今天小编分享的科学经验：凭什么这么有底气？沙特拒签石油美元，欢迎阅读。
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无穷的黑金
作者：无刺王冠龙
校稿：辜汉膺 / 编辑：金枪鱼
据外媒报道，6 月 9 日，沙特阿拉伯宣布不再与美国续签石油美元協定，意味着持续 50 年之久的石油美元体系由此寿终正寝。
1974 年 6 月 8 日，美国与沙特达成協定，确定以美元作为石油计价货币，使美元与石油挂钩，成为国际市场上的必备货币，促使美元霸权的形成。
在石油美元協定中，美国为沙特提供军事保护，沙特则让石油以美元定价，并将盈余的石油收入用来购买美债。这一協定到期后不在续约，可能会降低全球对美元的依赖。
石油换美元，美元换国债，换飞机大炮
（" 美国制造，沙特用 " 图：Wiki）▼
沙特之所以拒绝续约，可能想采取更广泛的经济战略，不在美元这一棵树上吊死，而是接纳包括人民币在内的更多货币。
当然，沙特敢于对美国说不，也是有底气的。这底气来自地下无穷无尽的黑金，在阿拉伯人看来，这就是真主给他们的饭票。
按照不同的统计口径，波斯湾地区埋藏了全球可采石油储量的 55%-68% 和 40% 以上的天然气储量，共有油气田 1841 个。
密密麻麻的油田分布在波斯湾盆地区 ▼
但世上并无凭空生出的资源，今天我们就从地质的角度给大家讲讲，海湾土豪的地下黑金是从哪来儿来的。
地下一片大油海
从地质构造上来说，波斯湾盆地位于非洲和欧亚板块的伊朗大陆地块与阿拉伯地盾的接触处，是发育在阿拉伯板块上的大型沉积盆地。它在历经亿万年、横跨南北半球的板块漂移旅行后，才最终抵达目前位置的。
稳定的凹陷构造加上极佳的地形和气候条件，促使在该处形成了极厚的沉积层透镜体（可达 13km 以上），主要由碳酸盐岩和蒸发岩组成。在剖面的不同层位存在着富含有机质的沉积层，形成了现今丰富的油气资源。
随着陆源输入的有机质在大陆斜坡沉积下来
久而久之就会在适宜的环境下转化为沉积层 ▼
我们可以从地质层面分析一下波斯湾地区丰富油气资源的成因：
从大约 7 亿年前的晚元古代开始，阿拉伯、伊朗与非洲是一个完整的古陆地，称为冈瓦纳古陆（此时冈瓦纳古陆尚在行程中）。彼时，波斯湾盆地的北部是古特提斯洋，南部是陆地区網域。
由结晶岩、变质岩和火山碎屑岩构成的波斯湾盆地基底开始形成。
同时，在阿拉伯板块西部形成了阿拉伯地盾，是波斯湾盆地内碎屑岩沉积的主要物源区。这时，还形成了阿拉伯板块中部的古隆起构造，如沙特的加瓦尔油田等，都是在这些古隆起基础上发育形成。
波斯湾周边区網域都是高地
被伊朗陆块和阿拉伯陆块围在其中▼
在 6 亿年前的晚元古代，至 3.7 亿年前的晚泥盆世时期，在海湾和阿曼地区内形成了多个盐盆，如霍尔木兹盐盆、阿曼盐盆等。现今阿曼境内的主要油气田的发育都是受这种盐盆控制。整个古生代，盆地沉积地层厚、埋藏深，主要以气藏为主。
进入 2.5 亿年前的中生代，伊朗 - 阿拉伯地块与阿拉伯板块开始分离，古特提斯洋闭合，伊朗—阿富汗地块与阿拉伯板块之间的新特提斯洋形成，波斯湾盆地进入一段较长时期的稳定沉积期。
新特提斯洋正在形成，古特提斯洋即将闭合 ▼
这段稳定期也是目前主要产油层系的沉积时期，如伊拉克、阿联酋等地区。在新特提斯洋两岸，区網域和局部的海平面变化相对较频繁，造成了碳酸盐岩、泥岩的交替沉积，而阿拉伯板块内陆方向，主要以碎屑岩沉积为主。
水道系统裹挟的大量碎屑岩砾
在高压下发生物理和化学变化、逐渐成藏
（来源：李文杰、陈吉涛（2022））▼
