ما هو الزيت وكيف يتم استخراجه. نسمع الكثير عن مصطلح النفط أو البترول، لكننا لا نعرف المعنى الحرفي للكلمة بالضبط. حدده العلماء على أنه مركب كيميائي هيدروكربوني تشكل منذ ملايين السنين في طبقات الأرض تحت الأرض من المواد العضوية.
يشتهر بلونه الأخضر المائل إلى الأخضر، ويخضع للعديد من عمليات التكرير والتصفية حتى يصبح جاهزًا لإنتاج الوقود. يطلق عليه الذهب الأسود بسبب قيمته العالية.
ما هو الزيت؟
- يُطلق عليه أيضًا النفط الخام، وهو وقود أحفوري عمره ملايين السنين من بقايا الحياة البحرية القديمة.
- حيث عاشت النباتات والطحالب في البحار الضحلة، وبعد موتها غرقت في قاع البحر.
- اختلطت المادة العضوية مع رواسب أخرى ودُفنت معها.
- نتيجة للضغط ودرجات الحرارة المرتفعة على مدى ملايين السنين، تحولت بقايا هذه الكائنات إلى وقود أحفوري.
- النفط والغاز الطبيعي والفحم الذي يتشكل في ظل ظروف مماثلة هو وقود أحفوري.
- يوجد النفط في احتياطيات هائلة تحت الأرض أو في قاع المحيط ويتم استخراجه بواسطة آلات الحفر العملاقة.
- أما بالنسبة للون النفط الخام فيمكن أن يكون أسود أو برونزي أو بني غامق أو أحمر أو أصفر أو مخضر.
- يرتبط لون الزيت باحتوائه على معادن أو كبريت، لذا فإن لونه فاتح.
- يُستخدم البترول في إنتاج البنزين، والمكرر، والقولبة في أجزاء مختلفة، مثل سترات النجاة، والثلاجات، والأدوية، والإطارات.
- عندما يتم حرق البنزين، وهو منتج بترولي، للحصول على الطاقة، فإنه يطلق غازات سامة وكميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون.
- الذي يعمل على تنظيم درجة حرارة الغلاف الجوي للأرض، وعندما تزداد كمية الوقود المحروق فإنه يؤثر سلبًا على المناخ.
- النفط هو مصدر غير متجدد للطاقة، وقد استغرق تكوينه ملايين السنين وبمجرد استخراجه واستهلاكه، لا توجد طريقة لاستبداله مرة أخرى.
- لكن احتياطيات النفط ستنفد في النهاية، ويتوقع الخبراء أن يصل العالم إلى أعلى مستوى إنتاج له (ذروة النفط) في عام 2050، ويجب إيجاد بدائل للنفط لأنه أساس العديد من الصناعات.
انظر أيضاً: تعريف الزيت ومعناه
بئر نفط
- وهي حفرة عميقة تمتد من سطح المحيط أو الأرض إلى الأرض حيث توجد الصخور التي تحتوي على الغاز أو النفط.
مراحل إنتاج الزيت
حفر
- بفضل دراسة التضاريس وعمل ثلاث صور (الزلزالية والجاذبية والمغناطيسية)، يتم تحديد أماكن تجميع الزيت في طبقات الأرض، والتي تسمى المجمعات.
- الدراسات ليست دقيقة، فهي تعطي فقط صورة للمنطقة، لأنه قد لا يتم العثور على النفط أثناء الحفر.
- إما أن ما تم العثور عليه غير عملي اقتصاديًا أو موجود في الخزان بكميات صغيرة.
- لذلك وللحصول على نتائج ايجابية بالمنطقة لا بد من الانطلاق لمرحلة الحفر الاستكشافي:
حفر استكشافية
- تهدف هذه العملية إلى التأكد من وجود النفط في المكمن بالكميات المتوقعة في الدراسات.
الحفر النهائي
تبدأ عملية الحفر بعد تحديد الموقع الدقيق للنفط، حيث تستخدم عملية الحفر أنواعًا مختلفة من الحفارات المتنقلة، بما في ذلك:
- وتركز الحفارات على قاع البحر، وبعضها فوق مستوى سطح البحر، وهناك نوعان منها: أجهزة الصرف الصحي، والحفارات الغاطسة.
- الوحدات العائمة: وهي عوامات لا تصل إلى القاع بل هي أطواف عائمة على سطح البحر. يتم استخدامها بشكل شائع وليس لها قواعد للوقوف عليها.
آلية الحفر
- يبدأ الحفر بعد تركيب الحفار في الموقع المطلوب، وتتم عملية الحفر على مراحل، وتشمل كل مرحلة الغلاف.
- او الغلاف وهو غرق عمود جديد مما يزيد من عمق البئر ويتم تثبيته بالاسمنت.
- وتستمر هذه العملية حتى يصل الحفر إلى خزان النفط، وتعمل عملية الغلاف هذه على تقويم جدران البئر ومنعها من الانهيار.
