كيف يحدث هجرة النفط تعتبر المشتقات النفطية من أهم المنتجات التي يزداد طلبها وطلبها في الوقت الحاضر بسبب كثرة استخدامها في جميع الصناعات والصناعات والنقل والتجارة والزراعة.
يزودنا بالطاقة التي نحتاجها لتسخين وتشغيل الآلات، ونعتمد عليها كوقود لتشغيل السيارات والقطارات والطائرات والمركبات الأخرى والعديد من الأغراض الأخرى التي بدونها لا يمكننا تخيل عالمنا.
ما هو الزيت؟
- البترول عبارة عن هيدروكربونات يتم استخلاصها من أعماق الأرض، وتتكون هذه المواد على مدى آلاف وملايين السنين.
- إنه نتاج تحول المواد الكربونية من النباتات والحيوانات بعد موتها وتعرضها للضغط ودرجات الحرارة المرتفعة في باطن الأرض.
- يتكون على شكل سائل أسود مرتبط بالغاز الطبيعي وبعد استخراجه.
- يتم تنقيته واستخراجه من مشتقاته بكافة أشكاله لاستخدامه في مجالات عديدة.
انظر أيضًا: كيف يتشكل الزيت؟
كيف يتم تصريف الزيت؟
- ينتقل الزيت من مصدره الأصلي، حيث يتشكل في صخور مسامية لا يمكنها الاحتفاظ بالمواد العضوية.
- ناتج عن ارتفاع درجة الحرارة والضغط المرتفع.
- المواد الأحفورية مثل النباتات والحيوانات التي ماتت ودُفنت منذ آلاف وملايين السنين معروضة هنا.
- هذه الصخور مدفونة في عمق الأرض، تسمى صخور المصدر.
- حيث تتشكل الهيدروكربونات، فإنها تتحرك وتهاجر إلى صخور أخرى تسمى صخور الخزان.
- هناك يتم جمع المواد الخام للنفط، حيث تتعرض هذه الطبقة من الأرض لضغط أقل وتسخن أقل.
- تساعد المسام والكسور في طبقات مختلفة من الأرض في عملية الهجرة.
- حيث يمر الزيت من خلاله تحت ضغط مرتفع نتيجة ارتفاع درجات الحرارة في الأرض أو نتيجة الاهتزازات الأرضية القوية.
- إما بسبب الجاذبية أو نتيجة ضغط الغاز الطبيعي، والذي يظهر كعلاقة طبقية مع النفط.
- للوصول إلى وجهتها ونقطة التجمع في صخور الخزان، تصل أحيانًا إلى سطح الأرض.
مراحل تكوين الهيدروكربونات
تتم عملية تكوين الهيدروكربونات، المادة الخام للنفط، على عدة مراحل، وهي:
المرحلة الأولى
- هذه هي مرحلة التعرق، ويبدأ هذا التعرق بعد آلاف السنين من دفن كائنات نباتية أو حيوانية.
- تحت ضغط ودرجات حرارة تصل إلى خمسين درجة مئوية، تتشكل على شكل صخور تعرف بالصخور الرسوبية.
- في هذه المرحلة، يتم امتصاص النيتروجين والأكسجين والكبريت وإزالته من الكائنات الحية الميتة.
- لزيادة نسبة الهيدروجين في تكوين هذه الصخور.
المرحلة الثانية
- هذه هي مرحلة التكاثر، مرحلة تكوين الكيروجين، وهي المادة التي يبدأ بها تكوين الزيت.
- تحدث هذه المادة عند ضغط ودرجة حرارة عالية تتجاوز الستين درجة مئوية ويمكن أن تصل إلى مائتي درجة مئوية.
لمعرفة المزيد: مراحل تكوين الزيت
المستوى الثالث
- هذه هي مرحلة توليد التشوهات، وهي مرحلة توليد الهيدروكربونات من خلال درجات حرارة عالية في باطن الأرض.
- والتي تزيد عن 200 درجة مئوية، حيث تتحول مواد الكيروجين إلى هيدروكربونات.
- إذا كانت جودة الصخور الرسوبية عالية، تكون المادة العضوية أفضل.
- كل هذه المراحل تحدث على مدى ملايين السنين حيث تتشكل في أماكن كثيرة، خاصة في الصحاري والبحار والمحيطات.
- وهكذا يبدأ هجرة النفط من الطبقات المسامية، متحركًا إلى الطبقات الجيولوجية حتى يستقر في طبقة معينة أو على سطح الأرض.
المشتقات النفطية واستخداماتها
تكرير البترول هو مصطلح يستخدم لوصف عمليات فصل مشتقات النفط الخام عن بعضها البعض.
حيث يتم استخلاص الزيت كما نعرفه كسائل أسود ثقيل ثم يمر بعدة خطوات لفصل مشتقاته عن بعضها البعض ومنها:
ديزل
- يُعرف أيضًا باسم وقود الديزل، وهو مشتق بترولي يتم الحصول عليه عن طريق التقطير التجزيئي.
- وهذه المرحلة تكون عند درجة حرارة مائتين وخمسين إلى ثلاثمائة درجة مئوية.
- يحتوي على مادة الكبريت ولكن بكميات قليلة، ويستخدم في تشغيل الشاحنات وأنواع معينة من السيارات وقاطرات القطارات.
- يعتبر من أهم مشتقات النفط الخام، وتعتمد عليه العديد من الصناعات والتجارة والنقل.
الغازولين
- كما أنه أحد المشتقات المهمة للنفط الخام، والذي يتم فصله واستخراجه عند درجة حرارة من أربعين إلى مائتي درجة مئوية.
