非生物起源石油

非生物起源石油起源説は、地球上の石油と天然ガスの鉱床のほとんどが無機的に形成された、いわゆる非生物石油であると提唱している。^[1] 科学的証拠は、世界の石油鉱床のほとんどが生物起源であることを圧倒的に支持している。^{[2] [3]}地球上の炭化水素の形成に関する主流の理論は、はるか昔に死んだ生物の分解に起源があるとしているが、土星の衛星タイタンのような地球外天体に炭化水素が存在することは、炭化水素が無機的な手段で自然に生成されることがあることを示している。炭化水素の非生物起源説の歴史的概観が出版されている。^[3]

トーマス・ゴールドの「深層ガス仮説」は、一部の天然ガス鉱床は地球のマントル深部の炭化水素から形成されたと提唱している。多くの場所のマントル由来の岩石に関するこれまでの研究では、マントル地域の炭化水素は地球の広範囲で見つかることがわかっている。しかし、そのような炭化水素の含有量は低濃度である。^[4]非生物炭化水素の大規模な鉱床がある可能性はあるものの、地球規模で有意な量の非生物炭化水素が存在する可能性は低いと考えられている。^[5]

いくつかの非生物起源説では、石油やガスは化石鉱床からではなく、地球形成以来存在していた深部の炭素鉱床から発生したと提唱されている。^[6]

2009年、ストックホルムの王立工科大学（KTH）の研究者らが、原油や天然ガスの生成には動物や植物の化石は必要ではないことを証明したと報告し、非生物起源説はいくらかの支持を取り戻した。^{[7] [8]}

無生物起源​​仮説は、16世紀にゲオルギウス・アグリコラによって初めて提唱され、19世紀にはプロイセンの地理学者アレクサンダー・フォン・フンボルト（1804年）、ロシアの化学者ドミトリ・メンデレーエフ（1877年）^[9]、フランスの化学者マルセラン・ベルトロなどによってさまざまな無生物起源​​仮説が提唱された。^{[いつ？ ]} 無生物起源​​仮説は、研究のほとんどがロシア語で発表されていたためソ連外ではほとんど影響力がなかったソビエトの科学者によって20世紀後半に復活した。この仮説は、無生物起源​​仮説の著名な提唱者である天文学者トーマス・ゴールドによって再定義され、西側諸国で普及した。ゴールドは1979年から1998年にかけて理論を展開し、研究を英語で発表した。

18世紀のアブラハム・ゴットロープ・ヴェルナーとネプチューン説の支持者は、玄武岩質 岩床を固まった石油またはビチューメンとみなした。これらの概念は根拠がないと判明したが、石油とマグマ活動の関係という基本的な考えは存続した。フォン・フンボルトは、ベネズエラ北東海岸のクマナ湾で石油の湧出を観察した後、石油形成について無機非生物起源仮説を提唱した。彼は「石油は深海からの蒸留産物であり、その下にあるすべての火山活動の力が横たわる原始的な岩石から発生する」と述べたと伝えられている。^[10] 後に一般化された非生物起源仮説となる仮説の初期の著名な支持者には、ドミトリ・メンデレーエフ^[11]とベルテロがいた。

1951年、ソ連の地質学者ニコライ・アレクサンドロヴィッチ・クドリャフツェフは、現代の石油の非生物的仮説を提唱した。^{[12] [13]}彼は、カナダのアルバータ州にあるアサバスカ油砂の分析に基づいて、膨大な量の炭化水素を形成する「根源岩」は存在しないと結論付け、したがって非生物的深部石油が最も妥当な説明であると主張した。 （その後、腐植質炭が根源岩として提案された。）^[14]クドリャフツェフの研究を引き継いだ他の研究者には、ペトル・N・クロポトキン、ウラジミール・B・ポルフィレフ、エマヌイル・B・チェカリウク、ウラジレン・A・クラユシュキン、ゲオルギー・E・ボイコ、ゲオルギー・I・ヴォイトフ、グリゴリ・N・ドレンコ、イオナ・V・グリーンバーグ、ニコライ・S・ベスクロヴニー、ヴィクトル・F・リネツキーなどがいた。

2004年にトーマス・ゴールドが亡くなった後、ガス・リソーシズ・コーポレーションのジャック・ケニーが、スウェーデンのストックホルムにある王立工科大学（KTH）の研究者による研究によって裏付けられた理論の支持者として最近注目を集めています。^{[15] [16] [17] [ 7]}

