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石油とその起源

<石油小辞典 1>

石油(Petroleum)

石油は私たちの日々の生活にとって切っても切れないものになっています。ポリエチレンなどのプラスチック製品の原料、自動車やバイクを動かすための燃料、ストーブなどの暖房、電気を生み出す火力発電など、さまざまな形で私たちの生活は石油に依存(いぞん)しています。しかし、実は私たちは石油のことをよく知らないままなのではないでしょうか?

石油は、英語でPetroleum(ペトロリウム)といいます。これはラテン語のPetra(ペトラ・岩石)とOleum(オリウム・油)を語源としていて、採掘過程(さいくつかてい)をも表現しています。狭い意味には原油 (crude oil) のことを指しますが、広い意味では天然ガスや固体のアスファルトなどを含め、さらに、原油を原料として製造された石油製品や石油化学製品のことも含めることもあります。また、日常生活では灯油を「石油」と呼ぶことも多いですね。

石油は、炭化水素(たんかすいそ・CH)と窒素(チッソ・N)や酸素(さんそ・O)や硫黄(イオウ・S)で構成された油のことです。 基本的には、炭化水素が異なる組み合わせで化合した複数の油の中に窒素・酸素・硫黄が取り込まれる形で存在しているのです。これらの油は、高温で精製(せいせい)することによって取り出すことが出来ます。

石油製品は連産品(れんさんひん)と呼ばれています。これは原油を精製してガソリンや灯油などを作る場合、ある特定の製品のみを作ることは出来ず、必ず全製品が生産されてしまうため、こう呼ばれています。石油の精製とは混ざった油を性質の違いで分ける事なので、精製する元の原油によって生産される製品の割合は異なってきます。

石油の起源には、2つの説があります。

① 化石から生まれる石油有機由来説(せきゆ ゆうきゆらいせつ)

 石油の成因(せいいん)として現在の学説で代表的な説です。

 

 百万年以上の長期間にわたって厚い土砂の堆積層(たいせきそう)の下に埋没(まいぼつ)した生物遺骸(せいぶついがい)は、高温と高圧によって油母 (ゆぼ) として知られているワックス状の物質に変わり、次いで液体やガスの炭化水素(たんかすいそ)へと変化していきます。

 

これらは岩盤内(がんばんない)の隙間(すきま)を移動(いどう)し、貯留層(ちょりゅうそう)と呼ばれる多孔質(たこうしつ)岩石に捕捉(ほそく)されて、油田(ゆでん)を形成します。この由来から、石炭とともに化石燃料(かせきねんりょう)とも呼ばれているのです。

② 無機由来説(むきゆらいせつ)

地球の成分から生まれる石油無機由来説(せきゆむきゆらいせつ)は、旧ソ連の学者が唱(とな)えていた学説で、主流である有機由来説に真っ向(まっこう)から反発するものであったため、長く省(かえり)みられなかった説です。しかし、2003年に科学者のトーマス・ゴールドが再び取り上げたことで脚光(きゃっこう)を浴びました。天文物理学者であるゴールドの説では、 「惑星(わくせい)が誕生する際には必ず大量の炭化水素が含まれる。この炭化水素が惑星内部の高圧(こうあつ)・高熱(こうねつ)を受けて変質(へんしつ)することで石油が生まれ、地上を目指(めざ)して浮上してくる。」という、それまでの有機由来説とはまったく別方向からのアプローチをしたものだったのです。
「石油は無尽蔵(むじんぞう)であるかも知れない」という、定説を覆(くつがえ)すやや楽観的(らっかんてき)に感じられる学説 です。
無機由来説の根拠(こんきょ)として、 まず挙(あ)げられるのが「有機由来説である生物由来の成分」です。実際のところ、条件がそろえば無機質だけの環境でも有機質が生成されることは既に証明されています。また、「有機由来説では説明できない成分が石油に含まれている」ことも根拠となります。石油にはダイヤモンドの微粒子(びりゅうし)が含まれているのですが、ダイヤモンドは無機物由来の物質なのです。 そして、「地層よりもさらに下の岩盤や地層がない花崗岩(かこうがん)からも石油が発掘される」ことがあります。そして、「一度採掘しつくした油田の石油埋蔵量(まいぞうりょう)がピークまで回復することがある」ということも大きな根拠となっています。
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