ปิโตรเลียม

thumb|400px|right|แหล่งน้ำมันสำรองทั่วโลกที่พิสูจน์แล้วใน ค.ศ. 2009
thumb|200px|บ่อปิโตรเลียมแห่งหนึ่งในเท็กซัส
**ปิโตรเลียม** (, petra (หิน) + oleum (น้ำมัน)  รวมหมายถึง "น้ำมันที่ได้จากหิน") หรือ **น้ำมันดิบ** เป็นของเหลวไวไฟที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติ ประกอบด้วยสารผสมซับซ้อนระหว่างไฮโดรคาร์บอนที่มีน้ำหนักโมเลกุลต่างกัน กับสารประกอบอินทรีย์ที่เป็นของเหลวอื่น ๆ ซึ่งพบในชั้นธรณีวิทยาใต้ผิวโลก เป็นเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ เกิดได้จากซากสิ่งมีชีวิต (มักเป็นแพลงก์ตอนสัตว์และสาหร่าย) จำนวนมากทับถมกันใต้หินตะกอนและได้รับความร้อนและความดันน้อยมากจนไม่สามารถมองเห็นได้เลย

การขุดเจาะน้ำมันเป็นวิธีการส่วนใหญ่ในการได้มาซึ่งปิโตรเลียม ซึ่งเป็นขั้นตอนหลังการศึกษาโครงสร้างธรณีวิทยา การวิเคราะห์แอ่งตะกอน และลักษณะหินกักเก็บปิโตรเลียม หลังขุดเจาะขึ้นมาแล้ว ปิโตรเลียมจะถูกกลั่นและแยกเป็นผลิตภัณฑ์บริโภคหลายชนิด ตั้งแต่แก๊สโซลีนและน้ำมันก๊าด ไปจนถึงยางมะตอยและตัวทำปฏิกิริยาเคมีซึ่งใช้ในการทำพลาสติกและเภสัชภัณฑ์ นอกจากนี้ ปิโตรเลียมยังใช้ในการผลิตวัสดุอีกหลายชนิด

ปิโตรเลียมมีธาตุองค์ประกอบหลัก 2 ชนิด คือ คาร์บอนและไฮโดรเจน และอาจมีธาตุอโลหะชนิดอื่นปนอยู่ด้วย เช่น กำมะถัน ออกซิเจน และไนโตรเจน ทั้งนี้ปิโตรเลียมเป็นได้ทั้ง 3 สถานะ คือ ของแข็ง ของเหลว และแก๊ส ขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ รวมถึงความร้อนและความดันของสภาพแวดล้อมในการเกิดและการกักเก็บปิโตรเลียม แบ่งตามสถานะได้เป็นสองชนิดหลัก คือ น้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติ โดยแก๊สธรรมชาตินั้น ประกอบด้วยคาร์บอนตั้งแต่ 1-4 จูลภาพ
## ศัพทมูลวิทยา
คำว่า petroleum พบในแหล่งอังกฤษโบราณสมัยคริสต์ศตวรรษที่ 10 (โดยสะกดว่า "petraoleum")  และพบใช้ในศาสตรนิพนธ์ *De Natura Fossilium* ตีพิมพ์ใน ค.ศ. 1546 โดยนักแร่วิทยาชาวเยอรมัน จอร์จ เบาเออร์ (Georg Bauer) หรือที่รู้จักกันว่า จอเจียส อกริโคลา (Georgius Agricola)  ในคริสต์ศตวรรษที่ 19 คำว่า petroleum พบใช้บ่อยโดยหมายถึงน้ำมันแร่ที่ผลิตโดยการกลั่นจากของแข็งอินทรีย์ที่ขุดขึ้นมา อย่างถ่านหินเทียน (cannel coal) หรือที่ภายหลังเรียกว่า หินน้ำมัน และน้ำมันกลั่นซึ่งผลิตขึ้น ในสหราชอาณาจักร การเก็บรักษา (และภายหลังรวมถึงการขนส่ง) น้ำมันเหล่านี้ถูกวางระเบียบโดยชุดของพระราชบัญญัติปิโตรเลียม นับตั้งแต่พระราชบัญญัติปิโตรเลียม ค.ศ. 1862 เป็นต้นมา

การชื้อขายน้ำดิบ นั้นได้เริ่มมีการซื้อขายกันวันแรกในตลาดอนุพันธ์ของประเทศไทยในวันที่ 2 กุมภาพันธ์ 2552 โดยในช่วงแรกนี้ การลงทุนในการชื้อขายน้ำดิบ นี้อาจมีผู้ลงทุนจำนวนน้อย เพราะผู้ลงทุนโดยทั่วไปยังไม่เข้าใจเกี่ยวกับกลไกการทำงานของการซื้อขายตราสารอนุพันธ์มากเท่าใดนัก แต่ในอนาคตอันใกล้ เครื่องมือทางการเงินชนิดใหม่นี้จะมีผู้ที่เข้ามาลงทุนในจำนวนที่มากขึ้นเรื่อย ๆ ด้วยความสะดวกในการลงทุน และจำนวนเงินเริ่มต้นในการลงทุนไม่สูงมากนัก

การชื้อขายน้ำดิบ จึงเป็นอีกทางเลือกที่น่าสนใจสำหรับผู้ลงทุนในตลาดทุน ในการทำกำไรและกระจายความเสี่ยงของกลุ่มหลักทรัพย์ลงทุน และผู้ลงทุนที่เดิมเคยลงทุนในการเก็งกำไรในราคาน้ำมันดิบระบบตลาดปกติ ซึ่งจะต้องใช้เงินจำนวนมากในการซื้อ หรือลงทุนเมื่อเปรียบเทียบกับการลงทุนในสัญญาประเภทนี้ โดยผู้ลงทุนสามารถซื้อขายน้ำมันดิบได้ง่าย สะดวก ผ่านระบบซื้อขายของตลาดอนุพันธ์ (TFEX ) โดยมีบริษัท สำนักหักบัญชี (ประเทศไทย) จำกัด (TCH) เป็นผู้ประกันการชำระราคาจากการซื้อขาย และมีสำนักงานคณะกรรมการกำกับหลักทรัพย์และตลาดหลักทรัพย์ (ก.ล.ต.) เป็นผู้กำกับดูแลการดำเนินงานของ ตลาดอนุพันธ์

## องค์ประกอบ
ในความหมายอย่างแคบที่สุด ปิโตรเลียมความหมายถึงเฉพาะแต่น้ำมันดิบ แต่ในความหมายทั่วไป คำว่า "ปิโตรเลียม" รวมไปถึงสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่เป็นทั้งของแข็ง ของเหลวและแก๊ส ภายใต้ความดันพื้นผิวและสภาพอุณหภูมิ ไฮโดรคาร์บอนที่เบากว่าอย่างมีเทน อีเทน โพรเพน และบิวเทน อยู่ในสถานะแก๊ส ขณะที่เพนเทนและไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าอยู่ในรูปของเหลวหรือของแข็ง อย่างไรก็ดี ภายใต้แอ่งกักเก็บน้ำมันใต้พิภพ สัดส่วนของแก๊ส ของเหลวและของแข็งขึ้นอยู่กับสภาพใต้พิภพและแผนภาพของภาค (phase diagram) ของสารผสมปิโตรเลียม