マントル内では、炭素は炭化水素（主にメタン）として、また元素状炭素、二酸化炭素、炭酸塩として存在している可能性がある。^[17]非生物的仮説は、石油に含まれる炭化水素のすべてがマントル内で非生物的プロセスによって生成されるか、^[17]それらの非生物的炭化水素の生物学的処理によって生成されるというものであり、非生物的起源の炭化水素源はマントルから地殻に移動し、表面に逃げるか不浸透性の地層に閉じ込められて石油貯留層を形成する可能性があるというものである。

非生物起源説は、石油中に存在するバイオマーカーと呼ばれる特定の分子が石油の生物学的起源を示すという仮説を一般的に否定している。これらの分子は主に、地殻を上昇する石油を餌とする微生物に由来し、一部はおそらく生物と接触したことのない隕石中に発見され、一部は石油中の考えられる反応によって非生物起源で生成されると主張している。^[16]

無生物起源​​説を裏付ける証拠には次のようなものがあります。

2009年現在、非起源石油やメタンを^{[アップデート]}解明するための研究はほとんど行われていないが、カーネギー科学研究所は、上部マントルの条件下ではエタンやより重い炭化水素が合成できると報告している。^{[22]しかし、}宇宙生物学や深部微生物圏、蛇紋岩反応に関する研究が中心であり、非起源炭化水素が石油の蓄積にどのように寄与しているかについての知見は得られ続けている。

• 岩石の多孔性と非生石油の移動経路^[23]
• マントルペリドタイトの 蛇紋岩化反応とその他の天然フィッシャー・トロプシュ類似物^[2]
• 隕石、彗星、小惑星、太陽系の固体に含まれる原始炭化水素^[要出典]
  • 地球上の炭化水素や炭素の原始的または古代の源^{[24] [25]}
    • 宇宙元素組成のピークである鉄の金属炭化物（クロム、鉄、ニッケル、バナジウム、マンガン、コバルト）の加水分解から形成された原始炭化水素^[26]
• 地下水貯留層、堆積性セメント、地層ガス、および多くの油田における希ガスと窒素の組成の同位体研究

よくある批判には次のようなものがあります。

• もし石油がマントルで生成されたとしたら、石油が最も一般的に見つかる場所は断層帯であると予想される。なぜなら、断層帯は石油がマントルから地殻に移動する最大の機会を提供するからである。さらに、沈み込み帯に近いマントルは、他の部分よりも酸化しやすい傾向がある。しかし、いくつかの例外を除いて、石油鉱床の位置は断層帯と相関関係にあることは発見されていない。^[27]

トーマス・ゴールドの研究は太古の起源の炭化水素鉱床に焦点を当てていた。隕石は地球形成の材料の主要成分であると考えられている。炭素質コンドライトなどの一部の隕石には炭素質物質が含まれている。この物質がまだ大量に地球内部に残っているとすれば、数十億年にわたって上向きに漏れ出ていた可能性がある。マントル内の熱力学的条件により、多くの炭化水素分子が高圧高温下で平衡状態にある。これらの条件では分子が解離する可能性があるが、結果として生じた破片は圧力により再形成される。条件と物質の炭素水素比に応じて、さまざまな分子の平均平衡が存在する。^[28]

ロシアの研究者は、炭化水素混合物はマントル内で生成されると結論付けました。高温高圧下での実験により、酸化鉄、炭酸カルシウム、水から、n-アルカンからC ₁₀ H _{22までを含む多くの炭化水素が生成されました。} ^{[17]このような物質はマントルと}沈み込んだ地殻 に存在するため、すべての炭化水素が原始堆積物から生成されるというわけではありません。

水素ガスと水は、シリヤン・リング 掘削孔とコラ超深度掘削孔の上部地殻の6,000メートル（20,000フィート）以上の深さで発見されている。米国西部のデータによると、地表近くの帯水層は10,000メートル（33,000フィート）から20,000メートル（66,000フィート）の深さまで広がっている可能性がある。水素ガスは、25℃（77°F）から270℃（518°F）の温度で水がケイ酸塩、石英、長石と反応することで生成される。これらの鉱物は、花崗岩などの地殻岩によく見られる。水素は水中の溶解炭素化合物と反応してメタンや高炭素化合物を形成する可能性がある。^[29]

水素を生成できるケイ酸塩を含まない反応の一つは次の通りである: ^[24]

