天涯补刀：活久见，美国天然气价格跌至负值……

lameihua

　　继2020年美国原油价格跌至负值以后，2022年再次出现奇幻的一幕：美国西德州的二叠纪盆地天然气价格也跌至负值！

　　不仅仅如此，10月24日，欧洲部分天然气现货价格一度跌成负数，至-15.78欧元/兆瓦时，为有史以来的最低价格。

　　今天，我们再给大家普及一些石油、天然气和煤炭的知识。

　　可能有很多人无法理解：石油和天然气的价格怎么可能跌至负值呢？跌至负值不就意味着——你购买石油和天然气不仅仅不要花钱，人家还要倒贴你钱？

　　有没有可能出现这种情况？

　　当然有可能！

　　我们举个简单的例子，大家就会秒懂！

　　假设我承包了10万亩的地，种西瓜，这么多的西瓜远远的超过本地的需求，所以以前我都是卖到全国各地的。但是，突如其来的一场疫情，运输中断了，我的西瓜无法运输出去了！

　　这么多西瓜在地里卖不出去，我必须要处理啊，不然就烂在地里了。

　　更何况，西瓜都已经成熟了，必须采摘，因为我还要进行下一年的种植——虽然今年我血本无归了，但是土地还在承包期内，明年我还得继续种，如果不种的话，一年的租金就白交了，说不定明年疫情就控制住了呢。

　　如果我雇人摘西瓜，那么肯定要给人工资的；更何况，摘了那么多的西瓜，也没有地方放啊，无论你扔哪，都可能污染环境，就可能被罚款……

　　怎么办？

　　这个时候，我只能喊道：西瓜免费摘了，你摘一斤西瓜带走，不但不要钱，我还会倒给你1毛钱！

　　这么做好处就是不用我雇人摘西瓜了，也不需要我自己处理西瓜了。

　　于是，我们就看到一种奇葩的现象：原本临近县的西瓜都是我提供的，价格很便宜，但是由于疫情影响，我的西瓜无法卖到临县了，导致临县西瓜价格暴涨。与之相反的是，我们县的西瓜却严重过剩，你买西瓜我还要倒贴你钱。

　　石油和天然气就和“西瓜”一样，也是可能跌至负值的。

　　由于受管道维修影响，美国西德州二叠纪盆地生产的大量天然气运输不出，所以为了让大家购买天然气，只能采取负价格，其目的就是鼓励周边老百姓大量购买和使用天然气。

　　说到这，或许有人会有疑问：天然气超出需求难道不能停了吗？

　　不能，因为它是“伴生气”？

　　什么叫做“伴生气”？

　　很简单，就是伴随着石油被开采出来的天然气。

　　大家看过可口可乐等碳酸饮料吧，你买一瓶可口可乐，打开盖子后就有大量的气体从可口可乐中冒出来，这个气体就是二氧化碳。

　　为什么要在可口可乐中加入二氧化碳？

　　主要原因有三点：

　　第一，在喝饮料的时候有一种舒服的刹口感，配合饮料中的其他成分，形成一种独特的风味；

　　第二，在碳酸饮料中加入二氧化碳可以抑制微生物的生长，延长汽水的保藏期限；

　　第三，在酷热的暑期，喝完碳酸饮料后，汽水在胃中会分解成二氧化碳和水。当胃中气压过高会自动排除体外，这就是打嗝。在打嗝的同时，会带走人体的热量。所以夏日喝碳酸类的饮料，可以消暑清凉。

　　为什么打开可口可乐的瓶盖会有大量的二氧化碳冒出来？

　　因为压力下降了，液体的溶解度变小了——每种液体都能溶解一部分液体，假设在10MPa的压力下，1立方的液体能溶解1立方的气体，但是当压力下降到1MPa的时候，1立方液体只能溶解0.1立方的气体，剩余的0.9方气体就从液体中出来释放出去了。

　　这个不难理解吧，初中的化学知识。

　　同样的道理：石油埋在地下几百、甚至几千米的地方，在那么高的压力和温度下，里面溶解了大量的二氧化碳和甲烷等气体，你在开采的时候，温度和压力大幅度的下降，从而导致大量的天然气从石油中分离出来，这就叫做“伴生气”。

