有意的补充，不外比例就远远低于好意思国。这是为什么呢？

发轫，在地质天资方面就有差距。陆相地层的油气后劲不如海相，又回到这个得天独厚了。中国也有迂腐的海相地层，不外泛泛埋得比较深，地层变形破碎比较严重，油气保存条目比较差，不利于开拓。

然后，中国的地震活跃带与页岩油气漫步区重合度比较高，有东谈主牵挂压裂诱发地震。也有一些商讨以为，压裂与地震没关系联。不论如何，咱们需要更多的商讨。

中国主要的页岩油气和密致油气漫步 | 图上可见四川及川东地区、山西、陕西、华北、东北和西北地区王人有漫步。

图源@《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[18]

还有，压裂需要大批的水，中国的水资源也不浊富。

此外，资源区地形复杂，自然条目艰难等等。

临了，在石油巨头们的斗争下，连年来油价处于低位。中国的页岩油气在这种布景下，只关联词惨淡谋略，能活下来就可以了。你看行家王人只说沙特想打击好意思国的页岩气产业，从来没说想打击中国的，对分歧？真实是不值得巨头去打击啊。大象打架，草地遇难。

中石化到手油田采油工转产营生的关系报谈 | 类似的事情连年来在天下多个油田王人有发生。

截取自@《中国动力报》，《油价暴跌对咱们意味着什么？》的文件[15]

但从通盘国度的视角看来，低油价对中国事善事，因为咱们是最大的石油入口国。具体某一个部门的蚀本，总可以通过通盘社会产出进步后的再分派抵偿讲究。用经济学术语说，这叫作念“帕累托改良”。这对好意思国不见得可行，对中国却透彻是可行的，——面前感受到社会主义的平正了吧？

临了，接待行家关注咱们的账号“科技袁东谈主”。东谈主类如果不可跨越到以新动力为主，就无法持续存不才去。但愿传统动力使命者的致力取得更大的奏效，为东谈主类争取时辰，复旧到新期间。比及可控核聚变出来，咱们才能冲出地球。待到山花烂漫时，她在丛中笑。

（著述作者：袁岚峰 中国科学技能大学 微模范物资科学国度实验室副商讨员）

无穷春光里的采油机 | 春天是但愿的季节，页岩/密致油气创新的海浪，是否能为这个行业带来新的春天？咱们静瞻念其变。

图源@VCG

（职守裁剪：屠津伟）

（版权阐明，转载自：风浪之声公众号）