บ่อน้ำมันผลิตน้ำมันดิบได้มากกว่าปิโตรเลียมอย่างอื่น ขณะที่มีแก๊สธรรมชาติละลายอยู่บ้าง เพราะความดันที่พื้นผิวน้อยกว่าใต้พิภพ แก๊สบางชนิดจึงหลุดออกจากสารละลายและสามารถนำกลับคืนหรือเผาไหม้เป็นแก๊สธรรมชาติที่พบร่วมกับน้ำมัน (associated gas) หรือแก๊สธรรมชาติที่ละลายปนอยู่ใน้ำมันดิบ (solution gas) บ่อแก๊สผลิตแก๊สธรรมชาติเป็นหลัก อย่างไรก็ตาม ด้วยอุณหภูมิและความดันใต้พิภพสูงกว่าที่พื้นผิว แก๊สจึงอาจมีไฮโดรคาร์บอนที่หนักกว่าอย่างเพนเทน เฮกเซน และเฮปเทนในสถานะแก๊สด้วย ที่สภาพพื้นผิว สารเหล่านี้จะควบแน่นออกจากแก๊ส และเกิดเป็นแก๊สธรรมชาติเหลว ซึ่งแก๊สธรรมชาติเหลวเหล่านี้มีลักษณะภายนอกคล้ายแก๊สโซลีนและมีองค์ประกอบคล้ายคลึงกับน้ำมันดิบเบาที่ระเหยง่ายบางชนิด

สัดส่วนของไฮโดรคาร์บอนเบาในสารผสมปิโตรเลียมมีความแตกต่างกันมากตามแหล่งน้ำมันต่าง ๆ มีตั้งแต่ 97% โดยน้ำหนักในน้ำมันเบา ไปจนถึง 50% โดยน้ำมันในน้ำมันหนักและยางมะตอย

ไฮโดรคาร์บอนในน้ำมันดิบส่วนใหญ่เป็นแอลเคน ไซโคลแอลเคน และไฮโดรคาร์บอนอะโรมาติกหลายชนิด ขณะที่สารประกอบอินทรีย์อื่นมีไนโตรเจน ออกซิเจนและกำมะถัน และมีโลหะอยู่บ้าง เช่น เหล็ก นิกเกิล และวานาเดียม องค์ประกอบโมเลกุลที่แม่นยำแตกต่างกันอย่างมากตามรูปแบบของไฮโดรคาร์บอน แต่สัดส่วนของธาตุเคมีองค์ประกอบแตกต่างกันคอ่นข้างน้อยดังตารางด้านล่าง


 

มีโมเลกุลไฮโดรคาร์บอนแตกต่างกันสี่แบบพบในน้ำมันดิบ สัดส่วนร้อยละของแต่ละแบบนั้นแตกต่างกันไปในน้ำมันแต่ละชนิด ขึ้นอยู่กับคุณสมบัติของน้ำมันชนิดนั้น ๆ 


 

thumb|250px|น้ำมันส่วนใหญ่ของโลกไม่ใช่แบบธรรมดา (unconventional oil)

น้ำมันดิบมีลักษณะปรากฏแตกต่างกันมากโดยขึ้นอยู่กับองค์ประกอบของน้ำมัน ส่วนใหญ่มีสีดำหรือน้ำตาลเข้ม แม้อาจจะมีสีออกเหลือง ออกแดง หรือออกเขียวบ้าง ในแหล่งกักเก็บ น้ำมันดิบมักพบร่วมกับแก๊สธรรมชาติ ซึ่งเบากว่า เกิดเป็นแหล่งปิโตรเลียมที่มีทั้งแก๊สและน้ำมัน (gas cap) เหนือปิโตรเลียม และน้ำเกลือซึ่ง หนักกว่ารูปแบบน้ำมันดิบส่วนใหญ่ โดยปกติจะจมลงข้างใต้ น้ำมันดิบอาจพบในรูปกึ่งของแข็งซึ่งผสมกับทรายและน้ำ ดังที่พบในทรายน้ำมันอธาบาสกา (Athabasca) ในแคนาดา ซึ่งมักเรียกว่าเป็น ยางมะตอยดิบ ในแคนาดา ยางมะตอยถูกมองว่าเป็นน้ำมันดิบรูปแบบที่เหนียว สีดำ คล้ายกับน้ำมันดินซึ่งหนาและหนักเสียจนกระทั่งมันต้องได้รับความร้อนหรือละลายก่อนที่จะไหลได้ เวเนซุเอลามีปริมาณน้ำมันในรูปทรายน้ำมันโอริโนโค (Orinoco) มากเช่นกัน แม้ไฮโดรคาร์บอนที่อยู่ในทรายน้ำมันดังกล่าวมีลักษณะเป็นของเหลวมากกว่าที่พบในทรายน้ำมันในแคนาดา และมักเรียกว่าเป็น น้ำมันดิบหนักพิเศษ (extra heavy oil) ทรัพยากรทรายน้ำมันเหล่านี้ถูกเรียกว่า น้ำมันไม่ใช่แบบธรรมดา (unconventional oil) เพื่อแยกแยะน้ำมันเหล่านี้จากน้ำมันที่สามารถแยกได้โดยใช้วิธีบ่อน้ำมันแบบเก่า ระหว่างทั้งสอง แคนาดาและเวเนซุเอลามียางมะตอยและน้ำมันดิบหนักพิเศษรวมกันที่ประเมินไว้ 3.6 ล้านล้านบาร์เรล (570×109 ม.3) เกือบสองเท่าของปริมาตรสำรองน้ำมันดิบแบบธรรมดา (conventional oil) ของโลก

โดยปริมาตร ปิโตรเลียมส่วนใหญ่ใช้เพื่อผลิตน้ำมันเชื้อเพลิงและแก๊สโซลีน ซึงทั้งสองเป็นแหล่ง "พลังงานปฐมภูมิ" ที่สำคัญ 84% โดยปริมาตรของไฮโดรคาร์บอนที่มีอยู่ในปิโตรเลียมถูกเปลี่ยนเป็นเชื้อเพลิงที่อุดมไปด้วยพลังงาน (เชื้อเพลิงจากปิโตรเลียม) รวมทั้งแก๊สโซลีน ดีเซล น้ำมันเจ็ต น้ำมันให้ความร้อน (heating oil) และน้ำมันเชื้อเพลิงอื่น ๆ ตลอดจนแก๊สปิโตรเลียมเหลว น้ำมันดิบระดับเบากว่าให้ผลผลิตผลิตภัณฑ์เหล่านี้มากที่สุด แต่แหล่งสำรองน้ำมันเบาและกลางของโลกได้หมดไปแล้ว โรงกลั่นน้ำมันจำเป็นต้องผ่านกระบวนการน้ำมันหนักและยางมะตอยเพิ่มขึ้น และใช้วิธีการอันซับซ้อนและแพงในการผลิตผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ เพราะน้ำมันดิบที่หนักกว่ามีคาร์บอนมากเกินไปและมีไฮโดรเจนไม่พอ กระบวนการเหล่านีโดยทั่วไปแล้วมีทั้งการนำคาร์บอนออกจากหรือเพิ่มไฮโดรเจนเข้าไปในโมเลกุล และใช้การแตกโมเลกุลด้วยสารเร่งปฏิกิริยา (fluid catalytic cracking) เพื่อเปลี่ยนโมเลกุลที่ยาวและซับซ้อนในน้ำมันเป็นโมเลกุลที่สั้นกว่าและเรียบง่ายกว่าในเชื้อเพลิง