　　按有机成烃的生油理论，有机质演化可生成液态烃与气态烃。气态烃或溶解于液态烃中，或呈气顶状态存在于油气藏的上部，这两种气态烃均称为油田伴生气或伴生气。

　　大家记住一点：所有的油田在开采石油的时候都会产生一定量的伴生气。

　　一般来说，溶解在石油中的天然气还是比较少的，除非那个油田非常大，否则伴生气是没有太大的利用价值的——你想要把那些伴生气利用起来，还需要建设输气管道、售气站，而且气体安全性比较差，很容易发生爆炸，所以是不划算的。

　　为了减少污染和运营成本，正常情况下，油田都是将那些伴生气烧掉的——烧掉是成本最低、污染最小的处理方式！

　　分析到这，大家就能理解石油和天然气价格为负值的原理了吧。

　　下面我们再给大家普及下：石油诞生于什么时候？我们又是如何判断出来的？

　　这次新闻里面说的是：美国西德州的二叠纪盆地天然气价格跌至负值，这里面的“二叠纪”就说明了石油和天然气诞生的时间。

　　从已经发现的油田来看，从寒武纪到白垩纪都有石油和天然气，但主要集中在石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪。

　　二叠系距今有2.5-2.9亿年。

　　说到这，或许就有人有疑问了：你是如何知道距今多少年的？

　　我们举个例子大家就懂了。

　　我有10棵树的种子，我把他们同时种下去：第一年我砍掉一棵树，发现有一个年轮；第二年我又砍掉一棵树，发现有两个年轮；第三年，我又砍掉一棵树，发现有三个年轮……第十年，我砍掉最后一棵树，发现有10个年轮！

　　于是，我就得出一个结论：每过一年，树木增加一个年轮。

　　有了这个结论以后，那么我们就可以通过年轮来判断一棵树已经活了多少年——如果一棵树被锯掉，我们发现有100个年轮，那么就说明这棵树已经活了100年。

　　同样的道理，在宇宙中有一种放射性的物质叫做“碳-14”。

　　宇宙射线在大气中能够产生放射性碳-14，并能与氧结合成二氧化碳形后进入所有活组织，先为植物吸收，后为动物纳入。

　　只要植物或动物生存着，它们就会持续不断地吸收碳-14，在机体内保持一定的水平。而当有机体死亡后，即会停止呼吸碳-14，其组织内的碳-14便以5730年的半衰期开始衰变并逐渐消失。对于任何含碳物质，只要测定剩下的放射性碳-14的含量，就可推断其年代。

　　当然了，这段话能看懂就看，看不懂也没有关系，知道其原理就可以了。

　　我们在油气田开发的时候要打井，通过取芯的方式把地下岩层按照顺序取出来，而这些岩心里面就含有大量的生物化石，然后通过测定化石中的碳-14的含量就可以知道每个岩层距今多少年。

　　石油的形成至少需要多少年呢？

　　经过科学研究，石油的形成至少需要200万年！

　　以前我们就和大家说过：动植物的尸体大量聚集在一起，在一定的温度和压力下，至少要经过200万年的复杂物理、化学反应，最终才能变成石油和天然气。

　　这个时候问题就来了：石油的生成只需要200万年，而现在的石油和天然气主要分布在石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪，为什么其它时代就很少出现石油呢？

　　答案比较简单：在石炭纪、二叠纪、三叠纪和侏罗纪的时期，地球上出现的大量的生物，包括动物和植物！

　　以前就有人就提出一个问题：煤炭是如何形成的？

　　煤的形成就和石炭纪有非常大的关系。

　　石炭纪距今大概2.99-3.59亿年左右，这个时期最大的特点就是：植物非常茂盛。

　　石炭纪的气候温暖湿润，有利于植物的生长，形成大规模的森林和沼泽，给煤炭的形成提供了有利条件，所以，石炭纪成为地史时期最重要的成煤期之一。

　　石炭纪名字也是因煤而来，这一时期的煤炭储量约占全世界总储量的50%以上。

　　那么，植物是如何变成煤炭的呢？

　　这个原因就非常多了，我们举几个例子，大家就能懂了。

　　比如，现在有一大片的森林，每年秋天来临，大量的树叶凋零，落在地下，也有一些树木死亡倒在地上，这些死亡的树木和落叶慢慢堆积在一起……年复一年，地上的腐烂物就越来越多，慢慢堆积起来，越堆越深……

