油母页岩

可燃的、含有机质、灰分较高的沉积岩
油母页岩(Oil Shale)又称油页岩,是可燃的、含有机质、灰分较高的沉积岩,由无机矿物质和有机质组成。[6]油母页岩是在浅海泻湖、深海以及陆地湖泊、沼泽等闭塞水体和还原环境下形成的泥岩,其所含的大量低等动植物在生物化学等地质条件作用下,形成了高灰分的可燃页岩。它比一般页岩的比重、硬度均较小,而韧性却较大,用指甲划有油痕,甚至可用刀切成片,用火烧有沥青臭味。[7]
油母页岩与煤类似,是不可再生能源。其中的有机质主要为不溶于有机溶剂的干酪根及少量的可溶沥青,一般占总质量的10-50%;无机矿物质主要由石英长石高岭石伊利石方解石黏土矿以及硫铁矿等组成,含量超过40%。[6][8]作为一种富含金属的化石燃料,其主要成分含有大量的SiO2、Al2O3、Fe2O3、MgO、CaO等矿物。[9]
油母页岩主要用于干馏炼油和燃烧产汽、发电。干馏后的废渣可用于生产化工产品,生产水泥、烧结砖、陶粒等建筑材料,以及生产改良土壤的复合肥等。[6]全球油母页岩储量,以美国为最多,占世界页岩油资源的70%,中国次之,俄罗斯第三,刚果、巴西、意大利分列四到六位,其他国家相对较小。[6][10]

形成原因

淤泥中含有大量的有机质,这些有机质的来源是水中的藻类,它们在死亡后沉积在湖底。如果有机会被很快的掩埋与氧隔绝,经过漫长的地质年代,这些沉积的有机物被埋在厚厚的沉积岩下。在地下的高温和高压下它们的有机质逐渐转化,衍变为油母质。油母质的形成多数在沉积掩埋的早期,当时的地温多不超过50℃。大约经历几千万年,沉积物越埋越深,地温越高(约100-150℃),油母质的成熟度达到一定范围就转化成烃(碳氢化合物),也就是液态石油或天然气。由于这些碳氢化合物比附近的岩石轻,它们会向上渗透进入生油岩地层的孔隙间。途中遇到不透油的地层受阻而停留下来,慢慢汇集在此地层中,越聚越多,就形成油田。所以煤来自植物遗体的堆积,而石油则是主要来自水体的藻类沉积。湖里沉积物中的油母质多数来自藻类、细菌孢子、花粉或树脂等,以产生液态石蜡系的碳氢化合物石油为主。海里沉积物中的油母质多数来自浮游生物、藻类、细菌和少量陆上植物,以产生液态石油为主,天然气为辅。陆上沉积物中的油母质多数来自高等植物木质素,以产生天然气为主。[11]