ด้วยความหนาแน่นของพลังงานที่สูง การขนส่งที่ง่ายและค่อนข้างอุดมสมบูรณ์ ทำให้น้ำมันกลายเป็นแหล่งพลังงานที่สำคัญที่สุดของโลกตั้งแต่กลางคริสต์ทศวรรษ 1950 ปิโตรเลียมยังเป็นวัตถุดิบสำหรับผลิตภัณฑ์เคมีหลายชนิด รวมทั้ง เภสัชภัณฑ์ ตัวทำละลาย ปุ๋ย สารกำจัดศัตรูพืช และพลาสติก ปริมตรของไฮโดรคาร์บอนที่ไม่ใช้ในการผลิตพลังงาน 16% จะถูกเปลี่ยนมาเป็นหนึ่งในวัตถุดิบเหล่านี้ ปิโตรเลียมพบในชั้นหินเนื้อพรุนในชั้นหินบนบางพื้นที่ของเปลือกโลก นอกจากนี้ยังมีปิโตรเลียมในทรายน้ำมัน ปริมาณน้ำมันสำรองที่ทราบกันประเมินไว้ที่ราว 190 กิโลเมตร3 (1.2 ล้านล้านบาร์เรล) โดยไม่คิดทรายน้ำมัน หรือ 595 กิโลเมตร3 (3.74 ล้านล้านบาร์เรล) หากคิดรวมทรายน้ำมัน การบริโภคปัจจุบันอยู่ที่ 84 ล้านบาร์เรลต่อวัน (13.4×106 ม.3) หรือ 4.9 กิโลเมตร3 ต่อปี ซึ่งทำให้ปริมาณน้ำมันคงเหลือสามารถใช้ต่อไปได้อีก 120 ปี หากความต้องการปัจจุบันคงที่

## เคมี
ปิโตรเลียมเป็นการผสมกันของไฮโดรคาร์บอนต่างชนิดกันจำนวนมาก ซึ่งที่พบได้มากที่สุดในโมเลกุลเป็นอัลแคน (โซ่ตรงหรือโซ่กิ่ง) ไซโคลแอลเคน อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอน หรือสารเคมีที่ซับซ้อนกว่าอย่างแอสฟัลทีน ปิโตรเลียมแต่ละอย่างมีการผสมกันของโมเลกุลเป็นเอกลักษณ์เฉพาะ ซึ่งกำหนดคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมี เช่น สีและความหนืด

แอลเคน หรือที่รู้จักกันว่า พาราฟิน เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวที่เป็นโซ่ตรงหรือโซ่กิ่งที่มีเฉพาะธาตุคาร์บอนและไฮโดรเจนเป็นองค์ประกอบ มีสูตรทั่วไปว่า CnH2n+2 โดยทั่วไปมักมีคาร์บอน 5 ถึง 40 อะตอมต่อโมเลกุล แม้จะมีโมเลกุลที่สั้นกว่าหรือยาวกว่าบ้างในสารผสม

แอลเคนตั้งแต่เพนเทน (C5H12) ถึงออกเทน (C8H18) ถูกกลั่นเป็นแก๊สโซลีน แอลเคนตั้งแต่โนเนน (C9H20) ถึงเฮกซะเดคเคน (C16H34) ถูกกลั่นเป็นเชื้อเพลิงดีเซล น้ำมันก๊าด และเชื้อเพลิงเจ็ต แอลเคนที่มีอะตอมคาร์บอนมากกว่า 16 อะตอมสามารถถูกกลั่นเป็นน้ำมันเชื้อเพลิงและน้ำมันหล่อลื่น ไขพาราฟินเป็นแอลเคนที่มีอะตอมคาร์บอนประมาณ 25 อะตอม ขณะที่ยางมะตอยมี 35 หรือมากกว่า แม้เหล่านี้โดยทั่วไปจะถูกแยกโดยโรงกลั่นสมัยใหม่เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีค่ากว่า โมเลกุลที่สั้นที่สุด คือ มีอะตอมคาร์บอนน้อยกว่า 4 อะตอม อยู่ในสถานะแก๊สที่อุณหภูมิห้อง เหล่านี้เป็นแก๊สปิโตรเลียม ขึ้นอยู่กับปริมาณความต้องการและมูลค่าของการเอาลับคืน แก๊สเหล่านี้จะถูกทำให้ลุกไหม้ไป (flare) ขายเป็นแก๊สปิโตรเลียมเหลวภายใต้ความดัน หรือใช้เป็นพลังงานแก่เตาเผาของโรงกลั่นเอง ช่วงฤดูหนาว (C4H10) ถูกผสมเข้าสู่บ่อแก๊สโซลีนในอัตราสูง เพราะแรงดันไอที่สูงของบิวเทนช่วยสตาร์ดขณะเครื่องเย็น (cold start) ด้วยถูกทำให้เป็นของเหลวภายใต้ความดันสูงกว่าความดันบรรยากาศเล็กน้อย มันเป็นที่รู้จักกันดีว่าให้พลังงานแก่ไฟจุดบุหรี่ แต่ยังเป็นแหล่งเชื้อเพลิงหลักในประเทศกำลังพัฒนาหลายประเทศ โพรเพนสามารถทำให้เป็นของเหลวภายใต้ความดันเล็กน้อย และใช้บริโภคได้แทบทุกอย่างที่เกี่ยวกับพลังงาน ตั้งแต่การทำอาหารไปจนถึงการให้ความร้อนและการขนส่ง

ไซโคลแอลเคน หรือที่รู้จักกันในชื่อ แนพทีน เป็นไฮโดรคาร์บอนอิ่มตัวซึ่งมีวงแหวนคาร์บอนหนึ่งวงหรือมากกว่า ซึ่งมีอะตอมไฮโดรเจนเกาะอยู่ตามสูตร CnH2n ไซโคลแอลเคนมีคุณสมบัติเหมือนกับแอลเคนแต่มีจุดเดือดสูงกว่า

อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนเป็นไฮโดรคาร์บอนไม่อิ่มตัวซึ่งมีวงแหวนเชิงระนาบหกคาร์บอนหนึ่งวงหรือมากกว่า ที่เรียกว่า เบนซินริง ซึ่งมีอะตอมไฮโดรเจนเกาะเข้าตามสูตร CnHn อะโรมาติกไฮโดรคาร์บอนเมื่อเผาไหม้แล้วให้ควันเขม่า และมีกลิ่น บางชนิดเป็นสารก่อมะเร็ง

โมเลกุลที่แตกต่างกันเหล่านี้ถูกแยกโดยการกลั่นลำดับส่วนที่โรงกลั่นน้ำมัน เพื่อผลิตเป็นแก๊สโซลีน เชื้อเพลิงเจ็ต น้ำมันก๊าด และไฮโดรคาร์บอนอื่น ตัวอย่างเช่น 2, 2, 4-ไตรเมทิลเพนเทน (ไอโซออกเทน) ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในแก๊สโซลีน มีสูตรเคมี C8H18 และทำปฏิกิริยากับออกซิเจนแบบคายความร้อน ดังสมการด้านล่าง

: 2&nbsp; (*l*)  + 25&nbsp; (*g*)  → 16&nbsp; (*g*)  + 18&nbsp; (*g*)  + 10.86 MJ/mol (ของออกเทน)

การเผาไหม้ปิโตรเลียมหรือแก๊สโซลีนอย่างไม่สมบูรณ์ก่อให้เกิดผลิตภัณฑ์ที่เป็นพิษ การเผาไหม้ในที่ขาดออกซิเจนส่งผลให้เกิดคาร์บอนมอนออกไซด์ เนื่องจากอุณหภูมิสูงและความดันสูงที่เกี่ยวข้อง ไอเสียจากการเผาไหม้แก๊สโซลีนในเครื่องยนต์รถยนต์จึงมักมีไนโตรเจนออกไซด์ ซึ่งเป็นตัวการในการเกิดหมอกควันแบบโฟโตเคมี

**การเกิดปิโตรเลียม**

[thumb|350 px|right|โครงสร้างของสารประกอบวานาเดียม[พอร์ไฟรินซึ่งแยกจากปิโตรเลียม ซึ่งมีโครงสร้างคล้ายคลึงกับโมเลกุลของคลอโรฟิลล์เอ]]

ปิโตรเลียมเป็นเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์ เกิดจากการกลายเป็นซากดึกดำบรรพ์ของอินทรีย์วัตถุ เช่น แพลงก์ตอนสัตว์และสาหร่าย ซึ่งซากดึกดำบรรพ์จำนวนมากของอินทรียวัตถุเหล่านี้ยังอยู่ ณ ก้นทะเลหรือทะเลสาบ ผสมกับตะกอน และถูกฝังอยู่ใต้สภาวะที่ไม่มีออกซิเจน เมื่อมีการทับถมกันสะสมเพิ่มขึ้นที่ก้นทะเลหรือทะเลสาบ ก็จะเกิดความร้อนและความดันอย่างรุนแรงเกิดขึ้นที่ชั้นต่ำกว่า กระบวนการนี้ทำให้อินทรีย์วัตถุเกิดการเปลี่ยนแปลง โดยขั้นแรกจะเปลี่ยนเป็นเคอโรเจน ซึ่งพบในหินน้ำมันทั่วโลก จากนั้นเมื่อเคอโรเจนได้รับความร้อนมากขึ้น ก็จะเปลี่ยนแปลงต่อเป็นไฮโดรคาร์บอนที่เป็นของเหลวและแก๊สผ่านกระบวนการชื่อ ช่วงการกำเนิด (catagenesis) การกำเนิดปิโตรเลียมเกิดขึ้นจากการสลายไฮโดรคาร์บอนด้วยความร้อนในปฏิกิริยาดูดความร้อนเป็นหลักที่อุณหภูมิ และ/หรือ ความดันสูง หลายปฏิกิริยา

ในสภาพแวดล้อมซึ่งอุดมไปด้วยสารอาหาร อย่างอ่าวเม็กซิโกและทะเลทีทีสโบราณ ซึ่งอินทรีย์วัตถุปริมาณมากที่จมลงสู่ก้นมหาสมุทรเกินกว่าอัตราที่เกิดการย่อยสลาย อันส่งผลให้อินทรีย์วัตถุปริมาณมากถูกฝังอยู่ใต้สิ่งที่ทับถมตามมาอย่างชั้นหินที่ก่อตัวขึ้นจากโคลน ตะกอนอินทรีย์วัตถุมหาศาลนี้ภายหลังจะถูกความร้อนและเปลี่ยนแปลงภายใต้แรงดันเป็นน้ำมัน

นักธรณีวิทยาศึกษาพบพิสัยอุณหภูมิซึ่งน้ำมันก่อตัว โดยต่ำกว่าอุณหภูมิต่ำสุดซึ่งน้ำมันจะยังคงอยู่กักเก็บไว้ในรูปของเคอโรเจน และสูงกว่าอุณหภูมิสูงสุดที่น้ำมันจะเปลี่ยนเป็นแก๊สธรรมชาติผ่านกระบวนการแยกสลายด้วยความร้อน บางครั้ง น้ำมันอาจกำเนิดที่ความลึกมาก ซึ่งอาจมีการเคลื่อนตัวและถูกกักไว้ในระดับที่ตื้นกว่ามาก

นักธรณีวิทยาจำนวนน้อยยึดถือสมมติฐานที่ว่าปิโตรเลียมกำเนิดจากอนินทรีย์วัตถุ โดยมีหลักการว่า ไฮโดรคาร์บอนน้ำหนักโมเลกุลมากที่กำเนิดขึ้นจากอนินทรีย์วัตถุเกิดขึ้นภายในโลก และเป็นแหล่งสะสมปิโตรเลียมสำคัญ สมมติฐานดังกล่าวเดิมเสนอโดย นิโคไล คูไคยาฟเซฟ (Nikolai Kudryavtsev) และวลาดีมีร์ พอร์ฟิริเยฟ (Vladimir Porfiriev) ในคริสต์ทศวรรษ 1950 และล่าสุด โทมัส โกลด์ เสนอแนวคิดชีวภาคร้อนใต้ทะเลลึก (deep hot biosphere) ที่คล้ายกัน แต่สมมติฐานดังกล่าวมิได้อธิบายเส้นทางการสังเคราะห์ทางอุณหพลศาสตร์ซึ่งจำเป็นต่อการนำพาอนินทรีย์สารวัตถุไปใต้ผิวน้ำมัน, การสังเกตพบร่องรอยทางอินทรีย์ในเคอโรเจนและน้ำมัน และไม่มีแหล่งสะสมน้ำมันถูกพบตามสมมติฐานดังกล่าว

