كيف يتم استخراج الغاز الطبيعي: يعتبر الغاز الطبيعي أحد مصادر الطاقة وهو نوع مهم من الوقود الأحفوري، ويتكون الغاز الطبيعي من ترسب بقايا الكائنات الحية في طبقات الأرض.
نتيجة التعرض للضغط والحرارة تحولت بقايا الكائنات الحية إلى غاز طبيعي، وسنناقش معكم من خلال مقال موقع جديد اليوم في هذا المقال كيفية استخراج الغاز الطبيعي.
غاز طبيعي
- الغاز الطبيعي عبارة عن مجموعة من الغازات القابلة للاشتعال، وتتكون هذه الغازات من مواد عضوية من الهيدروكربونات.
- المواد العضوية التي يتكون منها الغاز الطبيعي هي الميثان والإيثان.
- يتم الحصول على الغاز الطبيعي عن طريق التنقيب عن النفط، وذلك لوجود غاز طبيعي داخل النفط يتأثر بعوامل الضغط المختلفة.
- كما يحتمل أن يكون الغاز الطبيعي موجودًا على سطح النفط لأنه غطاء له.
- يتكون الغاز الطبيعي من عدد كبير من الغازات مثل: الهيدروجين والنيتروجين وثاني أكسيد الكربون.
- يحتوي الغاز الطبيعي أيضًا على بعض الغازات الخاملة مثل: الهيليوم والأرجون.
- بالإضافة إلى الغازات السابقة، يحتوي الغاز الطبيعي على مواد عضوية أخرى هي الهيدروكربونات، مثل: البروبان، والبيوتان، والبنتان، والهكسان.
- يتكون الغاز الطبيعي من مزيج من الغازات الخاملة مع الهيدروكربونات التي ذكرناها سابقًا وبخار الماء.
كما أدعوك للتعرف على: أسعار التقسيط والنقد للغاز الطبيعي
كيف يتم إنتاج الغاز الطبيعي؟
- بالنظر إلى كيفية استخراج الغاز الطبيعي، نجد أن الغاز الطبيعي يتم استخراجه من الآبار الموجودة في وسط المحيط ثم يتم استخدام الأنابيب لنقله إلى الشاطئ.
- يمكن استخراج الغاز الطبيعي تلقائيًا عندما يكون الغاز الطبيعي تحت ضغط مرتفع، مما يسمح بنقله بسهولة إلى البئر.
- يصل الغاز الطبيعي إلى سطح الأرض دون بذل جهود لاستخراجه، لكن هذا يحدث بشكل غير منتظم.
- نظرًا لأن معظم آبار الغاز الطبيعي تتطلب عملية استخراج، فكيف يتم استخراج الغاز الطبيعي.
- تستخدم المضخات لاستخراج الغاز الطبيعي، وتتكون هذه المضخات من قضيب كبير متصل بمكبس.
- يخترق هذا اللب بعمق البئر الذي يحتوي على الغاز الطبيعي.
- عندما يتم استخراج الغاز الطبيعي من البئر، فإنك تسحب القضيب إلى أعلى البئر لاستخراج الغاز الطبيعي.
- يتم ذلك باستخدام حزم تقوم بتحريك القضيب ببطء لأعلى ولأسفل.
- باستخدام دعامة أفقية تساعد على سحب القضيب لأعلى ولأسفل بالتناوب، تسمى هذه الطريقة بمضخة رأس الحصان.
- عندما يستخرج الغاز الطبيعي ويصل إلى سطح الأرض بواسطة المضخات، فإنه يفصل عن الزيت الذي يستخرج معه.
- أخيرًا، نرسل الغاز الطبيعي إلى المصانع التي تعالج الغاز الطبيعي.
استخراج الغاز الطبيعي بالتكسير الهيدروليكي
- فيما يتعلق بكيفية استخراج الغاز الطبيعي، يمكن القول أيضًا أن هناك أكثر من طريقة لاستخراج الغاز الطبيعي، ومن هذه الطرق التكسير الهيدروليكي.
