14
بحثوا عن الملح..
فاكتشفوا البترول!!
الحاجة أم الاختراع ولكن معظم الاختراعات جاءت صدفة وكذلك، الاكتشافات. ففي الولايات المتحدة الأمريكية وفي إطار البحث عن الملح (حيث كان يستخدم في عمليات التبريد آنذاك) تحت سطح الأرض وجد العمال سائلاً لزجاً، أسود اللون، يخرج من آبار الملح، ويسبب كثيراً من المضايقات أثناء العمل.
ولم تعرف أهمية البترول إلا عندما قام الصيدلي صمويل كير بعملية تكرير له في المعمل، حيث استطاع أن يحصل على قطفة نقية، وجد أنها يمكن أن تستخدم في الإضاءة بدلاً من استخدام الشموع المصنوعة من دهن الحيوانات.
وبذلك اكتشفت أهمية البترول عام 1845 أي قبل 5 سنوات من حفر أول بئر بترولية في بلدة تيتوزفيل (بنسلفانيا) بأمريكا عام 1859م على يد الكولونيل (ديريك).
وإليكم قصة حفر أول بئر بترولية بعد اكتشاف أهمية البترول كوقود، وازدياد الطلب على مصدر الطاقة بجانب الفحم، فقد تم إنشاء شركة "بنسلفانيا" لزيت الصخر في ديسمبر 1854، وعهدت الشركة إلى أحد موظفيها واسمه دوين ديريك (الذي لقب فيما بعد بالكولونيل ديريك) بحفر بئر للكشف ولاستخراج البترول بالقرب من بلده "تيتوزفيل".
استخدم الكولونيل ديريك طريقة الحفر المستخدمة في عمليات استخراج الملح، وذلك بأن يشقوا الأرض بماسورة تنتهي بمثقاب حاد (ويستخدم محرك بخاري لتشغيل المعدات} وقد عرفت هذه الطريقة بالحفر بطريقة الدق، وطريقة الحفر بالدقاق تعتمد على الحفر بضربات متكررة عن طريق مثقاب (دقاق) متصل بعمود حفر يوفر الثقل اللازم لدفع الدقاق في الأرض ويستمد عمود الحفر حركته الترددية من محرك بخاري (قدرة 65 حصاناً).
وبدأت عمليات الحفر إلى أن وصل المثقاب إلى الصخور الصلبة، وبدأت المياه الجوفية في غمر الحفرة، وتحولت إلى كتلة من الطين، عندئذ توقفت عمليات الحفر، وذلك لأنه بمجرد إخراج المثقاب سوف تنهار جدران البئر، واستؤنفت عمليات الحفر، إلى أن وصل عمق البئر 5,96 قدماً، دون ظهور شواهد البترول، وفي ذلك اليوم أرسلت الشركة إلى كولونيل ديريك قراراً بإلغاء المشروع.
وفي الصباح توجه الكولونيل ديريك إلى موقع البئر لتنفيذ التعليمات، فوجد البئر ممتلئة بسائل. فما لبث أن أنزل دلواً في البئر وأخرجه، ليجد البئر قد ملئت بالزيت، وكان ذلك صباح الأحد الموافق 29 أغسطس سنة 1859.
وتوالت عمليات حفر الأبار بعد ذلك، ووصل إنتاج البترول من ألفي برميل عام 1859 إلى حوالي 3 ملايين في عام 1926.
وتوالت اكتشافات البترول في ولايات كولورادو وتكساس وأوكلاهوما، واتجهت غرباً حتى ولاية كاليفورنيا. وفي باقي دول العالم توالت الاكتشافات تباعاً.
والنفط أو البترول (كلمة مشتقة من الأصل اللاتيني "بيترا" والذي يعني صخراً و"أوليوم" والتي تعني زيتا), ويطلق عليه أيضاً الزيت الخام، كما أن له اسم دارج "الذهب الأسود"، وهو عبارة عن سائل كثيف، قابل للاشتعال، بني غامق أو بني مخضر، يوجد في الطبقة العليا من القشرة الأرضية. وأحياناً يسمى نافثاً، من اللغة الفارسية ("نافت" أو "نافاتا" والتي تعني قابليته للسريان).
