كيفية استخراج النفط
كيفية استخراج النفط مع تطور العالم من حولنا حيث أصبحت التكنولوجيا الحديثة لغة العصر الحالي إلا أن العثور واستخراج النفط الخام مازال صعبًا وتكلفته عالية.
نظرًا لاختلاف طبقات الأرض والصخور التي يتجمع فيها البترول الخام في باطن الأرض على اليابسة وفي البحار المحيطات.
محتويات المقال
[ عرض ]
متى تم اكتشاف النفط؟
- تم اكتشاف النفط أول مرة في بلاد الصين حيث كان العمال يحفرون عميقًا ليحرقوا النفط.
- لاستخراج الملح بطريقة تبخير الماء المالح وكان ذلك في القرن الرابع بعد الميلاد.
- وتم استخدامه أول مرة في الوطن العربي في بغداد باستخلاص مادة القار المنشقة من النفط في رصف وتعبيد الطرق وكان ذلك في القرن الثامن بعد الميلاد.
- وفي القرن الثامن عشر بعد الميلاد تم استخدام عملية التقطير لأول مرة لاستخراج مادة الكيروسين من النفط.
- وتم بناء أول معمل تنقيط في روسيا في مكان اكتشاف بئر للنفط في نفس القرن.
- ثم بعد ذلك تم اكتشاف الكثير من حقول النفط في مختلف بلاد العالم مثل.
- (الولايات المتحدة الأمريكية، كندا، المملكة العربية السعودية ، الكويت، ليبيا،….إلخ ).
- وتمت الاستفادة منه بتكريره واستخدام مشتقاته في العديد من مختلف مجالات الحياة الصناعية والتجارية والزراعية.
شاهد أيضا: كيف يتكون النفط في باطن الأرض
طرق اكتشاف أماكن النفط
في أولى مراحل اكتشاف البترول كانت الطريقة الوحيدة لاكتشاف أماكن البترول هي عن طريق البحث عنه على سطح الأرض تم تطوير بعض الطرق المستخدمة في العثور على النفط مع تطور التكنولوجيا ومنها:
- المسح الجيولوجي باستخدام هذه الطريقة يمكن مسح طبقات الأرض حتى عمق كبير ليكتشف أماكن تجمع البترول في طبقات الأرض المختلفة.
- عن طريق التصوير وجمع البيانات باستخدام الأقمار الصناعية والحواسيب الآلية الذكية.
- يمكن إدخال المعطيات ويقوم الحاسب الآلي بعمل الفرضيات وإخراج الحسابات والنتائج الدقيقة.
- المسح الجيوفيزيقي ويمكن الاعتماد على عدة مراحل معينة وهي مرحلة قياس الجاذبية الأرضية باستخدام جهاز الجرافيميتر.
- صناعة اهتزازات أرضية بالمتفجرات باستخدام جهاز السيزموغراف يمكن رصد الترددات والموجات.
- القياس المغناطيسي باستخدام جهاز الماجنيتومتر يمكن تركيبه في الطائرات والتحليق.
- ومعرفة طبقات الصخور في باطن الأرض وأماكن تجمع البترول.
مصائد النفط
- يتكون النفط عبر ملايين السنين من جراء تحليل الكائنات الحية والنباتات.
- فتتحول إلى صخور رسوبية وتبدأ نشأته في طبقة من الصخور يطلق عليها صخور المصدر.
- وهي مصدر النفط الخام ولكن لأنها صخور مسامية ولا تستطيع الحفاظ على النفط.
- فيتسرب منها ويهاجر عبر الشقوق والتصدعات بين طبقات الأرض المختلفة نتيجة الضغط العالي ودرجات حرارة باطن الأرض.
- حتي يصل إلى عائق يحتجزها وهي صخور المكمن أو تسمى المصائد ويبدأ النفط بالتجمع.
- حتى تمتلئ المصيدة فيخرج إلى سطح الأرض أو يظل محبوسًا حتى يتم اكتشافه واستخراجه.
كيفية استخراج النفط
- بعد عمليات البحث والمسح بمختلف مستوياته كما ذكرناها سابقًا.
- وبعد عمل التحاليل اللازمة للتربة والتأكد من وجود بئر النفط في باطن الأرض (مكامن النفط).
- يتم البدء في عملية الحفر الاستكشافي ويعتبر هدفها هو التأكد من وجود النفط.
- قبل التعمق أكثر في الحفر ثم تبدأ العملية الثانية وهي الحفر العميق لاستخراج النفط.
الوحدات والآلات المستخدمة في الحفر
- منصات جزء منها عائم على سطح الماء وتكون مثبتة في قاع المحيط.
- منصات عائمة على عوامات وهي من أكثر المنصات استخدامًا في مختلف البلاد لسهولة نقلها بعد انتهاء مهمتها في الحفر.
للتعرف على المزيد: كيف يستخرج النفط
كيفية الحفر لاستخراج النفط
- يتم استخدام أذرع طويلة للبدء في الحفر ثم تنزيل عمود تلو الآخر.
- لزيادة العمق وكل مرحلة تتضمن عملية تغليف بالأسمنت ويتم تكرار هذه المراحل بالتوالي وإنزال العمدان وتغليفها بالأسمنت.
- وذلك حتى الوصول إلى قمة البئر (مكامن النفط) وتساعد عملية التغليف بالأسمنت تثبيت واستقامة جدران البئر وحتى الوصول للآخر.