酸化鉄 + 水 → 磁鉄鉱 + 水素

3FeO + H ₂ O → Fe ₃ O ₄ + H ₂

上記の反応は低圧で最もよく起こります。5ギガパスカル（49,000気圧）以上の圧力では、水素はほとんど生成されません。^[24]

トーマス・ゴールドは、シルジャン・リングの掘削孔で炭化水素が発見され、一般的には深さとともに増加したが、この事業は商業的には成功しなかったと報告した。^[30]

しかし、数人の地質学者が結果を分析し、炭化水素は発見されなかったと述べた。^{[31] [32] [33] [34] [35]}

1967年、ソ連の科学者エマヌイル・B・チェカリウクは、高温高圧下で二酸化炭素、水素、メタンの形の無機炭素から石油が生成できると提唱した。

このメカニズムは、現代の科学文献で認められているいくつかの証拠によって裏付けられています。これは、化学的に還元的な岩石による触媒作用を介して地殻内で石油を合成するものです。無機炭化水素の形成メカニズムとして提案されているもの^[36]は、フィッシャー・トロプシュ過程の自然類似物によるもので、蛇紋岩メカニズムまたは蛇紋岩プロセスとして知られています。 ^{[21] [37]}

CH ₄ + ½ O ₂ → 2 H ₂ + CO

(2 n +1) H ₂ + n CO → C _n H _{(2 n +2)} + n H ₂ O

蛇紋岩は、カンラン岩とダナイトから形成されるため、このプロセスを起こすのに理想的な岩石です。これらの岩石には、80% を超えるオリビンと、通常一定の割合の Fe-Ti スピネル鉱物が含まれています。ほとんどのオリビンには、高濃度のニッケル (最大数%) も含まれており、必要な遷移金属を供給する汚染物質として、クロマイトまたはクロムも含まれている場合があります。

しかし、蛇紋岩の合成とスピネルのクラッキング反応には、変成作用に本質的に関連する有限のプロセスである、純粋なペリドタイト-ダナイトの水熱変質が必要であり、さらに、大量の水の追加が必要です。蛇紋岩はマントル温度では不安定で、容易に脱水されてグラニュライト、両閃岩、滑石片岩、さらにはエクロジャイトになります。これは、蛇紋岩の存在下でのメタン生成が、空間的にも時間的にも、中央海嶺と沈み込み帯の上部レベルに限定されていることを示唆しています。しかし、水は12,000メートル（39,000フィート）の深さで発見されているため、^[38]水ベースの反応は地元の条件に依存します。クラトン内でこのプロセスによって生成される石油は、材料と温度によって制限されます。

非生物的石油プロセスの化学的基礎は、二酸化炭素の存在下でオリビンを蛇紋岩に加水分解することによるメタン生成から始まる、ペリドタイトの蛇紋岩化です。 ^[37]フォルステライトとファイアライトで構成されるオリビンは、以下の反応によって蛇紋岩、磁鉄鉱、シリカに変成し、ファイアライトの分解によるシリカ（反応1a）がフォルステライト反応（1b）に供給されます。

反応1a：
鉄鉱石 + 水 → 磁鉄鉱 + 水性シリカ + 水素

3 Fe ₂ SiO ₄ + 2 H ₂ O → 2 Fe ₃ O ₄ + 3 SiO ₂ + 2 H ₂

反応1b：
フォルステライト + 水性シリカ → 蛇紋岩

3 Mg ₂ SiO ₄ + SiO ₂ + 4 H ₂ O → 2 Mg ₃ Si ₂ O ₅ (OH) ₄

この反応が溶解した二酸化炭素（炭酸）の存在下で 500 °C（932 °F）を超える温度で起こると、反応 2a が起こります。

反応2a :
オリビン + 水 + 炭酸 → 蛇紋石 + 磁鉄鉱 + メタン

(Fe,Mg) ₂ SiO ₄ + n H ₂ O + CO ₂ → Mg ₃ Si ₂ O ₅ (OH) ₄ + Fe ₃ O ₄ + CH ₄

または、バランスの取れた形式では：

18 Mg ₂ SiO ₄ + 6 Fe ₂ SiO ₄ + 26 H ₂ O + CO ₂ → 12 Mg ₃ Si ₂ O ₅ (OH) ₄ + 4 Fe ₃ O ₄ + CH ₄

しかし、反応2(b)も同様に起こり得るものであり、多くの蛇紋岩化したペリドタイト中に豊富なタルク炭酸塩片岩とマグネサイトストリンガー鉱脈が存在することによって裏付けられています。