　　随着埋藏深度逐渐加深，温度和压力不断增高，这些腐烂物进行各种复杂的反应，最终就形成了最低级别的煤炭——褐煤。

　　这些褐煤就和泥块子差不多，品质是比较差的。

　　再比如，现在沿海地区有一大片的森林，现在海水上涨，把这些森林都淹了，然后这些森林就都死了，然后海水退却了，又长出一大片的森林，然后又被海水给淹了……

　　就这样，这些死亡森林被不断被埋下去，最终就形成了煤。

　　在中国北方的华北平原，就曾保存着石炭纪的广袤森林，山西的煤层就是最好的证据，煤层里面有大量树木和海洋动物的化石。

　　下面这个图就是树木的化石：

　　中国是煤炭资源大国，外国科学家们曾经指出，石炭纪森林的广袤和茂密可以从中国所产煤层的厚度上看出来，有的煤层厚度竟然超过120米，这相当于2440米的原始植物质的厚度。

　　由于石炭纪的植物非常茂密，植物能释放出大量的氧气，所以石炭纪的时候空气中的氧气含量非常高，这也造成了动物的体型非常大，所以石炭纪也被称为“巨虫时代”。

　　那个时候，地球上出现了巨大的蜘蛛、蝎子、马陆、蜻蜓等。

　　比如，那个时期的巨型蜻蜓是有史以来最大的昆虫，翼展将近一米，比现在的猫头鹰还大。

　　现在，我们在一些玄幻小说和影视剧中会看到那些巨大的动物，那些巨大的生物在历史上可是真实存在过的哦——因为有大量的化石可以证明他们曾存在过。

　　这时有人或许就会问了：为什么现在看不到这些身型巨大的生物了。

　　因为在石炭纪的后期发生了一次大事件让这些巨大的生物都灭绝了。

　　石炭纪的时候，地球上到处都是茂密的森林，空气中的氧气含量非常高，然后不知道因为什么原因，就发生了一场大火……那个时候可没有人去灭火，于是大片的森林被烧毁，空气中的氧气含量也急剧下降，那些巨型生物找不到足够的食物来源，也就逐渐的灭亡了，只有小个头的才能生存下来。

　　当然了，这个还有很多其它的解释，不管怎么说，在石炭纪的后期发生了严重的灾害，导致巨型动物的灭绝，这次事件也被称为“石炭纪雨林崩溃事件”！

　　这也是地球上发生的第二次生物大灭绝事件，第一次是奥陶纪生物大灭绝。

　　所谓：不破不立、破后而立。

　　经过石炭纪的生物大灭绝以后，很快地球又迎来了新生，到了二叠纪，在这个时期，地球上又诞生了大量新的物种和生物，地球再次“繁荣”了起来！

　　然而，在距今2.5亿年前的二叠纪末期，发生了有史以来最严重的大灭绝事件，估计地球上有96%的物种灭绝，其中90%的海洋生物和70%的陆地脊椎动物灭绝。

　　这次大灭绝是如何产生的呢？

　　据科学家的研究，这次大灭绝是由气候突变、沙漠范围扩大、火山爆发等一系列原因造成，这也是第三次生物大灭绝。

　　然后，就又发生了第四次生物大灭绝、第五次生物大灭绝！

　　第五次生物大灭绝也叫做“恐龙大灭绝”，发生在距今6600万年的白垩纪。

　　白垩纪的生物也非常繁荣。

　　我相信分析到这，大家或许能明白为什么石油和煤炭等主要集中在石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪了，因为那些时期地球上的动植物非常的“繁荣”，为煤炭、石油和天然气的产生提供了丰富的物质条件。

　　好了，今天的文章就到这，至此我们已经把石油、天然气、干热岩、可燃冰、煤炭的形成全部普及完了，其中甚至包含了一些勘探和开发的知识——可燃冰和干热岩的文章因为某些原因都删除了，以后有机会再给大家更加详细的普及。