油頁岩

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油頁岩
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燃烧的油页岩
沉積岩
主要成分 油母質石英長石黏土碳酸鹽黃鐵礦
次要成分

油頁岩是富含有機物的沉積岩粒度小,主要成分為油母質(由有機化合物組成的固態混合物),可自其提煉出液態烴類。雖然名為「油頁岩」,但事實上地質學家並不全然將之歸類為頁岩,且油母質與石油並不相同。油母質的加工成本比石油高,因此就價格及環境衝擊方面而言,油母質常被視為石油的替代品[1][2]。油頁岩沉積層分布於全球各地,估計所有沉積層共儲有2.8至3.3兆(450×109 至 520×109立方公尺)可採油量[2][3][4][5]

透過裂解化學變化,可將油頁岩中的油母質轉換為合成原油。加熱油頁岩至特定溫度能將分離蒸氣,即藉由蒸餾產生類似石油的頁岩油——一種非傳統用油——以及易燃油頁岩氣(「頁岩氣」亦可指頁岩內含的天然氣體)。工業單位也直接燃燒油頁岩作為發電或供暖的劣等燃料。油頁岩另也被用作化學原料、建築工程用途等[2][6]

油頁岩近年在能源礦產方面,受傳統石油油價上漲以及某些地區欲維持其能源來源獨立性的影響,而漸受重視[7][8]。然而,油頁岩礦業與加工也帶來了環境問題,如土地利用廢物料處理、爭奪有限的水資源水污染、增加溫室氣體排放、空氣污染與增加地震的發生頻率等[9][10]愛沙尼亞中國有穩定的油頁岩工業,而巴西德國以色列俄羅斯亦對油頁岩有所利用。

地質學[编辑]

露出地面的奧陶紀油頁岩(含藻岩),愛沙尼亞北部。
奧陶紀油頁岩(含藻岩)化石,愛沙尼亞北部。

油頁岩是富含有機物的沉積岩,屬於腐泥煤燃料[11]。它沒有明確的地質學定義及特定的化學式,其礦層也不一定有分隔的邊界。油頁岩的礦物組成、時代、油母質類型及沉積史等亦存在多種情形[12]。油頁岩與瀝青岩類焦油砂與油層岩)、腐植煤及炭質頁岩皆不相同。焦油砂源自油的生物降解作用,而油頁岩中的油母質則不能透過熱與壓力的改變轉換成原油[2][13][14]

油页岩工业[编辑]

頁岩油開採概述
殼牌公司的實驗性原位油頁岩開採設施(美國科羅拉多州皮申斯盆地)
1880年至2010年,油頁岩的生產(以百萬公噸計算)

參見[编辑]

參考資料[编辑]

  1. ^ Youngquist, Walter. 油頁岩:難以解釋的能源 (PDF). Hubbert Center Newsletter (科羅拉多礦業學院). 1998, (4) [2008-03-20]. 
  2. ^ 2.0 2.1 2.2 2.3 能源資源調查 (PDF) 21. 世界能源委員會. 2007: 93–115 [2007-11-13]. ISBN 0946121265. 
  3. ^ 年度能源展望 2006 (PDF). 美國能源資訊管理局. 2006年2月 [2008-04-18]. 
  4. ^ Andrews, Anthony. 油頁岩:歷史、獎勵與政策 (PDF). 美國國會研究服務處. 2006年4月13日 [2007-06-25]. 
  5. ^ NPR 非傳統能源來源國家政策樣本 (PDF). 美國能源部. 2006年4月 [2007-07-09]. 
  6. ^ Dyni, John R. 部分地區之油頁岩層地理學與資料。科學調查報告 2005–5294 (PDF). 美國內政部美國地質調查局. 2006 [2007-07-09]. 
  7. ^ 愛沙尼亞的能源供給 (PDF). 愛沙尼亞外交政策學會. 2006年9月 [2007-10-20]. 
  8. ^ 油頁岩與其他非傳統燃料活動. 美國能源部. [2007-10-20]. 
  9. ^ Burnham, A. K. 製造類石油頁岩油的大量油頁岩低射頻過程 (PDF). 勞倫斯利福摩爾國家實驗室. 2003年8月20日 [2007-06-28]. UCRL-ID-155045. 
  10. ^ 採礦的環境衝擊 (PDF). 美國地煤採礦執行與復墾處. 2006年8月2日 [2008-03-29]. 
  11. ^ Ots, Arvo. 愛沙尼亞油頁岩資產與發電廠的開採 (PDF). Energetika (立陶宛科學學會出版). 2007-02-12, 53 (2): 8–18 [2007-11-07]. doi:10.2307/3434660. 
  12. ^ Altun, N. E.; Hiçyilmaz, C.; Hwang, J.-Y.; Suat Bağci, A.; Kök, M. V. 全球與土耳其的油頁岩;蘊藏量、現況與前景:報告 (PDF). Oil Shale. A Scientific-Technical Journal (愛沙尼亞學會出版). 2006, 23 (3): 211–227 [2007-06-16]. ISSN 0208-189X. 
  13. ^ Nield, Ted. 世紀的頁岩. 倫敦地質學會. 2007-02-17 [2007-10-20]. 
  14. ^ O'Neil, William D. 以油作為戰略要素。21世紀前半葉油的供給,以及其對美國的戰略意義。 (PDF). 海軍分析中心(CNA). 94–95. 2001年6月11日 [2008-04-19].