- وهو سائل صافٍ يستخدم في تشغيل السيارات والمولدات الكهربائية.
غاز
- يتم استخراجه وفصله عن الزيت عند درجة حرارة مائة وخمسين إلى مائتين وخمسة وسبعين درجة مئوية.
- يتم استخدامه في صناعة المبيدات الحشرية ومنتجات مكافحة الآفات، وكذلك في وصفات إنتاج المواد المستخدمة في مواد التشحيم.
قطران الفحم
- يتم الحصول على قطران الفحم عن طريق التقطير المدمر.
- كما يمكن استخراجه من الفحم الحجري والخشب وأي مادة عضوية أخرى واستخدامه كعازل للسطح.
زيت الوقود
- وذلك من خلال عملية التقطير التجزيئي وعندما تصل درجة الحرارة إلى ستمائة درجة مئوية.
- يتم استخراج زيت الوقود واستخدامه لتشغيل المولدات الكهربائية لتشغيل محركات السيارات والسفن والشاحنات.
- هناك أيضًا مواد بتروكيماوية يتم استخلاصها من النفط والبترول عن طريق العملية.
- يسمى هذا بالتقطير التجزيئي، وعندما تكون درجة الحرارة بين ثلاثين ومائتي درجة مئوية، يتم الفصل إلى مجموعتين.
- يتم استخدام نوعين من البتروكيماويات، الأولفينات والبتروكيماويات العطرية، في صناعة الأسمدة والمضافات الغذائية.
- وكذلك المضافات العطرية والأحذية والمنظفات والعديد من المواد الكيميائية المختلفة.
- يعتبر الاسفلت من المشتقات الرئيسية للزيت حيث يستخرج عند درجة حرارة خمسمائة وخمسة وعشرين درجة مئوية.
- وهو سائل أسود عالي الكثافة يستخدم كعازل في جميع أنواع المباني لمنع تسرب المياه إلى المباني والمنازل.
معالجة الزيت
هناك العديد من التقنيات المستخدمة تحديدًا لفصل مكونات النفط الخام، وهي:
العمليات الفيزيائية
- هذه هي المرحلة الأولى من عملية فصل الزيت وتبدأ بعملية الغليان ورفع درجة حرارة الزيت الخام إلى مستوى منخفض.
- ثم يبدأ جهاز يسمى التقطير الأولي والتبريد والتكثيف والتبخر.
- وبمساعدة الضغط الجوي المناسب يتم الحصول منه على بعض المواد (بنزين، ديزل، ديزل، ديزل).
- ثم يتم استخدام جهاز تفريغ آخر يسمى التقطير الفراغي تحت ضغط منخفض.
- يُصنع الأسفلت، وهناك طريقة فيزيائية أخرى حيث يمكننا استخدام أنواع معينة من المذيبات لصنع مواد معينة.
- تعتمد هذه المرحلة على التركيب الكيميائي للمواد، وما إذا كانت مواد غير عضوية.
- هنا نستخدم مذيبات غير عضوية وإذا كانت مواد عضوية فإننا نستخدم مذيبات عضوية.
- في هذه المرحلة يتم استخلاص الزيوت بكامل كثافتها. من خلال تبريد الزيت الخام، يمكننا أيضًا الحصول على مواد مثل (البنزين والوقود والغاز).
- العمليات الكيميائية تستخدم هذه المرحلة الحرارة والضغط والتكسير (التحفيزي والحراري والمهدرج).
- يتم تحويل هذه المنتجات المشتقة من النفط الخام إلى مواد جاهزة للاستخدام.
- العملية النهائية هي عملية معالجة باستخدام الطرق الكيميائية والفيزيائية للتخلص من الشوائب والمواد غير الصالحة.
- لذلك، فإن هذا النيتروجين مناسب للاستخدام المباشر من قبل السكان.
طرق نقل البترول ومشتقاته
يتم نقل الزيوت المشتقة لاستخدامها في الصناعات المختلفة والمتنوعة سواء كانت نقل بأنواعه.
محطات توليد الكهرباء، والمولدات العاملة في جميع المصانع والشركات والمستشفيات وبيوت العزل والتدفئة وصناعة البلاستيك والملابس ومستحضرات التجميل أهم وسائل النقل:
البوق
- تعتبر خطوط الأنابيب من أهم وأسرع وسائل نقل النفط والغاز الطبيعي.
- لأنها أقل ضررًا على البيئة، وأرخص ثمنًا وأكثر أمانًا من الطرق الأخرى لأنها أصعب في السرقة.
القطارات
- تعد القطارات المجهزة بالدبابات الكبيرة المعدة خصيصًا لنقل النفط من أقدم المركبات المستخدمة منذ العصور القديمة، ولعبت دورًا مهمًا في السلام والحرب.
- تعد الشاحنات الكبيرة من أكثر الطرق شيوعًا لنقل وتوزيع المنتجات البترولية.
- غالبًا ما يتم استخدامه لتسهيل حركة المرور في الشوارع بخلاف القطارات.
- تعتبر السفن العملاقة من أهم وسائل النقل الدولي، كما تم استخدامها منذ عقود.
لقد اخترنا لك أيضًا: كيفية استخراج الزيت
ونختتم مقالنا عن كيفية هجرة النفط، وبعد التعرف على رحلته منذ ملايين السنين، ومراحل جمع النفط وانتقاله من صخور المصدر إلى صخور المكمن الذي يستقر فيه حتى يتم اكتشافه والتعدين
كما تعلمنا عن مشتقاته وكيفية فصلها وصقلها. نأمل أن تكون قد استمتعت به.