- تستخدم طريقة التكسير الهيدروليكي للحصول على كميات كبيرة من الغاز الطبيعي وزيادة الإنتاج.
- التكسير الهيدروليكي: هذه عملية تستخدم لاستخراج الغاز الطبيعي حيث يتم تقسيم التكوينات الصخرية المكشوفة عن طريق تدفقات المواد الكيميائية والماء والرمل.
- وتتميز هذه التيارات بارتفاع الضغط مما يساهم في زيادة كمية الغاز الطبيعي.
- ولكن على الرغم من أن عملية التكسير الهيدروليكي تجعل من الممكن استخراج كمية كبيرة من الغاز الطبيعي، إلا أنها تسبب أضرارًا بالغة الخطورة.
- نتيجة لهذه العملية، يتم إنتاج مياه الصرف الصحي مع الكثير من السموم والإشعاع، مما يؤدي إلى تلوث مصادر المياه المختلفة.
- تتسبب عملية التكسير الهيدروليكي أيضًا في حدوث زلازل صغيرة يمكن أن تسبب أضرارًا جسيمة لشبكات خطوط الأنابيب.
- بالإضافة إلى ذلك، تتطلب عملية التكسير الهيدروليكي كمية كبيرة من المياه، مما يؤدي إلى مشكلة توفر المياه.
إقرأ أيضاً: النفط والغاز الطبيعي كأحد مصادر الطاقة
استخراج الغاز الطبيعي بعملية الحفر الأفقي
- فيما يتعلق بكيفية استخراج الغاز الطبيعي، فإن إحدى عمليات استخراج الغاز الطبيعي هي الحفر الأفقي.
- يستخدم الحفر الأفقي لاستخراج الغاز الطبيعي عند الحاجة إلى منطقة بئر غاز طبيعي كبيرة.
- يتضمن الحفر الأفقي إنشاء مواقع إضافية أثناء الحفر لاستخراج الغاز الطبيعي.
- لذلك تعتبر عملية الحفر الأفقي من العمليات التي توفر بشكل كبير تكاليف إنتاج الغاز الطبيعي، حيث إنها تحمي البيئة من عواقب حفر مناطق جديدة.
- في عملية الحفر الأفقي، يتم حفر البئر أفقيًا لزيادة إنتاج الغاز الطبيعي الذي يتم إنتاجه.
استخراج الغاز الطبيعي باستخدام عملية التحميض
- عملية التحميض هي إحدى عمليات استخراج الغاز الطبيعي التي تستخدم بعض المواد الحمضية ثم نقوم بإذابة تلك المواد.
- بعد إذابة هذه المواد الحمضية، نقوم بضخها في البئر، حيث تعمل هذه المواد على إذابة الصخور التي تقف في طريق تدفق الغاز الطبيعي.
- بهذه الطريقة، يتم استخراج الغاز الطبيعي بسهولة ويصعد إلى سطح الأرض، ثم تبدأ عملية التنقية في المحطات ذات الصلة.
كيف يتكون الغاز الطبيعي؟
- يتكون الغاز الطبيعي من رواسب بقايا الكائنات الحية النباتية والحيوانية تحت الأرض والتي دفنت في الأرض لسنوات عديدة.
- هناك العديد من النظريات التي تفسر تكوين الغاز الطبيعي، ومن هذه النظريات أنه عندما تموت الكائنات الحية تتحلل أجسام هذه الكائنات.
- عندما تُدفن في الأرض ومع مرور الوقت، تزداد سماكة طبقة الأرض التي تغطي هذه الكائنات الحية.
- حيث تغرق هذه البقايا في عمق الأرض حتى تصل إلى ما يقرب من 1000 إلى 6000 متر تحت سطح الأرض.