反応2b :
オリビン + 水 + 炭酸 → 蛇紋石 + 磁鉄鉱 + マグネサイト + シリカ

(Fe,Mg) ₂ SiO ₄ + n H ₂ O + CO ₂ → Mg ₃ Si ₂ O ₅ (OH) ₄ + MgCO ₃ + SiO ₂

メタンを高級 n-アルカン炭化水素にアップグレードするには、触媒遷移金属 (Fe、Ni など) の存在下でメタンの脱水素化を行います。これはスピネル加水分解と呼ばれます。

磁鉄鉱、クロム鉄鉱、イルメナイトは、多くの岩石に含まれる鉄スピネルグループの鉱物ですが、超塩基性岩石以外の岩石の主成分として含まれることはまれです。これらの岩石では、高濃度のマグマ性磁鉄鉱、クロム鉄鉱、イルメナイトが還元マトリックスを形成し、熱水作用中にメタンが非生物的に分解されて高級炭化水素になることがあります。

この反応を駆動するには化学的に還元された岩石が必要であり、メタンをエタンに重合するには高温が必要です。上記の反応 1a では磁鉄鉱も生成されることに注意してください。

反応3：
メタン + マグネタイト → エタン + ヘマタイト

n CH ₄ + n Fe ₃ O ₄ + n H ₂ O → C ₂ H ₆ + Fe ₂ O ₃ + HCO−3+ ほ⁺

反応3の結果、直鎖飽和炭化水素、アルコール、アルデヒド、ケトン、芳香族、環状化合物などのn-アルカン炭化水素が生成されます。 ^[37]

炭酸カルシウムは、約500℃（932℉）で以下の反応により分解する可能性がある。^[24]

反応5：
水素 + 炭酸カルシウム → メタン + 酸化カルシウム + 水

4H2 + _{CaCO3 →} CH4 + _CaO + _2H2O

CaO (石灰) は天然の岩石の中に存在する鉱物種ではないことに注意してください。この反応は可能ですが、現実的ではありません。

• JF ケニーによる、スケールド粒子理論（統計力学モデル）を用いた単純化された乱れたハードチェーンの理論計算では、1,000 °C（1,830 °F）（マントル内の状態）で30,000 bars（3.0 GPa）または40,000 bars（4.0 GPa）kbarに圧縮されたメタンは、高級炭化水素に比べて比較的不安定であると予測されています。ただし、これらの計算には、高温で一般的な反応として認識されている、非晶質炭素と水素を生成するメタンの熱分解は含まれていません。^{[16] [17]}
• ダイヤモンドアンビル高圧セルでの実験では、メタンと無機炭酸塩が軽質炭化水素に部分的に変換されることがわかった。^{[39] [8]}

「深部生物石油仮説」は、非生来石油起源仮説に似ており、地球の岩石内のすべての石油鉱床が石油地質学の正統的な見解に従って純粋に説明できるわけではないと主張している。トーマス・ゴールドは、地下に生息する微生物を説明するために「深部高温生物圏」という用語を使用した。^[6]

この仮説は、深海に生息する微生物の役割が、堆積起源でも地表炭素由来でもない石油の生物学的供給源であるという点で、生物起源の石油とは異なります。深海に生息する微生物は、原始炭化水素の汚染物質にすぎません。微生物の一部は、バイオマーカーとして分子を生成します。

深層バイオティックオイルは深層微生物のライフサイクルの副産物として生成されると考えられています。浅層バイオティックオイルは浅層微生物のライフサイクルの副産物として生成されると考えられています。

トーマス・ゴールドは1999年の著書で、地殻における好熱菌の発見を、これらの細菌が抽出された石油中の特定のバイオマーカーの存在を説明できるという仮説の新たな裏付けとして挙げた。 ^[6]バイオマーカーに基づく生物起源説に対する反論は、ケニーら（2001年）によって提示されている。^[16]

メタンは地殻の流体とガスに遍在する。^[40]観測されたガスの炭素同位体分別を用いて、地殻のメタン源を生物起源か非生物起源かに分類する研究が続けられている（Lollar & Sherwood 2006）。非生物起源のメタン-エタン-ブタンの明確な例はほとんどなく、同じプロセスが有機か無機かを問わずすべての化学反応で軽い同位体の濃縮を促進するためである。メタンのδ13 ^{Cは地殻中の無機炭酸塩とグラファイトのδ12 Cと重なり、これらは12} Cが大幅に減少しており、変成反応中の同位体分別によってこれを達成する。

