地理條件惡劣的北極地區,為何油氣資源如此豐富?

2019-09-13     地理在線

根據最新勘測顯示,北極圈以內的北冰洋海底的石油儲量超過900億桶,占到整個地球總儲量的13%。(石油最常用的衡量單位「桶」為一個容量單位,即42加侖,約是158.99升)

另外,估算顯示這一地區還蘊藏有全球未探明天然氣儲量的1/4左右!


北極區域海底地形示意圖


北極地理概況

地理上北極位於地球北緯66°34'(北極圈)以北的廣大區域,也叫做北極地區。

北極地區包括極區北冰洋、邊緣陸地海岸帶及島嶼、北極苔原和最外側的泰加林帶。如果以北極圈作為北極的邊界,北極地區的總面積是2100萬平方公里,其中陸地部分占800萬平方公里。也有一些其他定義,不過一般人習慣於從地理學角度出發,將北極圈作為北極地區的界線。


北冰洋表面的絕大部分終年被海冰覆蓋,是地球上唯一的一片白色海洋。北冰洋中央的海冰已持續存在300萬年,屬永久性海冰。北極的氣候北冰洋的冬季從11月起直到次年4月,長達6個月。5、6月和9、10月分屬春季和秋季。而夏季僅7、8兩個月。1月份的平均氣溫介於-20—-40℃。而最暖月8月的平均氣溫也只達到-8℃。


北極地區鳥瞰圖


北冰洋的島嶼與北冰洋周邊的陸地區可以分為兩大部分:

一部分是歐亞大陸;

另一部分是北美大陸與格陵蘭島;

兩部分以白令海峽和格陵蘭海分隔。


北冰洋中島嶼眾多,總面積約380萬平方公里,基本上屬於陸架區的大陸島;其中最大島嶼是格陵蘭島,面積218萬平方公里,比美國阿拉斯加州大一些,與沙烏地阿拉伯面積相當。格陵蘭島現有居民7.6186萬 (2018年)。最大的群島則是加拿大的北極群島,由數百個島嶼組成,總面積約160萬平方公里。群島中面積最大的是位於東北的埃爾斯米爾島,該島北部的城鎮阿累爾特已經超過北緯82°。

越是接近極點,極地的氣象和氣候特徵越明顯。在極點,一年的時光只有一天一夜。如果你有幸站在北極點上,只需原地轉一圈,便可自豪地宣稱「我已經成功環地球一周啦!」。


環北極國家(共8個國家)


環北極國家指其領土自然延伸到北極地區以內並且且環繞北冰洋的8個國家:加拿大、丹麥、芬蘭、冰島、挪威、瑞典、俄羅斯、美國。


為何冰天雪地的北冰洋地區會有如此豐富的油氣資源?

南極大陸鳥瞰圖


當你看兩級地圖時,你注意到的第一件事就是北極和南極不同,北極是一片被陸地包圍的海洋,而南極洲則是一片被海環繞的大陸。

首先,這樣的地理環境意味著北極地區可以獲得巨量的豐富有機質來源,主要形式是死亡的海洋生物遺骸,比如藻類和浮游生物,它們構成了形成油氣資源的主體來源;


其次,被陸地包圍,意味著北冰洋有超過50%的面積都位於大陸架上。這樣的比例是非常高的,因為大陸地殼相比海洋地殼常常含有巨大的盆地沉積,容易積聚大量有機物。

在這些盆地地區,大量有機物被埋藏在沉積岩層之中,處於缺氧環境下。正常情況下,在富含氧氣的淺海中,有機物是難以被保存下來的。但如果海洋足夠深,海水會出現分層現象,這就意味著富含氧氣的上層海水和缺氧的底層海水是分開的。隨著數百萬年的風霜雨雪,風化作用削平了高山,大量的風化產物被風力或者水力作用侵蝕,搬運,並最終在海洋里沉積下來。這些物質覆蓋了海底原先的有機物沉積層,慢慢的,形成了一層堅硬但是多孔隙的沉積層,稱為「儲油岩層」。數百萬年過去,不斷增加的沉積岩層讓下面的有機物層承受了巨大的壓力,並開始逐漸升溫。

關於溫度,海底沉積岩層的溫度,大約深度每增加1000米,溫度會升高30攝氏度左右。在這樣的高溫高壓環境下,這些有機物質會緩慢轉變為石油,而那些溫度最高的區域,則會形成天然氣。由於油氣的比重較低,它們開始沿著多孔隙的岩層上升並聚集,最終形成油田和天然氣田,也就是我們今天的工業和日常生活所賴以開採的那些油氣資源。

因此,北冰洋多油氣資源其實是很多因素的集合體——大量的有機物質,豐富的沉積岩層來鎖住石油和天然氣,以及理想的地質情況,共同導致的結果。而在北極地區陸地上的油氣資源富集情況,往往也是這些地區在地質歷史上被海水淹沒的時期形成的油氣資源。


1988年1月第一周的北極海冰覆蓋情況


1988年1月第一周的北極海冰覆蓋情況,存在時間超過四年的海冰面積約為312萬平方公里。

2019年1月第一周的北極海冰覆蓋情況,


2019年1月第一周的北極海冰覆蓋情況,存在時間超過四年的海冰面積只有11.6萬平方公里。

伴隨著北極冰川的逐漸融化,石油巨頭們紛紛開始對全球自然環境最惡劣的北極地區產生興趣。在豐富的油氣資源誘惑之下大規模的開發北極油氣似乎不可阻擋。


本著對環境對人類未來負責的態度,所有北極利益的相關方還需「三思而後行」!

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