وهو يتكون من خليط معقد من الهيدروكربونات، وخاصة سلسلة الألكانات، ولكنه يختلف في مظهره وتركيبه ونقاوته بشدة عن مكان لآخر. وهو مصدر من مصادر الطاقة الأولية الهام للغاية (إحصائيات الطاقة في العالم). والبترول هو المادة الخام لعديد من المنتجات الكيماوية، بما فيها الأسمدة، مبيدات الحشرات، اللدائن.
ينشأ البترول من مجموع الأحياء المدفونة جثث لا تحصى من العضيات البحرية (بلانكتون) ونباتية تراكمت في القاع مع مواد صخرية متفتتة على شكل أوحال وقد دفنت هذه المواد العضوية منذ آلاف السنين حيث كانت تعيش قديماً في مياه مالحة وبحيرات والدليل على ذلك وجود مياه مالحة في مناطق تنقيب البترول أو أثناء الحفر إضافة إلى وجود حفريات بحرية.
بصفة عامة فإن المرحلة الأولى في استخلاص الزيت الخام هي حفر بئر ليصل لمستودعات البترول تحت الأرض. وتاريخياً، يوجد بعض آبار البترول في أمريكا وصل البترول فيها للسطح بطريقة طبيعية. ولكن معظم هذه الحقول نفدت، فيما عدا بعض الأماكن المحدودة في ألاسكا. وغالباً ما يتم حفر عديد من الآبار لنفس المستودع، للحصول على معدل استخراج اقتصادي. وفي بعض الآبار يتم ضخ الماء، البخار، مخلوط الغازات المختلفة للمستودع لإبقاء معدلات الاستخراج الاقتصادية مستمرة.
وفي حالة أن الضغط تحت الأرض في مستودع الغاز كاف، عندها سيجبر الزيت على الخروج للسطح تحت تأثير هذا الضغط. الوقود الغازي أو الغاز الطبيعي غالباً ما يكون متواجداً، مما يزيد من الضغط الموجود تحت الأرض.
وفي هذه الحالة فإن الضغط يكون كافياً لوضع كمية كافية من الصمامات على رأس البئر لتوصيل البئر بشبكة أنابيب للتخزين، وعمليات التشغيل. ويسمى هذا استخلاص الزيت المبدئي. وتقريباً 20% فقط من الزيت في المستودع يمكن استخراجه بهذه الطريقة.
وخلال فترة حياة البئر يقل الضغط، وعند حدود معينة لا يكون كافياً لدفع الزيت للسطح. وعندها، لو أن المتبقي في البئر كافٍ اقتصادياً، وغلباً ما يكون ذلك، يتم استخراج الزيت المتبقي في البئر بطريقة استخراج الزيت الإضافية. شاهد اتزان الطاقة، وصافي الطاقة.
ويتم استخدام تقنيات مختلفة في طريقة استخراج الزيت الإضافية، لاستخراج الزيت من المستودعات التي نفذ ضغطها أو أقل. يستخدم أحياناً الضخ بالطلمبات مثل الطلمبات المستمرة، وطلمبة الأعماق الكهربية لرفع الزيت إلى السطح.
وتستخدم تقنية مساعدة لزيادة ضغط المستودع عن طريق حقن الماء، إعادة حقن الغاز الطبيعي، رفع الغاز وهذا يقوم بحقن الهواء، ثاني أكسيد الكربون أو غازات أخرى للمستودع. وتعمل الطريقتان معاً المبدئية والإضافية على استخراج ما يقرب من 25 إلى 35% من المستودع.
المرحلة الثالثة في استخراج الزيت تعتمد على تقليل كثافة الزيت لتعمل على زيادة الإنتاج.
وتبدأ هذه المرحلة عندما لا تستطيع كل من الطريقة المبدئية، والطريقة الإضافية على استخراج الزيت، ولكن بعد التأكد من جدوى استخدام هذه الطريقة اقتصادياً، وما إذا كان الزيت الناتج سيغطي تكاليف الإنتاج والأرباح المتوقعة من البئر. كما يعتمد أيضاً على أسعار البترول وقتها، حيث يتم إعادة تشغيل الآبار التي قد تكون توقفت عن العمل في حالة ارتفاع أسعار الزيت.
وهناك طرق استخراج الزيت المحسن حرارياً وهي الطريقة الثالثة في ترتيب استخراج الزيت، والتي تعتمد على تسخين الزيت وجعله أسهل للاستخراج.