非生物起源の石油を支持する議論の1つは、地殻の深部で観測された炭素同位体の減少に起因するメタンの炭素枯渇の高さを挙げている。しかし、マントル起源であることが明らかなダイヤモンドはメタンほど枯渇しておらず、これはメタンの炭素同位体分別がマントルの値によって制御されていないことを示唆している。^[31]

米国のパンハンドル・ヒューゴトンガス田やアルジェリア、ロシアのガス田の天然ガスには、商業的に抽出可能な濃度のヘリウム（0.3%以上）が含まれています。 ^{[41] [42]}

テキサス州の鉱床のようなほとんどの石油鉱床に閉じ込められたヘリウムは、明らかに地殻に特有のもので、Ra比は大気の0.0001未満です。^{[43] [44]}

天然の石油に含まれる特定の化学物質には、多くの生物に含まれる化合物と化学的、構造的に類似した特徴があります。これらには、テルペノイド、テルペン、プリスタン、フィタン、コレスタン、クロリン、ポルフィリンなどがあり、これらはヘムやクロロフィルと同じファミリーに属する大きなキレート分子です。特定の生物学的プロセスを示唆する物質には、四環式ジテルパンやオレアナンなどがあります。^[要出典]

原油にこれらの化学物質が含まれているのは、原油に生物学的物質が含まれているためです。これらの化学物質は炭化水素油の生産中にケロジェンから放出されます。これらの化学物質は分解に非常に強いため、妥当な化学経路が研究されています。非生物的擁護者は、バイオマーカーは石油が上昇する途中で古代の化石と接触して入り込むと主張しています。しかし、より妥当な説明は、バイオマーカーは原始炭化水素を餌としてその環境で死ぬ細菌（古細菌）からの生物学的分子の痕跡であるというものです。たとえば、ホパノイドは、汚染物質として石油に存在する細菌細胞壁の一部にすぎません。^[6]

ニッケル(Ni)、バナジウム(V)、鉛(Pb)、ヒ素(As)、カドミウム(Cd)、水銀(Hg) などの金属は、油によく含まれています。ベネズエラの重質原油などの一部の重質原油の灰分には、五酸化バナジウムが最大 45% 含まれており、バナジウムの商業的供給源として十分な量です。非生物的支持者は、これらの金属は地球のマントルによく含まれると主張していますが、ニッケル、バナジウム、鉛、ヒ素は、ほぼすべての海洋堆積物に比較的多く含まれています。

油中の22種類の微量元素の分析では、海洋地殻や大陸地殻よりもコンドライト、蛇紋岩化した肥沃なマントルペリドタイト、原始マントルとの相関性が著しく高く、海水との相関性は見られなかった。^[21]

ロバート・ロビンソン卿は天然石油の化学組成を詳細に研究し、地球の炭化水素には二重起源があると仮定して、石油のほとんどは植物残骸の崩壊によって生じた産物としては水素が多すぎると結論付けた。^[28] しかし、水素を生成するいくつかのプロセスは、従来の説明と一致するケロゲンの水素化を供給する可能性がある。^[45]

不飽和炭化水素であるオレフィンは、そのようにして生成されたあらゆる物質において圧倒的に優位を占めると予想された。彼はまた、「石油は...バイオ製品が加えられた原始的な炭化水素混合物であるように思われる」と書いている。

この仮説は後にロビンソンの誤解であったことが証明された。これは彼が短時間の実験しかできなかったことと関係している。オレフィンは熱的に非常に不安定であり（そのため天然の石油には通常そのような化合物は含まれていない）、数時間以上続く実験室実験ではオレフィンは存在しなくなる。^[要出典]

天然の生体媒体中に低酸素および水酸基の少ない炭化水素が存在することは、植物および動物の両方に存在する天然ワックス (n=30+)、油 (n=20+)、脂質 (例えば、植物プランクトン、動物プランクトンなどの脂肪) によって裏付けられています。ただし、これらの油とワックスは、生物学的物質の全体的な水素/炭素比に大きな影響を与えるには量が少なすぎます。しかし、藻類に高度に脂肪族のバイオポリマーが発見され、石油を生成するケロジェンが基本的にそのような物質の濃縮物であることがわかったため、理論上の問題はもはや存在しません。^[要出典] また、石油産業によって石油収量について分析された数百万の根源岩サンプルにより、堆積盆地に大量の石油が見つかったことが確認されています。