- بعد الوصول لمكامن النفط يتم استخدام مدفع تثقيب للبدء في ثقب هذا الغلاف الأسمنتي الذي قمنا بعمله أثناء عملية الحفر.
- للسماح للنفط بالخروج عن طريق الضغط الموجود داخل البئر أو عن طريق ضخ الغاز والماء لتحفيز النفط على الخروج من المكامن إلى السطح.
مشتقات النفط واستخداماته
بعد عملية استخراج النفط يتم تكريره واستخراج مشتقات منه نستخدمها بصورة يومية في حياتنا ونظرًا لأهميتها وحاجتنا الملحة لها اعتمادنا عليها في كثير من أسلوب حياتنا والروتين اليومي للحياة.
فإن العالم بأسره في سباق دائم للحصول عليها ومن أهم مشتقات النفط:
- البنزين ويعتبر ضروري في تشغيل السيارات التي نعتمد عليها في أسلوب حياتنا اليومي ذهابًا وإيابًا وفي جميع الأوقات.
- الديزل ويستخدم في تشغيل المولدات والشاحنات والقطارات ويعتبر من أهم مشتقات النفط على الصعيد العالمي والمحلي.
- نظرًا لأهميته في تشغيل هذه الآلات والمحركات التي تعتبر ضرورية للصناعة والتجارة.
- الكيروسين يتم فصله عن النفط استخدامه كمبيد حشري للآفات والحشرات الزراعية الضارة بالنباتات وضارة بالإنسان مثل البعوض.
- قطران الفحم والذي نستخدمه في كمادة عازلة للأسطح مثل أسطح السفن والبارجات العملاقة.
- مواد بتروكيماوية وتستخدم هذه المواد في صناعات عديدة مثل مستحضرات التجميل وصناعات البلاستيك وصناعات العطور والصناعات الغذائية.
- الأسفلت أيضا من المشتقات المهمة للنفط ويستخدم في رصف وتعبيد الطرق وعزل أساسات المنازل والمباني لمنع وصول المياه للخرسانات.
- زيت الوقود من مشتقات النفط والذي يتم اشتقاقه عند درجات حرارة عالية جِدًّا ويستخدم في محركات السفن والشاحنات ومولدات الطاقة الكبيرة.
وتتم عملية التكرير باستخدام طرق مختلفة هي:
الطريقة الفيزيائية
- ويتم فيها فصل مشتقات مثل الجازولين والكيروسين وزيت الوقود عن طريق رفع درجة حرارته ووضعه تحت ضغط يعادل ضغط الغلاف الجوي.
- ثم يتم اشتقاق بعض المواد الأخرى بإضافة المذيبات فإذا كانت عضوية يتم استخدام مذيبات عضوية وإذا كانت غير عضوية يتم استخدام مذيبات غير عضوية.
الطريقة الثانية هي الطريقة الكيميائية
- ويتم فيها استخدام الكيمياء والحرارة والضغط الجوي المناسب لتحويل هذه المواد المستخرجة من النفط لمواد جاهزة وصالحة للاستخدام المباشر من المستهلكين.
الطريقة الأخيرة أو المرحلة النهائية
- وهي باستخدام الفيزياء والكيمياء معًا يتم استخلاص الشوائب والمواد العالقة وغير الضرورية والذائبة في هذه المواد ويتم تقديمها بطريقة مباشرة إلى السوق المحلية والعالمية.
أخطار استخراج النفط
- دائمًا هناك مخاطر كبيرة أثناء محاولة استخراج النفط من مكانه مثل اشتعال السائل الخام عند خروجه وحدوث حريق هائل يصعب السيطرة عليه.
- قد يؤدي إلى الإطاحة بمنصة استخراج النفط العائمة والعاملين عليها وتدمير والتهام كل شيء.
- وكذلك ينتج عن عملية احتراق النفط الخام كمية كبيرة من ثاني أكسيد الكربون الضار بصحة الإنسان.
- والذي يؤدي إلى كارثة بيئية وصحية تهدد الكائنات الحية والنباتات بسبب قلة الأكسجين في الهواء.
- وهناك أيضا خطر التسريب النفطي الذي يعتبر أسوء كوابيس العالم بأسره فمن المحتمل أن يقضي هذا التسريب على حياة بيئية كاملة.
- حيث يغطي النفط مساحات شاسعة من المحيط وتكون سمك طبقة النفط كبيرة تمنع دخول أشعة الشمس والعوالق إلي داخل المياه.
- والتي يعتمد عليها النباتات في النمو عن طريق عملية التمثيل الضوئي.
- فيؤدي ذلك إلى موتها وموت الأسماك والحيوانات البحرية التي تعتمد في غذائها على تلك النباتات.
- وبالتالي يقضي على الحياة تحت سطح المياه من أسماك ونباتات ونظام بيئي كامل.
- وكذلك يمكنه القضاء على أنواع وفصائل عديدة من الطيور والحيوانات التي تعتمد اعتمادا كليًا على الثروة السمكية في نظامها الغذائي.
- فبالتالي يؤدي إلى نفوق الكثير من الأسماك والحيوانات معًا كما حصل سابقًا في كارثة خليج المكسيك.
نرشح لك أيضا: كيفية فصل مشتقات النفط عن بعضها البعض
وفي ختام مقالنا حول كيفية استخراج النفط الخام وبعد أن تعرفنا على طرق تكريره واستخراج مشتقاته التي تعد من أهم المواد التي نستخدمها في حياتنا اليومي.
مثل النقل والمواصلات والصناعات الغذائية نرجو أن تكونوا استفدتم من مقالنا.