- نتيجة لذلك، عندما يزداد الضغط، ترتفع درجة الحرارة، أحيانًا تصل إلى 100 درجة مئوية.
- الروابط بين ذرات الكربون في المادة الحيوية لهذه الكائنات الحية المدفونة مكسورة.
- بهذه الطريقة، يتم إنتاج غاز الميثان الطارد للحرارة، والذي يعرف بالغاز الطبيعي.
- عادة ما يكون الغاز الطبيعي موجودًا أو مذابًا في حقول النفط.
- أحيانًا يكون الغاز الطبيعي موجودًا بمفرده دون مصاحبة رواسب النفط.
- لكننا سنتعرف على كيفية استخراج الغاز الطبيعي من الأرض في الفقرة التالية.
عملية معالجة الغاز الطبيعي
- خلال رحلتنا حول كيفية استخراج الغاز الطبيعي، علمنا أنه بعد استخراج الغاز الطبيعي ووصوله إلى سطح الأرض، يتم تنظيفه في المصافي.
- حيث يتم تنظيف الغاز الطبيعي من الشوائب العالقة فيه، وذلك باستخدام مجموعة متنوعة من العمليات الكيميائية والفيزيائية اللازمة لذلك.
- تتمثل الخطوة الأولى في معالجة الغاز الطبيعي في التخلص من الماء والسوائل المختلفة المرتبطة بالغاز الطبيعي.
- يتم بعد ذلك إزالة الغازات الحمضية الموجودة في الغاز الطبيعي، وتتم هذه العملية في وحدة الغاز الحمضي.
- ثم نقوم بتجفيف الغاز الطبيعي وتنظيفه من جميع المركبات الملحقة به.
- نستخدم الميثان في محطات توليد الكهرباء.
- يتم تخزين المركبات الثقيلة مثل البروبان والبيوتان والميثان.
- أخيرًا، نستخدم CNG للعديد من الأغراض الحيوية، كوقود للسخانات وأكثر من ذلك.
يستخدم الغاز الطبيعي
- يعد الغاز الطبيعي نوعًا مهمًا من الوقود الأحفوري لأنه يستخدم كوقود نظيف للعديد من الأغراض في الحياة.
- كما يستخدم الغاز الطبيعي لتوليد الكهرباء حيث يتم استخدامه في محطات توليد الكهرباء.
- تعد محطات الطاقة التي تعمل بالغاز الطبيعي من بين أكثر المحطات مرونة، وتتميز بتكاليف أقل من المحطات الأخرى.
- إن استخدام الغاز الطبيعي في محطات توليد الطاقة يحمي البيئة أيضًا من الأضرار التي يسببها استخدام الفحم كمصدر للطاقة.
- يستخدم الغاز الطبيعي في الصناعة، وتبلغ نسبة استخدام الغاز الطبيعي في الصناعة حوالي 43٪.
- ومن أهم الصناعات التي تعتمد على الغاز الطبيعي الصناعات المعدنية والبلاستيكية، وصناعة الورق، والصناعات الكيماوية، وصناعة الزجاج.
- يستخدم الغاز الطبيعي في تقنيات التوليد المشترك للطاقة، حيث يتم استخدام الغاز الطبيعي لإنتاج الكهرباء والحرارة في وقت واحد.
- يستخدم الغاز الطبيعي لتسخين المياه والمباني وكوقود للطبخ.
- من أهم استخدامات الغاز الطبيعي استخدامه كوقود للسيارات والمركبات المختلفة، حيث أنه من أكثر أنواع الوقود أمانًا للبيئة.
قد ترى أيضًا: تركيب الغاز الطبيعي للمنازل
لذلك قدمنا لكم الكثير من المعلومات حول الغاز الطبيعي، وما هو الغاز الطبيعي وكيف يتم استخراج الغاز الطبيعي بأكثر من طريقة. وبما أننا ذكرنا لكم استخدامات الغاز الطبيعي، أتمنى أن تستمتعوا المقالة.