## แหล่ง

### แหล่งน้ำมันดิบ
แหล่งน้ำมันดิบ จะเกิดขึ้นได้ต้องมีสามเงื่อนไข คือ หินกำเนิดซึ่งอุดมไปด้วยสารไฮโดรคาร์บอนฝังอยู่ลึกเพียงพอที่ความร้อนใต้พิภพจะเปลี่ยนให้เป็นน้ำมัน , หินกักเก็บมีรูพรุนและซึมผ่านได้เพื่อให้น้ำมันไปสะสม, และหินครอบหรือหินปิดกั้น หรือกลไกอื่นซึ่งกันมิให้มันไหลออกสู่พื้นผิว ภายในแหล่งน้ำมันเหล่านี้ ของไหลโดยแบบจะจัดเรียงเป็นสามชั้น โดยมีน้ำอยู่ข้างใต้ น้ำมันอยู่กลาง และแก๊สอยู่บน แม้ชั้นต่าง ๆ จะมีขนาดแตกต่างกันไปตามแหล่ง เพราะไฮโดรคาร์บอนส่วนใหญ่เบากว่าหินหรือน้ำ จึงมักไหลตัวขึ้นข้างบนผ่านชั้นหินที่อยู่ติดกันกระทั่งถึงพื้นผิวหรือถูกกักไว้ในหินรูพรุน (ซึ่งรู้จักกันว่า แหล่งกักเก็บ) โดยมีชั้นหินที่ผ่านไม่ได้อยู่ข้างบน อย่างไรก็ดี กระบวนการนี้ได้รับอิทธิพลจากการไหลของน้ำบาดาล ทำให้น้ำมันสามารถเคลื่อนตัวได้หลายร้อยกิโลเมตรตามแนวระดับ หรือแม้กระทั่งลงไประยะสั้น ๆ ก่อนจะถูกกักในแหล่งกักเก็บ เมื่อไฮโดรคาร์บอนเข้มข้นขึ้นในแหล่งกักนั้น ก็จะเกิดเป็นบ่อน้ำมัน ซึ่งของเหลวสามารถสกัดออกมาได้ด้วยการขุดเจาะและการปั๊ม

ปฏิกิริยาที่ผลิตน้ำมันและแก๊สธรรมชาติมักจำลองแบบว่าเป็นปฏิกิริยาการสลายลำดับแรก โดยไฮโดรคาร์บอนถูกสลายเป็นน้ำมันและแก๊สธรรมชาติโดยกลุ่มปฏิกิริยาคู่ขนาน แล้วน้ำมันจะถูกสลายเป็นแก๊สธรรมชาติโดยปฏิกิริยาอีกกลุ่มหนึ่ง ซึ่งกลุ่มหลังนี้ใช้กันปกติในโรงงานปิโตรเคมีและโรงกลั่นน้ำมัน

## การค้นพบปิโตรเลียม
นักโบราณคดีเชื่อว่าประมาณ 2,500 ปีก่อนคริสตกาล อารยธรรมบาบิโลเนีย เป็นกลุ่มแรกที่มีการใช้น้ำมันเป็นเชื้อเพลิงแทนไม้ และเมื่อประมาณ 1,000 ปีก่อนคริสตกาล ชาวจีนเป็นชาติแรกที่มีการทำเหมืองถ่านหินและขุดเจาะบ่อแก๊สธรรมชาติลึกเป็นระยะร้อยเมตรได้

**ซามูเอล เอ็ม เกียร์ (Samuel M. Kier) ** เป็นบุคคลแรกที่ถือได้ว่าขุดพบน้ำมัน โดยในปี พ.ศ. 2391 เขาได้ขุดพบน้ำมันโดยบังเอิญจากบ่อที่เขาขุดขึ้นบนฝั่งแม่น้ำอัลเลเกนี (Allegheny) ในรัฐเพ็นน์ซิลวาเนีย (Pennsylvania) และตั้งชื่อน้ำมันดังกล่าวว่า **น้ำมันซีนีกา (Seneca oil) ** ซึ่งเป็นชื่อพื้นเมืองอเมริกัน ต่อมาเมื่อเกิดภาวะขาดแคลนน้ำมันปลาวาฬ ซึ่งขณะนั้นนิยมใช้เป็นเชื้อเพลิงให้แสงสว่าง และใช้เป็นน้ำมันหล่อลื่นสำหรับเครื่องยนต์ต่าง ๆ กันอย่างแพร่หลาย จึงเป็นแรงผลักดันให้มีการแสวงหาปิโตรเลียมมาใช้ทดแทน และนำไปสู่การจัดตั้งบริษัทเจาะหาน้ำมันชื่อ **บริษัทซีนีกาออยส์ จำกัด (Seneca Oil Company) ** ขึ้นมา

ในช่วงปี พ.ศ. 2402 เป็นช่วงของ **ยุคตื่นน้ำมัน** ซึ่งเริ่มจากการที่ **เอ็ดวิน แอล เดรก (Edwin L. Drake) ** ถูกส่งไปเจาะสำรวจหาน้ำมันที่เมืองทิทัสวิลล์ (Titusville) ในรัฐเพ็นน์ซิลวาเนีย (Pennsylvania) และเขาได้ขุดพบน้ำมันที่ระดับความลึก 69.5 ฟุต โดยมีน้ำมันไหลออกมาด้วยอัตรา 10 บาเรลต่อวัน จึงถือเป็นการเริ่มต้นธุรกิจน้ำมันในเชิงพาณิชย์ของโลกนับตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา

สำหรับประเทศไทยนั้นมีหลักฐานปรากฏนับเป็นเวลามากกว่าร้อยปีมาแล้วว่า **เจ้าหลวง[[เชียงใหม่]]**ได้รับรายงานว่ามีการไหลซึมออกมาของปิโตรเลียมที่ฝาง และชาวบ้านในบริเวณนั้นได้ใช้น้ำมันดิบนี้เป็นยาทาแก้โรคผิวหนัง เจ้าหลวงเชียงใหม่จึงได้รับสั่งให้มีการขุดบ่อตื้นขึ้น เพื่อกักเก็บน้ำมันดิบที่ไหลซึมออกมานี้ไว้ และเป็นที่เรียกขานกันในเวลาต่อมาว่า "บ่อหลวง" ต่อมาในปี พ.ศ. 2464 **[[กรมพระกำแพงเพ็ชรอัครโยธิน|พระเจ้าบรมวงศ์เธอ กรมพระกำแพงเพ็ชรอัครโยธิน]]** เมื่อครั้งทรงดำรงตำแหน่งผู้บัญชาการรถไฟ ได้ทรงริเริ่มนำเข้าเครื่องเจาะมาเพื่อทำการเจาะสำรวจหาน้ำมันดิบ ในบริเวณที่มีผู้พบน้ำมันดิบไหลขึ้นมาบนผิวดินที่บ่อหลวง และยังทรงว่าจ้างนักธรณีวิทยาชาวอเมริกันเข้ามาสำรวจหาน้ำมันดิบ และถ่านหินในประเทศไทยอีกด้วย