由于波斯湾盆地所处的热带环境非常适合生物繁殖，形成了大量富含有机质的海相沉积物。这些富含有机质的沉积物经过长期的埋藏演化，生成大量油气。
这一时期，被子植物和裸子植物生长茂盛，靠近海洋浮游生物繁殖快，动物进化较快，种类多。同时大陆斜坡上适宜的阳光、盐度等条件对生物礁的生长发育十分有利。
这一时期也是恐龙活跃的时期，生物多样性尤其高
（图：壹图网）▼
冰川运动期间，地质灾害集中，大量动植物等有机质被掩埋于地下，长时间隔绝空气，经年累月使其性质发生变化，形成了白垩系大量储集孔隙十分发育的优质礁滩相储层。目前波斯湾地区主要的油气产出，都是来自这个时期的沉积地层。
到了 6000 万年前的第三纪早期，欧亚板块发生碰撞，新特提斯洋缓慢关闭，扎格罗斯山脉开始隆起。现今的波斯湾逐渐形成并发育前陆盆地，同时在挤压作用影响下形成了背斜构造。这为后期油气充注提供了良好的储集场所和圈闭条件。
这个背斜构造像一个倒扣的盆子，将形成的油气储存起来，这个盆的最顶部是一个致密性良好且严丝合缝的盖子，防止这个盆里的油气随底层裂缝逸散到地表。
不同的地块运动，都有可能形成油气藏圈闭系统
（图：shutterstock）▼
古生代、中生代和新生代的叠加成藏，形成了现今波斯湾盆地冠绝全球的巨大油藏。这实在是老天爷赏饭吃。
自喷井，上天的馈赠
波斯湾地区不仅石油资源丰富，开采条件也十分优越。其石油分布集中，平均每个油田储量达 3.5 亿吨以上，多为超级大油田。并且多分布在海岸附近的海上和陆上，原油外运极为方便。
波斯湾地区成藏期较晚，经历的地质历史时期较短，经历的构造运动非常平缓。所以油气保存条件好，散失量少。这在油气田开发过程中，是个得天独厚的优势。
年轻就是 " 气焰旺盛 "（图：shutterstock）▼
首先，得益于成藏期较晚，油气开采的目的层深度通常很浅，极大降低了开采的难度和成本。且地下压力高，油井多为自喷井，占油井总数的 80% 以上。这使得波斯湾的石油开采成本全球最低。
如上文所述，波斯湾地区曾经是原始海洋，在地壳运动的过程中，非洲板块、印度板块从南半球漂移到北半球，与亚欧板块发生挤压，导致生油的烃源岩（烃：碳氢化合物，这里特指油气）逐渐汇集。
地壳运动促成了今天的海陆格局
并且仍在持续改造着我们的地球表面
（来源：wikipedia）▼
由于此处地壳受到三处板块漂移力的挤压，导致板块汇合处岩层破裂零碎，地壳硬度不高。又由于石油天然气是储存在地下的流体，其自身部門密度低，所以在受到诸如钻井等来自地壳的压力后，油气流体会在地层压力的作用下冲出地壳达到地面，形成油气自喷。
就好比把吸管插进一杯不用吸就能自动喝到的奶茶
让人心花怒放（图：shutterstock）▼
波斯湾的油气，就好比鸡蛋壳包裹的鲱鱼罐头，无需用力地轻轻一敲，即刻就能感受到鲱鱼带来的快乐气息。
富婆的快乐你想象不到（图：壹图网）▼
另外波斯湾地区石油多形成于还原沉积环境，属于密度较小的轻质油，室温下处于液态，其油品高 API（用來表示石油流体相对于水的比重）、低比重、低含硫量、低含蜡量，且具有偏轻碳同位素值。
API 越高、短链烃比例越高 （图：shutterstock）▼
这意味着，轻质油在炼化厂进行炼化时，可以减少很多步骤，显著降低炼化成本。同等重量的轻质油可以产出更多的汽油和柴油。因此轻质油在商品市场上的价格高于重质油。
所以，波斯湾的石油要比其他地区生产的石油更有经济价值，在国际市场上也更有竞争力。
OPEC 也凭着这个底气，在国际政治舞台上长袖善舞
躺在床上数石油美元，能持续吗？
如此丰富的油气资源，那么波斯湾的油气前景如何，还能开采多久呢？