- ثم يتم تثقيب الغلاف ومحيط الأسمنت ويتسرب الزيت فيه. تستخدم هذه العملية مسدسًا مثقوبًا يطلق المتفجرات التي تخترق الغلاف دون تدمير الممر المحفور.
- بعد هذه الخطوة، يتم إدخال أنبوب المضخة في غلاف الغلاف بحيث يتحرك الزيت المتسرب لأعلى بدلاً من الغلاف، لأن تكلفة استبدال أنبوب المضخة أو صيانته أقل.
- ونصل إلى الخطوة الأخيرة وهي تركيب الشجرة وهي مجموعة من الصمامات التي تتحكم في تدفق الزيت إلى الخارج.
استخراج النفط وضخه
عملية الاستخراج الطبيعية أو الأولى
تعتمد هذه العملية على ضغط المواد داخل التكوين لنقل الزيت بشكل طبيعي، وهناك أربعة أنواع من آليات الدفع:
- يرجع سبب الحركة إلى تمدد الغاز المخصص للبترول السائل، وهذا النوع عند معظم المواد البترولية السائلة.
- يتم فتح الفتحة لتقليل الضغط وزيادة الحجم، مما يسمح للغاز المسال بالتمدد.
- ويتم نقله إلى الغاز مرة أخرى وإرساله عبر المضخة إلى السطح وسحب الجزء السائل معه لبدء عملية الضخ.
- الضغط من أجل القضاء على الغازات، حيث تكون معظم المواد الموجودة في البئر على شكل غازات، بعضها سائل والبعض الآخر غازات فوقها.
- يخلق الغاز الكثير من الضغط في التكوينات ويخلق فراغًا في البئر حتى يتدفق الغاز.
- يتوسع ويتدفق أنبوب الحفر، ويبدأ إنتاج النفط.
- مشغل بمساعدة الماء، وفي وجود المياه وتقليلها بكميات كبيرة تحت الزيت، يعمل على دفع الزيت إلى السطح.
- آلية هجينة، وتحدث باستخدام قوة الغاز والماء للزيت.
عملية استخراج الزيت على دفعات ثانوية
- بعد سحب كمية كبيرة من السوائل من البئر، يكون هناك عائق أمام الضخ الطبيعي للنفط بسبب قلة الضغط، لذلك يزداد الضغط بشكل طبيعي عن طريق ضخ الغاز والهواء والماء لتحفيز الضخ.
فصل الزيت عن الماء والشوائب
- عادة، يصعد الغاز والسائل الممزوجين بالعديد من الشوائب إلى سطح البئر.
- نظرًا لأن الشوائب غير مجدية وتمثل تكلفة مادية عالية عند نقلها بالنفط الخام، فيجب فصلها.
- بالإضافة إلى ذلك، فإن وزن الشوائب ثقيل وكاوي، مما يؤدي إلى تآكل الآليات والمعدات، لذلك يجب فصل جميع الشوائب.
- تتم عملية فصل الشوائب عن طريق العديد من الأجهزة التي يتم تركيبها على منصة حفر واحدة، ولكن إذا أردنا فصل الغاز عن النفط يتم ذلك من خلال محطات بالقرب من بئر النفط، ويتم نقل الغاز كسائل بعد التسييل و الضغط، حيث يستحيل نقل الغاز والنفط معًا.
استخدام الزيت
وسائل النقل
- يعتمد نظام النقل في جميع أنحاء العالم على النفط، سواء كان الهواء أو البر أو السكك الحديدية أو المياه، كما أن الديزل والنفط هما المصدران الرئيسيان للطاقة لجميع أنواع المركبات.
أنظر أيضا: تكرير البترول ومشتقاته
الطاقة الصناعية
- البترول هو المصدر الأساسي للطاقة الصناعية، حيث يستخدم البنزين ووقود الديزل في توربينات الغاز لتوليد الكهرباء وإنتاجها.
التدفئة والإضاءة
- تستخدم زيوت الوقود في أنظمة التدفئة المركزية للمنازل والمكاتب والمحلات التجارية، ويستخدم الكيروسين للاحتياجات المنزلية.
شحم
- يعتبر التزييت مفيدًا جدًا لجميع أنواع الآلات، خاصة تلك المستخدمة في الصناعة والنقل.
- جميع أنواع المزلقات والزيوت مصنوعة من البترول، وتعتمد جميع أنواع المركبات والآلات في المصنع على المزلقات وبدونها يتوقف العمل.
صناعة بتروكيماوية
- حيث تستخدم المشتقات البترولية كمواد خام مثل مبيدات الآفات والأسمدة الكيماوية والعطور والألياف الصناعية والدهانات والمطاط الصناعي والبلاستيك والنايلون وغيرها.
أنظر أيضا: النفط والغاز الطبيعي كمصدر للطاقة
كلمة “بترول” مشتقة من الكلمة اللاتينية بترا، وتعني البترول، وهي المصدر الرئيسي للطاقة في العالم بسبب استخدامها في العديد من مجالات الحضارة، وهي جانب من جوانب الحياة اليومية للإنسان والتي تتأثر بشكل أو بآخر. وإلا لهم.