ベトナム沖の油井、ユージン島ブロック330油田、ドニエプル・ドネツ盆地では、商業的に利用可能な量の非生物由来の石油が発見されることがある。しかし、これらすべての油井の起源は生物起源説でも説明できる。 ^[2]現代の地質学者は、商業的に利益を生む非生物由来の石油鉱床が見つかる可能性があると考えているが、現在の鉱床には非生物起源であるという説得力のある証拠はない。^[2]

ソビエト学派は、花崗岩、変成岩、多孔質火山岩などの非堆積岩に石油貯留層が存在するという事実に、彼らの^{[説明が必要]}仮説の証拠を見出しました。しかし、反対派は、非堆積岩は、共通の移動ま​​たは再移動メカニズムを通じて近くの堆積性源岩から排出された生物起源の石油の貯留層として機能していると指摘しました。^[2]

以下の観察は非生物起源仮説を主張するためによく使われてきましたが、実際の石油の観察はすべて生物起源によっても完全に説明できます。^[2]

ロストシティ熱水地帯では非生物起源の炭化水素が生産されていることが判明した。プロスクロフスキーらは「放射性炭素の証拠により、海水の重炭酸塩が熱水反応の炭素源である可能性は排除され、マントル由来の無機炭素源が母岩から浸出していることが示唆される。我々の発見は、自然界での炭化水素の非生物的合成は超塩基性岩、水、適度な量の熱の存在下で起こる可能性があることを示している」と記している。^[46]

トーマス・ゴールドは、スウェーデンのシリヤン・リング隕石クレーターを、この仮説を検証する最も可能性の高い場所として提案した。なぜなら、このクレーターは、花崗岩の基盤が（隕石の衝突によって）十分に割れ、マントルから石油がしみ出している世界でも数少ない場所の 1 つだからである。さらに、このクレーターは比較的薄い堆積物の層で満たされており、非生物起源の石油を閉じ込めるには十分であるが、通常、生物起源の石油を生成するために必要な熱と圧力の条件（「石油の窓」として知られる）にさらされていないとモデル化されている。しかし、一部の地球化学者は、地球化学分析によって、しみ出した石油は、隕石の衝突によって加熱された、有機物に富んだオルドビス紀のトレタスピス頁岩から来たものであると結論付けた。^[47]

1986年から1990年にかけて、グラブベルク1号掘削孔が、シルジャン環礁の最深部の岩盤に掘削された。提案者は、そこに炭化水素の貯留層があることを期待していた。民間投資家が4000万ドルを費やしたが、掘削の問題により、掘削は深さ6,800メートル（22,300フィート）で中止された。^[32]約80バレルの磁鉄鉱ペーストと炭化水素を含むスラッジが井戸から回収された。ゴールドは、炭化水素は掘削孔に追加されたものと化学的に異なり、由来したものではないと主張したが、分析により、炭化水素は掘削に使用されたディーゼル燃料ベースの掘削流体に由来することが示された。^{[32] [33] [34] [35]}この井戸では、13,000フィート（4,000メートル）を超えるメタン含有物のサンプルも採取された。^[48]

1991年から1992年にかけて、2番目のボーリングホールであるStenberg-1が数マイル離れた場所で深さ6,500メートル（21,300フィート）まで掘削され、同様の結果が得られました。

オーストラリアの深部掘削孔における細菌マットや細菌起源の亀裂充填炭酸塩およびフミンの直接観察も、石油の非生物起源の証拠とみなされている。^[49]

アメリカ中南部のパンハンドル・ヒューゴトンガス田（アナダルコ盆地）は、商業的にヘリウムを埋蔵する最も重要なガス田である。一部の非生物起源説支持者は、これをヘリウムと天然ガスの両方がマントルから来た証拠であると解釈している。 ^{[43] [44] [50] [51]}

ベトナムのバクホ油田は、深さ5,000メートルの4,000メートルの割れた基盤花崗岩であるため、非生物起源の石油の例として提案されている。^{[52]しかし、他の者は、この油田には、}クーロン盆地内の従来の根源岩から基盤岩に漏れ出した生物起源の石油が含まれていると主張している。^{[20] [53]}

