بحث عن النفط ومراحل استخراجه

في بحث عن النفط ومشتقاته، سنشرح لكم ما هو النفط وكيف يتكون في باطن الأرض. فالنفط هو الذهب الأسود، ويطلق عليه هذا الاسم بسبب ارتفاع ثمنه، ويسمى الأسود نظراً لأن لونه الأسود القاتم المائل للخضار. وهو سائل قابل للاشتعال ويتألف من الألكانات الكيميائية المختلطة بالهيدروكربونات المعقدة، ويستخرج من طبقة القشرة الأرضية العليا، وتختلف تركيبة النفط وخصائصه حسب التربة التي يستخرج منها. يعتبر النفط من أهم مصادر الطاقة في عصرنا الحالي، وتتصدر الولايات المتحدة الأمريكية الدول المستهلكة للنفط بحوالي 80 مليون برميل يوميًا في المجالات المختلفة. 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 النفط أساسًا من مادة الهيدروكربونات، وهي خليط من الكربون والهيدروجين، ويحتوي كذلك على عناصر كيميائية أخرى مثل الأكسجين والكبريت والنيتروجين، بالإضافة إلى الفاناديوم. ويتواجد الفلز في تكوين النفط بنسبة لا تتجاوز 1%. ويحتوي النفط أيضًا على الألكانات الكيميائية، مثل البوتان C4H10 والإيثان C2H6 والميثان CH4 والبروبان C3H8.

مراحل استخراج النفط

• في البداية يتم تحديد مواقع وجود حقول النفط، حيث يقوم الخبراء بإجراء مسح لإيجاد هذه الحقول والبحث عن أماكن مناسبة لإنشاء خزانات النفط بها، ويقومون بتفجير طبقات الأرض لإحداث استجابات زلزالية، ويفهمون من تلك الاستجابات البنية الجيولوجية للأرض، وهناك أيضًا طرق أخرى متبعة مثل قياس جاذبية الأرض والمغناطيسية والكثير من الطرق الكهربائية.
• يعني: يتم حفر آبار عميقة في باطن الأرض باستخدام أداة خاصة تسمى منصة النفط، حيث يتم استخراج النفط وإنهاء الحفرة باستخدام أنبوب فولاذي. وعند تثبيت هذه الثقوب في قاعدة الأرض، يتم استخراج النفط من خلال الأنبوب، ويشير مصطلح شجرة الكريسماس إلى فوهة الأنبوب التي تشبه شجرة الكريسماس ولكنها في الواقع تحتوي على صمامات مترابطة ومضخات تتحكم في ضغط وتدفق النفط خارج الثقوب.

استخراج واستخلاص البترول

تتضمن تلك العملية مرحلتين وهم:

• المرحلة الأولى: في هذه المرحلة من الإنتاج النفطي، يتم الحصول على النفط الخام من الآبار عن طريق تحفيز خزانات النفط باستخدام الطرق الطبيعية. وبعد سحب النفط من البئر، يتم خلطه بالماء الطبيعي. ثم يتم رفع الغاز على قمة رأس الخزان وتشكيل غازات النفط المذابة في المادة الخامة للنفط. ويتم التخلص من الجاذبية التي تحدث بسبب تحرك المواد النفطية في الآبار بين الخزان السفلي والخزان العلوي. وفي هذه المرحلة، يكون معدل الاستخلاص بين 5-15%.
• المرحلة الثانية: يبدأ الضغط في الانخفاض تدريجيًا عبر الوقت، حتى يصبح غير قادر على طرد النفط خارج سطح الأرض، ولذلك يجري الباحثون تجارب عديدة لاستخراج النفط بطرق ثانوية، حيث يقومون بحقن الماء داخل خزانات النفط لتحفيز الضغط وتنشيطه، ويحقنون أيضًا ثاني أكسيد الكربون داخل آبار الغاز الطبيعي لزيادة قدرة الرفع. وهذا يؤدي إلى خفض كثافة المادة السائلة في البئر، وفي هذه المرحلة يصل معدل الاستخلاص إلى 30%.

أساليب البحث والتنقيب عن النفط

تتعدد الأساليب التي يستخدمها الباحثون في التنقيب عن النفط ومنها:

• المسح الجيوفيزيائي.
• يشمل المسح السيزمي المسح الزلزالي والمسح الاهتزازي.
• المسح الطبقي.
• قياس الجاذبية.
• قياس المغناطيسية.
• الطرق الكهربائية.
• بواسطة تسجيل الآبار.
• الحفر الاستكشافي.
• الطرق الجيوكيميائية.

مشتقات النفط

يتم تصفية وتكرير مشتقات النفط الخام بعد مروره بعمليات متعددة، بدءًا من التسخين والتقطير وفصل الغازات، ويتبع ذلك العديد من المراحل الأخرى لإنتاج مشتقات النفط المختلفة، ومن بين هذه المشتقات:

• النبزين.
• الديزل.
• غازات سائلة.
• غازات جافة.
• زيوت تشحيم.
• مواد اسفلتيه.
• وقود تدفئة.
• وقود طائرات وسفن ومصانع.
• كيروسين.
• فحم الكوك.