## การสำรวจหาแหล่งปิโตรเลียม

การสำรวจหาแหล่งปิโตรเลียม เป็นการหาพื้นที่ซึ่งอาจมีชั้นหินกักเก็บปิโตรเลียมอยู่ โดยสามารถแบ่งขั้นตอนได้เป็นดังนี้

### ขั้นตอนการสำรวจหาข้อมูล (Exploration)
ในการสำรวจหาแหล่งปิโตรเลียม นักธรณีวิทยาจะใช้วิธีการสำรวจอยู่หลายวิธีด้วยกัน ดังนี้

# การขุดเจาะหลุมเพื่อเก็บตัวอย่างหิน (Core Drilling) เป็นวิธีการที่อาศัยการขุดเจาะและเก็บตัวอย่างหินในหลุมเจาะขึ้นมาจากหลุมเจาะหลาย ๆ หลุมในบริเวณที่ทำการศึกษา และอาศัยการศึกษาตัวอย่างของหินจากหลุมเจาะ รวมทั้งระดับที่แน่นอนของตัวอย่างหิน ก็จะสามารถเปรียบเทียบชนิดของชั้นหิน และโครงสร้างของชั้นหินในบริเวณที่ศึกษาได้
# การสำรวจโดยคลื่นสั่นสะเทือน (Seismic Prospecting) เป็นวิธีการที่อาศัยความรู้และหลักการของคลื่นไหวสะเทือนโดยอาศัยวัตถุระเบิด สำรวจโดยการขุดเจาะหลุมตื้นประมาณ 50 เมตร เพื่อใช้เป็นจุดระเบิด เมื่อจุดระเบิดขึ้น จะก่อให้เกิดคลื่นไหวสะเทือนวิ่งผ่านลงไปในชั้นหินและเกิดการสะท้อนกลับขึ้นมาสู่ผิวดิน และคำนวณหาความลึกที่คลื่นไหวสะเทือนนี้เดินทางได้ จากนั้นก็จะสามารถทราบโครงสร้างทางธรณีข้างล่างได้
# การสำรวจโดยความโน้มถ่วง (Gravity Prospecting) เป็นวิธีการที่อาศัยความแตกต่างกันของค่าความถ่วงจำเพาะของหินชนิดต่าง ๆ ภายใต้เปลือกโลก ถ้าชั้นหินวางตัวอยู่ในแนวระนาบ จะสามารถวัดค่าความโน้มถ่วงที่คงที่ได้ แต่หากชั้นหินการเอียงเท ค่าของความโน้มถ่วงที่วัดได้จะแปรผันไปกับการวางตัวหรือโครงสร้างของชั้นหินนั้น ซึ่งก็จะทำให้ทราบลักษณะการวางตัวและโครงสร้างของชั้นหินนั้นได้จากการแปลผลข้อมูลที่ได้มา

ทั้งนี้ วิธีการทั้ง 3 วิธีการดังกล่าวข้างต้นนี้ ทำให้ทราบได้ว่าโครงสร้างที่พบนั้นมีความเหมาะสมแก่การเป็นแหล่งกักเก็บน้ำมันมากน้อยเพียงใด แต่ไม่ได้บ่งชี้ชัดเจนว่าชั้นหินนั้นจะเป็นชั้นหินกักเก็บน้ำมันหรือไม่ โดยการสำรวจมีวิธีแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับลักษณะภูมิประเทศ หลังจากได้ข้อมูลการสำรวจแล้วจะกำหนดแผนการเจาะเพื่อพิสูจน์การมีการสะสมของปิโตรเลียมต่อไป

### ขั้นตอนการขุดเจาะ (Drilling)

เป็นการขุดเจาะหลุมเพื่อการผลิต โดยหลังจากที่ทำการสำรวจทางธรณีวิทยา จนทราบว่าน่าจะมีปิโตรเลียมอยู่ในบริเวณใดบ้าง ก็จะต้องทำการเจาะหลุมสำรวจ (Exploration Well) โดยใช้วิธีสุ่มเจาะ เพื่อสำรวจหาปิโตรเลียมในบริเวณที่ยังไม่เคยมีการเจาะพิสูจน์มาก่อน จากนั้นก็จะมีการประเมินคุณค่าทางเศรษฐกิจและหาขอบเขตของแหล่งกักเก็บนั้น เพื่อให้แน่ใจว่าแหล่งกักเก็บนี้มีปริมาณมากพอในเชิงพาณิชย์ จึงจะทำการเจาะหลุมเจาะเพื่อนำปิโตรเลียมที่สะสมตัวอยู่นั้นขึ้นมาใช้ประโยชน์ต่อไป

หลังจากที่สำรวจทางธรณีวิทยาและธรณีฟิสิกส์ด้วยการวัดคลื่นความไหวสะเทือน (Seismic Survey) และแปลความหมายเพื่อหาแหล่งกักเก็บปิโตรเลียมอยู่ตรงส่วนใดบ้างใต้พื้นดินและกำหนดจุดเพื่อทำการเจาะสำรวจ คราวนี้ก็เป็นหน้าที่ของเจ้าหน้าที่ฝ่ายขุดเจาะที่ต้องทำการเจาะ "หลุมสำรวจ" (Exploration Well) โดยใช้วิธีเจาะสุ่มซึ่งเราจะเรียกหลุมชนิดนี้ว่า ‘หลุมแรกสำรวจ’ (Wildcat Well) เพื่อสำรวจหาปิโตรเลียมในบริเวณที่ยังไม่เคยมีการเจาะพิสูจน์เลย จากนั้นเมื่อถึงขั้นตอนของการประเมินคุณค่าทางเศรษฐกิจและหาขอบเขตของแหล่งกักเก็บปิโตรเลียม เราจะเจาะหลุมที่เรียกว่า "หลุมประเมินผล" (Delineation Well) และหลังจากที่เราแน่ใจแล้วว่ามีแหล่งกักเก็บปิโตรเลียมในปริมาณที่มากพอในเชิงพาณิชย์ เราจึงเจาะ "หลุมเพื่อการผลิตปิโตรเลียม" (Development Well) เพื่อนำปิโตรเลียมที่สะสมตัวอยู่ใต้พื้นดินขึ้นมาใช้ประโยชน์ต่อไป

การขุดเจาะหลุมเพื่อสำรวจและผลิตปิโตรเลียมนั้นเป็นงานที่ท้าทายและมีความสำคัญอย่างยิ่งเนื่องจากเราต้องขุดไปที่ความลึกประมาณ 3-4 กิโลเมตรใต้พื้นทะเล ในสมัยก่อนการขุดเจาะหลุม 1 หลุมนั้นต้องใช้เวลากว่า 60 วัน โดยใช้งบประมาณกว่า 5 ล้านดอลลาร์สหรัฐ ต่อหลุม ซึ่งถือว่าเป็นการลงทุนที่สูงและมีความเสี่ยงมาก เพราะหากเราขุดไปแล้วพบปริมาณน้ำมันหรือแก๊สธรรมชาติที่ไม่คุ้มค่าในเชิงพาณิชย์ การลงทุนนั้นก็สูญเปล่า แต่ในปัจจุบัน ด้วยเทคโนโลยีที่พัฒนาและทันสมัยมากยิ่งขึ้น ระยะเวลาในการขุดเจาะลดลงเหลือเพียง 4-5 วันต่อ 1 หลุม และใช้งบประมาณน้อยลงกว่าเดิม