マントル由来の炭素の主要成分は、ハンガリーとオーストリアのパノニア盆地とウィーン盆地の商業用ガス貯留層に存在することが示唆されている。^[54]

マントル起源と解釈される天然ガスプールとしては、勝利ガス田^[55]と中国北東部の松遼盆地^{[56] [57]がある。}

アンタルヤ（トルコ南西部）のチラリ近郊にあるキメラガスの湧出域は、数千年にわたって継続的に活動しており、ヘレニズム時代の最初のオリンピックの火の源であることが知られています。化学組成と同位体分析に基づくと、キメラガスはおよそ半分が生物起源、半分が非生物起源であると言われており、発見された生物起源のメタンの最大の放出です。数千年にわたってガスの流れを維持するために必要な、無機源に由来すると推定される深部の加圧ガス蓄積が存在する可能性があります。^[58] キメラの炎の正確な位置の地質学は、蛇紋岩化したオフィオライトと炭酸塩岩の接触を明らかにしています。^[要出典] フィッシャー・トロプシュ反応は炭化水素ガスを形成するのに適した反応である可能性があります。

メタンの存在が知られており、メタンが触媒作用で高原子量の炭化水素分子に変化する可能性もあることから、さまざまな非生物起源説では、以下の点が非生物起源仮説を支持する重要な観察事項であると考えられています。

• 蛇紋岩合成、グラファイト合成、スピネル触媒モデルは、このプロセスが実行可能であることを証明している^{[21] [37]}
• マントルからしみ出した非有機起源の石油が、マントル断層を効果的に封じ込める堆積物の下に閉じ込められている可能性^[36]
• 時代遅れの^[要出典]質量収支計算^{[いつ？ ]}では、計算された原油源岩は、既知の蓄積量の石油を貯留層に供給することはできず、深部涵養を意味すると主張した。^{[12] [13]}
• ダイヤモンドに内包された炭化水素の存在^[59]

無生物起源​​石油の支持者らは、仮説を裏付けるために、さまざまな自然現象に基づくいくつかの議論も用いている。

• 一部の研究者のモデル化によると、地球は比較的低温で堆積し、それによってマントル内に原始的な炭素堆積物が保存され、非有機炭化水素の生成を促進した可能性がある^[要出典]
• 中央海嶺拡大中心熱水域のガスと流体内にメタンが存在する。^{[36] [8]}
• マントル深部を採取したキンバーライトとランプロイトの中にダイヤモンドが存在することが、マントルメタンの起源領域であると提案されている（ゴールドらによる）。^[28]

蛇紋岩メカニズムなどの化学反応が地殻内の炭化水素堆積物の源であるという主張に反対する議論には、次のようなものがあります。

• 深さが増すにつれて岩石内の利用可能な空隙空間が減少する。^[要出典]
  • これは、大陸地殻のあらゆる深さとさまざまな規模で機能する水文学的システムの存在を記録した多数の研究と矛盾している。^[60]
• 主要なクラトンの結晶シールド^[要説明]領域内に炭化水素が存在しない。特に、非生物起源説によって石油が存在すると予測されている重要な深部構造の周囲に炭化水素が存在しない。^[31]シリジャン湖を参照。
• 地殻メタン源で観察される炭素同位体分別が完全に非生物起源であるという決定的な証拠がない^{[説明が必要]}（ロラーら2006）^[40]
• シリャンリングの掘削では商業的に十分な量の石油は発見されず、^[31]クドリャフツェフの法則^{[説明が必要] [32]}に反例を示し、予測された非生来の石油を発見できなかった。
• シリヤン・グラヴベルク1井戸のヘリウムは^3Heで枯渇しており、マントル起源とは一致しない^[61]
  • グラヴベルク1号油井はわずか84バレル（13.4 m3）の石油を生産したが^、これは後に掘削過程で使用された有機添加剤、潤滑剤、泥に由来するものと判明した。^{[32] [33] [34]}
• クドリャフツェフの法則は石油とガス（石炭ではない）について説明されている。石油鉱床の下にあるガス鉱床は、石油またはその根源岩から生成される。天然ガスは石油よりも密度が低いため、ケロジェンと炭化水素がガスを生成すると、ガスが利用可能なスペースの上部を満たす。石油は下方に押し下げられ、流出点に達すると、石油は地層の端から漏れて上方に流れる。元の地層が完全にガスで満たされると、すべての石油が元の位置より上に漏れることになる。^[62]
• 石油、ガス、凝縮物などの天然炭化水素に遍在するダイヤモンドイドは、通常のダイヤモンドに含まれる炭素とは異なり、生物由来の炭素で構成されています。 ^[31]