وحقن البخار هي أكثر التقنيات استخداماً في هذه الطريقة، وغالباً ما تتم عن طريق التوليد المزدوج. وفكرة عمل التوليد المزدوج هي استخدم تربينة (توربينة) غاز لإنتاج الكهرباء واستخدام الحرارة المفقودة الناتجة عنها لإنتاج البخار، الذي يتم حقنه للمستودع. وهذه الطريقة تستخدم بكثرة لزيادة إنتاج الزيت في وادي سانت واكين، الذي يحتوي على زيت كثافته عالية، والذي يمثل تقريباً 10% من إنتاج الولايات المتحدة.
وهناك تقنية أخرى وهي الحرق في - الموضع، وفيها يتم إحراق الزيت لتسخين الزيت المحيط به. وأحياناً يتم استخدام المنظفات لتقليل كثافة الزيت. ويتم استخراج ما يقرب من 5 إلى 15% من الزيت في هذه المرحلة.
ونظراً للزيادة المستمرة في أسعار البترول، أصبحت الطرق الأخرى لإنتاج الزيت محل اهتمام. وأصلح هذه الأفكار هو تحويل الفحم إلى زيت والتي تهدف إلى تحويل الفحم إلى زيت خام.
وكان هذا التصور الريادي من الألمان عندما توقف استيراد البترول في الحرب العالمية الثانية ووجدت ألمانيا طريقة لاستخلاص الزيت من الفحم.
وكانت تعرف "إيرساتز" ("الاستبدال" باللغة الألمانية) ويقدر أن نصف الزيت المستخدم في ألمانيا أثناء الحرب العالمية الثانية قد كان من هذه الطريقة. وقد تم توقف هذه الطريقة بعد ذلك نظراً لأن تكاليف إنتاج البترول الطبيعي أقل منها. ولكن بالنظر إلى ارتفاع أسعار البترول المستمر، فإن تحويل الفحم إلى بترول قد يكون محل تفكير.
وتتضمن الطريقة تحويل رماد الفحم إلى زيت في عملية متعددة المراحل. ونظرياً فإن طن من الفحم ينتج تقريباً 200 لتر من الخام، بمنتجات تتراوح من القار إلى الكيماويات النادرة.
وتصنف الصناعات البترولية خام البترول طبقاً لمكان المنشأ (مثلاً "وسط غرب تكساس"، أو "برنت") وغلباً من طريق وزنه النوعي إيه بي آي. أو عن طريق كثافته ("خفيف". "متوسط"، "ثقيل") كما أن من يقومون بعمليات التكرير يطلقون عليه "حلو أو مسكر" عند وجود كميات قيلة من الكبريت فيه، أو "مر" مما يعني وجود كميات كبيرة من الكبريت، ويتطلب مزيداً من التقطير للحصول على المواصفات القياسية للإنتاج.
الوحدات العالمية للبرميل هي:
مزيج برنت يحتوي على 15 نوعاً من الزيت من حقول برنت ونظام نينيان حوض شيت لاند الشرقي. وبصفة عامة فإن إنتاج الزيت من أوروبا، أفريقيا، الشرق الأوسط يتجاوز الحدود الغريبة التي تسعى لتحديد أسعار الزيت، مما يؤدي إلى حدوث علامة استرشادية. شاهد أيضاً خام برنت.
وسط غرب تكساس "دبليوتي آي" لزيت شمال أمريكا.
تستخدم دبي كعلامة استرشادية لمنطقة آسيا - الباسيفيك لزيت الشرق الأوسط.
تابيس من ماليزيا، يستخدم كمرجع للزيت الخفيف في منطقة الشرق الأقصى.
ميناس من أندونيسيا، يستخدم كمرجع للزيت الثقيل في منطقة الشرق الأقصى.
وتتكون سلة الأوبك من:
الزيت الخفيف المملكة العربية السعودية
بوني زيت خفيف نيجيريا
فاتح دبي
اسمس المكسيك (لا يتبع أوبك)
ميناس إندونيسيا
مزيج شهران الجزائر
تيا جوانا لايت فينزويلا
وتحاول منظمة الدول المصدرة للبترول "الأوبك" إبقاء سعر سلة الأوبك بين الحدود العليا والدنيا، بزيادة أو تقليل الإنتاج. وهذا يجعل من تحليلات السوق عاملاً في غاية الأهمية. وتشمل سلة الأوبك مزيجاً من الخام الثقيل والخفيف، وهي أثقل من برنت، دبليوتي آي.
التعليقات
للتعليق يجب عليك تسجيل الدخول اولا