### ขั้นตอนการผลิต (Production)
หลังจากที่มีการขุดเจาะเอาปิโตรเลียมขึ้นมาแล้ว ปิโตรเลียมที่ได้ก็จะผ่านเข้าสู่กระบวนการต่าง ๆ บนแท่นเพื่อแยกเอา น้ำ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และสารปนเปื้อนอื่น ๆ ออกจากน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาตินั้น เพื่อนำเอาน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติไปใช้ในการผลิต

### ขั้นตอนการสละหลุม (Abandonment)
ในกรณีที่ของหลุมที่ไม่ได้ใช้ประโยชน์แล้ว จะมีการอัดซีเมนต์ลงไปตามท่อผลิต เพื่อป้องกันไม่ให้ของไหลที่มีอยู่ในชั้นหินไหลไปสู่ชั้นหินอื่น ซึ่งอาจไปทำลายชั้นหินกักเก็บปิโตรเลียมใกล้เคียง หรือเข้าไปปนเปื้อนกับชั้นน้ำใต้ดินได้

## การผลิตปิโตรเลียม

เมื่อแยกเอา น้ำ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ และสารปนเปื้อนอื่น ๆ ออกจากน้ำมันดิบและแก๊สธรรมชาติ น้ำมันดิบจะถูกส่งผ่านไปยังสถานีแยกปิโตรเลียมเพื่อแปรสภาพให้เป็นผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปชนิดต่าง ๆ ที่เหมาะสมต่อการใช้ประโยชน์ในรูปแบบต่าง ๆ

### การแยก (Separation)
โดยส่วนใหญ่จะแยกโดยวิธี**การ[[กลั่นลำดับส่วน]] (Fractional Distillation) ** โดยอาศัยความแตกต่างของจุดเดือดของสารประกอบไฮโดรคาร์บอนแต่ละชนิดที่รวมอยู่ในน้ำมันดิบ โดยนำน้ำมันมาให้ความร้อนที่อุณหภูมิ 368-385 องศาเซลเซียส แล้วผ่านเข้าไปในหอกลั่น น้ำมันที่ร้อนจะกลายเป็นไอลอยขึ้นไปยอด และควบแน่นเป็นของเหลวตกลงบนถาดรองรับในแต่ละช่วงของผลิตภัณฑ์ที่ต้องการ จากนั้นของไหลในถาดก็จะไหลออกมาตามท่อเพื่อน้ำไปเก็บแยกตามประเภท และนำไปใช้ต่อไป

### การเปลี่ยนโครงสร้าง (Conversion)
เนื่องจากผลิตภัณฑ์ที่ได้อาจมีคุณภาพที่ไม่ดีพอ จึงต้องใช้วิธีทางเคมีเพื่อเปลี่ยนโครงสร้างของน้ำมัน ให้น้ำมันที่ได้มีคุณภาพที่ดี เหมาะแก่การนำไปใช้ประโยชน์ในรูปแบบต่าง ๆ

### การปรับคุณภาพ (Treating)
เป็นการกำจัดสิ่งแปลกปลอมออกจากน้ำมันน้ำมันที่ได้มีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างแล้ว ซึ่งสิ่งแปลกปลอมที่สำคัญจะเป็นสารจำพวกกำมะถัน ซึ่งจะใช้วิธีการฟอกด้วยไฮโดรเจน หรือฟอกด้วยโซดาไฟเพื่อเป็นการกำจัดสารนั้นออก

### การผสม (Blending)
คือการนำผลิตภัณฑ์ที่ได้มาเติมหรือผสมสารที่เหมาะสม เพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์สำเร็จรูปตามที่ต้องการ เช่น การผสมน้ำมันเบนซินเพื่อเพิ่มเลขออกเทน หรือผสมน้ำมันเตาเพื่อให้ได้ความหนืดตามที่ต้องการ

## อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์
**อุตสาหกรรมปิโตรเคมี** คืออุตสาหกรรมที่นำสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ได้จากการกลั่นน้ำมันดิบและจากการแยกแก๊สธรรมชาติมาใช้เป็นวัตถุดิบเพื่อผลิตเคมีภัณฑ์ต่าง ๆ แบ่งได้ดังนี้

1. อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นต้น (Upstream petrochemical industry)

2. อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นกลาง (Intermediate petrochemical industry)

3. อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นปลาย (Downstream petrochemical industry) 

**1. อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นต้น (Upstream petrochemical industry) **
เป็นการนำสารประกอบไฮโดรคาร์บอนที่ได้จากแก๊สธรรมชาติหรือน้ำมันดิบ เช่น เมทานอล เอทิลีน และเบนซีน มาผลิตเป็นสารโมเลกุลขนาดเล็ก เรียกว่า มอนอเมอร์ (monomer) เป็นวัตถุดิบตั้งต้นในอุตสาหกรรมปิโตรเคมีขั้นต่อไป

**2. อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นกลาง (Intermediate petrochemical industry) **
เป็นการนำผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากปิโตรเคมีขั้นต้นมาใช้เป็นวัตถุดิบในการผลิตเคมีภัณฑ์ขั้นกลาง เช่น ฟอร์มอลดีไฮด์ เอทิลีนออกไซด์ เอทิลเบนซีน เพื่อป้อนให้กับอุตสาหกรรมขั้นปลาย
เป็นการนำมอนอเมอร์จากอุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นต้นมาผลิตพอลิเมอร์ที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ขึ้น ผลิตภัณฑ์ในขั้นนี้อาจอยู่ในรูปของพลาสติก วัตถุดิบที่ใช้ผลิตเส้นใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์ สารซักล้าง สารเคลือบผิว และตัวทำละลาย ผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรมขั้นต่อเนื่องอาจนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมต่าง ๆ 

**3. อุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นปลาย (Downstream petrochemical industry) **
เป็นการนำผลิตภัณฑ์ที่เกิดจากปิโตรเคมีขั้นต้นหรือขั้นกลางไปผ่านกระบวนการต่าง ๆ เพื่อผลิตเป็นผลิตภัณฑ์ขั้นปลาย ผลิตภัณฑ์ที่ได้ในขั้นนี้อาจอยู่ในรูปของพลาสติก วัตถุดิบที่ใช้ผลิตเส้นใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์ สารซักล้าง สารเคลือบผิวและตัวทำละลาย ผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรมขั้นปลายนี้ อาจนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมต่าง ๆ 