石油起源に関する両理論に共通するのは、巨大油田・ガス田の位置を予測する成功率の低さである。統計によれば、巨大油田・ガス田を発見するには500本以上の探査井を掘削する必要がある。アメリカとロシアの科学者チーム（数学者、地質学者、地球物理学者、コンピューター科学者）は、人工知能ソフトウェアと地質学への応用に適した技術を開発し、巨大油田・ガス田の場所の予測にそれを利用しました。^{[63] [64] [65] [66]} 1986年にチームは、非生来の石油起源説に基づき、南米アンデス山脈で巨大油田・ガス田を発見するための予測地図を発表しました^{[67] 。}モスクワ国立大学のユーリ・ピコフスキー教授が提唱したモデルは、石油が深部の断層の交差点で作られた浸透性のチャネルを通ってマントルから地表に移動するということを前提としています。^[68] この技術は、1) 断層の交差点である形態構造ノードの輪郭を描く形態構造ゾーニングマップと、2) 巨大な油田やガス田を含むノードを識別するパターン認識プログラムを使用する。当時開発されていなかった11のノードに巨大な油田やガス田があると予測された。これら11の場所は、アンデス盆地全体の総面積のわずか8％を占めるに過ぎなかった。30年後（2018年）、予測と現実を比較した結果が発表された。^[27] 1986年の予測マップの発表以来、アンデス地域では6つの巨大な油田やガス田が発見されている。カニョ・リモン油田、クシアナ、カピアグア、^[69]コロンビア、ボルカネラ（コロンビア、リャノス盆地）、カミセア（ペルー、ウカヤリ盆地）、インカワシ（ボリビア、チャコ盆地）である。すべての発見は1986年の予測地図で有望地域として示された場所で行われた。^[27]

1960 年代、ドナルド ヒングスは、非生物起源炭化水素の存在を示す可能性が高い深部地形ノードの位置を特定する実用的な方法を開発し、多数の特許を取得しました。彼の方法と技術は、今日でも地球物理学者によって深部炭化水素鉱床の位置を特定するために使用されています。

土星の衛星タイタンや、木星、土星、天王星、海王星の大気圏に存在するメタンが、生物学的中間体を伴わない炭化水素の形成の証拠として挙げられている。 ^[2]例えばトーマス・ゴールド^[6] （地球の天然ガスは主にメタンで構成されている）。彗星の中には、他の物質と混合した有機化合物が立方キロメートルに相当する量で大量に含まれているものもある。^[70]例えば、1986年にハレー彗星の尾部をフライバイした探査機の飛行中に、対応する炭化水素が検出された。^[71]

2015年に火星探査車キュリオシティの火星科学研究所によって採取された火星表面の掘削サンプルから、ゲールクレーターの30億年前の岩石サンプル中にベンゼンとプロパンの有機分子が発見された。^[72]

• ユージン島ブロック330油田
• フィッシャー・トロプシュ法
• 化石燃料
• ニコライ・アレクサンドロヴィッチ・クドリャフツェフ
• ピークオイル
• トーマス・ゴールド

• クドリャフツェフ NA、1959 年。石油の深い起源の地質学的証拠。トゥルーディ・フセソユズ。ネフティアン。ナッホ。アイスレドバテル ゲオロゴラズ ヴェドック。研究所 No.132、242–262 ページ(ロシア語)

• 深層炭素観測所
• 「地球化学者、油田は自然に補充される可能性があると語る」ニューヨークタイムズ紙、マルコム・W・ブラウン著、1995年9月26日
• 「ただ飯はない、第1部：トーマス・ゴールドの非生物的石油に関する主張に対する批判」、ジャン・ラヘレール著、From The Wildernessより
• 「ただ飯はない、第2部：非生物由来の石油が存在するなら、それはどこにあるか？」デール・アレン・ファイファー著、From The Wildernessより
• 地球の地殻におけるメタン（および石油）の起源、トーマス・ゴールド
• AAPG 石油起源会議の要約 2005 年 6 月 18 日 カルガリー、カナダ アルバータ州
• 研究されるべきガス起源理論、非生物起源ガス討論 11:2002 (AAPG Explorer)
• ガス・リソース・コーポレーション - JF ケニーの文書コレクション