以沙特为例，以沙特政府提交给石油输出国组织的报告显示，其已探明储量是 2660 亿桶，按照平均日产 1000 万桶的速度计算，沙特的储量还可以开采70 年左右。
石油产业在你我的有生之年还有光明的未来
其实早在 1980 年左右，专家根据当时的储量和产量，做出了全球石油将在 30 年内耗尽的论断。但时至今日，显然油气资源并未枯竭。随着勘探开发技术的发展，世界石油探明储量仍在逐步增加。
其中一方面是由于页岩气页岩油的开采，在新的水力压裂技术下成为可能。这显著增加了全球的油气储量。
美国是页岩油技术革命的最大受益方
甚至一跃成为了全球第一大产油国
水力压裂技术（图：wikipedia）▼
另一方面是由于目前勘探手段的多样化。各类非常规油气藏的开发进行得如火如荼，钻井深度屡创新高，向深海发展也成为可能，还可以利用新技术对老油田进行二次开发，等等。
虽然其本身的巨大储量随着勘探仍在增加，但坐吃总会山空，且波斯湾地区的油气分布并不平均，某些地区的油气资源即将枯竭。
一边找新矿，一边狂输出
就看谁更快（图：壹图网）▼
以中东明珠迪拜为例，1966 年迪拜发现石油后，巨额的石油收入曾让这枝 " 沙漠中的花朵 " 散发出夺目的光彩。但 " 躺在床上数石油美元 " 的好日子并没有过多久，上世纪 80 年代，迪拜石油由于过度开发几乎开采殆尽，石油不再为经济发展提供充足的 " 养分 "。
为此，迪拜审时度势，积极转型，致力于推行经济多元化政策，减少对石油产业的依赖，实现可持续发展。
今天的迪拜，遍地的奢侈品店和高端酒店、住宅
房地产和零售都算是迪拜经济转型后的主要产业
而距离迪拜不到一百公里的 "old money" 阿布扎比则是完全不同的画风，由于其油气资源丰富，阿联酋 90% 以上的石油开采活动集中在这里。
阿布扎比地质历史时期曾是气候温暖的浅海环境，这里水生动植物丰富并有大范围、良好的储存构造，具备了形成和储藏石油的最佳条件，湾底与沿岸为世界上石油蕴藏最多的地区之一。
阿布扎比石油分布相对集中
平均每个油田储量都为亿吨以上的超级大油田
( 图：wikipedia）▼
无论是排布紧密的城市还是广袤的滨海礁滩
都可能在地底埋藏着流动的黄金 ， ( 图：wikipedia）▼
在可见的未来，凭借着充沛的储量，加上新技术的加持，可以使波斯湾地区继续产出油气。但若真的到了坐吃山空的那天，使用更新的技术也意味着更高的成本，其价低质优的优势将难以维持。
不过，从最近的新闻来看，那一天还不会来得太早
又发现新油田了（来源：Offshore-technology）▼
以美国目前流行的页岩气开发为例，其技术手段是通过射孔将含油气地层打裂，从而在页岩中形成细微的裂缝。再向地层中注入压裂液将页岩中纳米级别的油气榨出来，后期的油水分离及炼化也都比常规油气藏开采更为复杂。
即使这项技术目前已非常成熟，美国页岩油的成本仍在 60 美元每桶，显著高于目前波斯湾原油的开采成本。
因此，待探明储量耗尽，使用新技术开采非常规油气藏时，波斯湾地区的油气开采难度和成本必然会增加。届时，随意打井都能喷油的好日子必将不再，海湾国家也需要考虑降本增效。
沙特这次让石油和美元脱钩，其实是为了抓住石油时代最后的红利期，实现自身利益的最大化。
用水把油置换出来，像极了炼金术
可代价只是水吗？（图：shutterstock）▼
写在最后：
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①本期
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