เป็นการนำมอนอเมอร์จากอุตสาหกรรมปิโตรเคมีภัณฑ์ขั้นต้นมาผลิตพอลิเมอร์ที่มีขนาดโมเลกุลใหญ่ขึ้น ผลิตภัณฑ์ในขั้นนี้อาจอยู่ในรูปของพลาสติก วัตถุดิบที่ใช้ผลิตเส้นใยสังเคราะห์ ยางสังเคราะห์ สารซักล้าง สารเคลือบผิว และตัวทำละลาย ผลิตภัณฑ์จากอุตสาหกรรมขั้นต่อเนื่องอาจนำไปใช้เป็นสารตั้งต้นในอุตสาหกรรมต่าง ๆ

## ผลิตภัณฑ์ปิโตรเลียม
ผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี คือ ผลิตภัณฑ์ที่ผลิตได้ โดยมีวัตถุดิบหลักมาจากการปิโตรเลียม ซึ่งมีหลากหลายประเภทมาก ตั้งแต่พลังงานต่าง ๆ เช่นน้ำมัน หรือ แก๊ส แล้ว อีกทั้งใช้เป็นวัตถุดิบตั้งต้นในโรงงานอุตสาหกรรม เช่น ก๊าซต่าง ๆ ไปจนกระทั่งเม็ดพลาสติก เส้นใยสังเคราะห์ อะไรก็แล้วแต่ที่มีต้นกำเนิดมาจาก ปิโตรเลียม อาจกล่าวได้ว่าเป็น ผลิตภัณฑ์ปิโตรเคมี ทั้งสิ้น

เชื้อเพลิงปิโตรเลียม มีหลายรูปแบบ กล่าวคือ
# **แก๊สธรรมชาติและ[[แก๊สหุงต้ม]] (LPG) ** เป็นผลิตภัณฑ์ที่มีจุดเดือดต่ำมาก มีสถานะเป็นก๊าซที่อุณหภูมิห้องดังนั้น ในการเก็บรักษาต้องเพิ่มความดัน หรือลดอุณหภูมิให้ก๊าซเปลี่ยนสภาพเป็นของเหลว เมื่อลุกไหม้จะให้ความร้อนสูง และมีเปลวที่สะอาด ไม่มีสี ประโยชน์ ใช้เป็นแก๊สหุงต้ม เป็นเชื้อเพลิงสำหรับรถยนต์ รวมทั้งเตาเผา เตาอบต่าง ๆ
# **[[เชื้อเพลิงเหลว]]** แบ่งเป็น
## **[[น้ำมันเบนซิน]] (gasoline) ** เป็นเชื้อเพลิงที่ใช้กับเครื่องยนต์มาก โดยใช้จุดระเบิดที่หัวเทียน น้ำมันเบนซินที่มีเลขออกเทนต่ำ จะมีราคาถูก เพราะการเผาไหม้เชื้อเพลิงไม่ดี จึงมีการเติมสารจำพวกเตตระเอธิลเลต หรือสารเมทิลเทอร์เธียรีบิวทิลอีเธน (MTBE) ลงไปเพื่อให้เบนซินมีคุณภาพดีขึ้น ใกล้เคียงกับเบนซินที่มีเลขออกเทนสูง
## **[[น้ำมันก๊าด]] (kerosene) ** เป็นผลิตภัณฑ์หลักของอุตสาหกรรมปิโตรเลียมในระยะแรก เดิมใช้สำหรับจุดตะเกียงเท่านั้น แต่ปัจจุบัน มีการใช้ประโยชน์อย่างอื่นได้หลายทาง เช่น ใช้เป็นส่วนผสมในยาฆ่าแมลง สีทาบ้าน น้ำมันขัดเงา และน้ำยาทำความสะอาด ใช้เป็นเชื่อเพลิงสำหรับรถแทรกเตอร์ และเป็นเชื้อเพลิงในการเผาเครื่องเคลือบดินเผา
## **[[น้ำมันดีเซล]] (Diesel) ** ใช้กับเครื่องยนต์ที่มีการทำงานแตกต่างจากเครื่องยนต์เบนซิน เพราะต้องการความร้อนในลูกสูบที่เกิดจากการอัดอากาศสูง มักใช้กับเครื่องกำเนิดไฟฟ้า รถแทรกเตอร์ หัวจักรรถไฟ รถบรรทุก รถโดยสาร และเรือประมง
## **[[น้ำมันเตา]] (fuel oils) ** เป็นเชื้อเพลิงสำหรับเตาหม้อน้ำ เตาเผา หรือเตาหลอมในโรงงานอุตสาหกรรม ใช้กับเครื่องยนต์เรือเดินสมุทร เครื่องกำเนิดไฟฟ้าขนาดใหญ่

## ปิโตรเลียมในโลก


ไฟล์:Global Carbon Emissions.svg| แสงการปล่อยคาร์บอนของเชื้อเพลิงชนิดต่าง ๆ ระหว่างปี พ.ศ. 2343 - 2550
ไฟล์:World energy consumption.svg|อัตราการใช้พลังงานของโลก ระหว่างปี พ.ศ. 2513 - 2553 
ไฟล์:Oil consumption per day by region from 1980 to 2006.svg|การบริโภคน้ำมันรายวัน ระหว่าง พ.ศ. 2523 - 2549
ไฟล์:Oil consumption per day by region from 1980 to 2006 solid3.svg|การใช้น้ำมันโดยรวมของภูมิภาคต่าง : **แดง**=สหรัฐอเมริกา, **น้ำเงิน**=ยุโรป, *เหลือง*'=เอเชีย
ไฟล์:World oil consumption 1980 to 2007 by region.svg|การใช้น้ำมันรายภูมิภาค ระหว่างปี พ.ศ. 2523 - 2550


## การบริโภคน้ำมัน
จากข้อมูลสารสนเทศด้านพลังงานของประเทศสหรัฐอเมริกา ได้ประมาณการใช้ปิโตรเลียมในปี 2554 มากว่า 87.41 ล้านบาร์เรลในแต่ละวัน
thumb|center|550px|ปริมาณการใช้น้ำมันต่อคน (สีเข้มแทนการบริโภคมากขึ้น, สีเทาหมายถึงไม่มีข้อมูล)).
ตารางนี้สั่งปริมาณปิโตรเลียมที่บริโภคในปี 2554

## อ้างอิง

## ดูเพิ่ม
* น้ำมันเชื้อเพลิง
* วิศวกรรมปิโตรเลียม
* รายชื่อกลุ่มธุรกิจปิโตรเลียม

## แหล่งข้อมูลอื่น
* คลังปัญญาไทย : ปิโตรเลียม 
* บริษัท เชฟรอนประเทศไทยสำรวจและผลิต จำกัด : รอบรู้เรื่องพลังงาน
* พลังงานปิโตรเลียม 
* การเจาะหลุมปิโตรเลียมในประเทศไทย 
* โลกแห่งปิโตรเลียม 

หมวดหมู่:ส่วนผสมทางเคมี
หมวดหมู่:ปิโตรเลียม
หมวดหมู่:น้ำมัน
หมวดหมู่:ทรัพยากรธรรมชาติ
หมวดหมู่:เชื้อเพลิง