في بحث عن النفط ومشتقاته، نعرف لكم ما هو النفط وكيف يتكون في باطن الأرض، فالنفط هو الذهب الأسود، ولقب بالذهب لارتفاع ثمنه، وبالأسود نظراً للونه الأسود القاتم المائل للخضار، وهو مادة سائلة قابلة للاشتعال تتكون من الألكانات الكيميائية المخلوطة بالهيدروكربونات المعقدة، ويستخلص من طبقة القشرة الأرضية العليا، وتختلف تركيبة النفط وخصائصه بحسب التربة المستخلص منها، ويعد النفط من أثمن وأهم مصادر الطاقة في عصرنا هذا، وتتصدر الولايات المتحدة الأمريكية القمة في الدول المستهلكة للنفط يومياً، حيث تحرق حوالي 80 مليون برميل في المجالات المتعددة، وفي الفقرات التالية سنعرض من خلال نافذة موسوعة بحث عن البترول ومشتقاته ومراحل استخراجه.
بحث عن النفط
كيفية تكوين النفط في باطن الأرض
تركيب النفط
يتكون تركيب النفط في الأساس من مادة الهيدروكربونات، والذي يعد خليطاً من الكربون والهيدروجين، كما يحتوي على عناصر كيميائية أخرى مثل الأكسجين، والكبريت، والنيتروجين، بالإضافة إلى الفاناديوم، أما عن المواد الفلزية فلا يتعدى نسبة وجودها في تكوين النفط 1%، كما يحتوي على الألكانات الكيميائية وهي بوتان C4H10، وإيثان C2H6، وميثان CH4، وبروبان C3H8.
مراحل استخراج النفط
- في البداية يتم تحديد أماكن وجود حقول النفط، حيث يقوم الخبراء بالمسح لإيجاد تلك الحقول، و والبحث عن أماكن ملائمة لإنشاء خزانات للنفط بها، حيث يقومون بتفجير طبقات الأرض لتحدث استجابات زلزالية، ويفهمون من تلك الاستجابات البنية الجيولوجية للأرض، وهناك طرق أخرى متبعة مثل قياس جاذبية الأرض والمغناطيسية والكثير من الطرق الكهربائية.
- حفر آبار عميقة في باطن الأرض، ويستخدم في الحفر أداة منصة النفط، فيقوم الخبراء بعملية استخلاص النفط وإتمام الحفرة بواسطة أنبوب فولاذي، وعند تثبيت تلك الثقوب في قاعدة باطن الأرض، يخرج النفط منها عبر ذلك الأنبوب، وفوهة الأنبوب تسمى بشجرة الكريسماس، لأنها تشبها في الشكل، ولكن تلك الشجرة تتكون من صمامات مترابطة مع مضخات تتحكم في الضغط وتدفق النفط خارجاً عبر الثقوب.
استخراج واستخلاص البترول
تتضمن تلك العملية مرحلتين وهم:
- المرحلة الأولى: في هذه المرحلة يتم الاستخلاص الأولي عن طريق تحفيز خزانات النفط باستخدام الطرق الطبيعية، فيتم خلط النفط بالماء الطبيعي بعد سحبه من البئر، وبعد ذلك يتم نشر ورفع الغاز على قمة رأس الخزان، ومن ثم الانتقال إلى نشر الغازات الذائبة في المادة الخامة للنفط، ويتم التخلص من الجاذبية التي نتجت بسبب تحرك المواد النفطية في الآبار بين الخزان السفلي والخزان العلوي، وفي تلك المرحلة تكون نسبة الاستخلاص 5-15%.
- المرحلة الثانية: يبدأ الضغط بالانخفاض تدريجياً عبر الزمن، حتى يصبح الضغط غير قادر على قذف النفط إلى خارج سطح الأرض، فيقوم الباحثون بتجريب الكثير من الطرق الثانوية لاستخلاص النفط، فيقومون بحقن الماء داخل خزانات النفط حتى ينشط قوة به الضغط به ويحفز من عملها، ويحقنون ثاني أكسيد الكربون أيضاً في آبار الغاز الطبيعي لزيادة قوة رفع الغازات به أيضاً، مما يؤدي إلى خفض كثافة المادة السائلة بالبئر، وفي تلك المرحلة تكون نسبة الاستخلاص 30%.
أساليب البحث والتنقيب عن النفط
تتعدد الأساليب التي يستخدمها الباحثون في التنقيب عن النفط ومنها:
- المسح الجيوفيزيائي.
- المسح السيزمي ويشمل المسح الزلزالي والمسح الاهتزازي.
- المسح الطبقي.
- قياس الجاذبية.
- قياس المغناطيسية.
- الطرق الكهربائية.
- بواسطة تسجيل الآبار.
- الحفر الاستكشافي.
- الطرق الجيوكيميائية.
مشتقات النفط
يتم استخلاص وتكرير مشتقات من النفط الخام، حيث يمر النفط الخام بعمليات متعددة تبدأ بالتسخين وبعد ذلك يتم تقطيره، ومن ثم تفصل الغازات، وتتبعها عدة مراحل أخرى لإنتاج مشتق واحد أو اثنين من النفط، ومن ضمن تلك المشتقات:
- النبزين.
- الديزل.
- غازات سائلة.
- غازات جافة.
- زيوت تشحيم.
- مواد اسفلتيه.
- وقود تدفئة.
- وقود طائرات وسفن ومصانع.
- كيروسين.
- فحم الكوك.