كيف يستخرج النفط الصخري

النفط الصخري هو أحد مصادر الطاقة الغير تقليدية، ويحتاج لمجهود عالي ليتم استخراجه؛ حيث أنه يلزم لإنتاجه استخراج الصخور الزيتية أولًا، ثم معالجتها.

وتحليلها ليتم استخراج النفط الصخري منه، وسنذكر في هذا المقال كيف يستخرج النفط الصخري بالتفصيل، وما خصائصه، وما هي الدول التي يتواجد بها بكثرة.

مفهوم النفط الصخري

سنذكر فيما يلي مفهوم النفط الصخري، وبعض المعلومات العامة عنه:

• يعرف النفط الصخري بأنه نفط ليس قياسيًا، يتم إنتاجه من الصخور الزيتية لشظايا الصخر، وذلك عن طريق تحللها بواسطة انحلالها حراريًا، وهدرجتها.
  • بالإضافة لتعرضها لدرجات حرارة عالية.
• عندما تتعرض الصخور لعوامل الحرارة والهدرجة فإن موادها العضوية تتحول لزيوت وغازات اصطناعية.
• قد يستخدم النفط الصخري كوقود، ومن الممكن استخدامه في المصفاة الخاصة بالمواد الأولية.
  • وذلك عن طريق إزالة شوائبه من الكبريت والنيتروجين، وإضافة مادة النيتروجين إليه.
  • من الممكن استخدام المنتجات التي تم اشتقاقها وتكريرها من النفط الخام لأداء نفس تلك الأغراض.
• قد يطلق اسم النفط الصخري على النفط الخام الذي تم إنتاجه من الصخور الزيتية، والتكوينات المعروفة بنفاذيتها المنخفضة.
• هناك فرق بين النفط الصخري الذي تم إنتاجه من الصخور الزيتية، والنفط الذي يحمل في جوفه الزيت، ويسمى بالنفط الخام، أو النفط الثقيل.
• يفضل أن نستخدم اسم النفط الثقيل المخفف كما أوصتنا وكالة الطاقة الدولية.
  • حيث أنها استخدمت ذلك المصطلح في كتابة تقريرها الصادر عام ألفين وثلاثة عشر عن المجلس العالمي للطاقة.

شاهد من هنا: كيف يستخرج النفط

كيف يستخرج النفط الصخري

قد يتبادر للبعض سؤال كيف يستخرج النفط الصخري؛ لذا سنجيب عن ذلك السؤال فيما يلي:

• تعرف عملية استخراج النفط الصخري بأنها إحدى العمليات الصناعية التي تقوم على إنتاج النفط الغير تقليدي.
• قبل استخراج النفط الصخري لابد من التنقيب الجيد عنه.
  • حيث يقوموا بتخفيف الضغط المستخدم لتلك المرحلة وذلك باستخدام بعض المياه.
  • وفي حالة توقف المعدات المستخدمة في استخراج النفط لأي سبب من الممكن الرجوع إليه في أي وقت واستكمال استخراجه.
• يستخرج النفط الصخري عن طريق استخدامهم لضغط الغاز؛ ليستطيعوا استخراجه من باطن الأرض.
• تصنف عملية استخراج النفط الصخري من أصعب العمليات التي يجريها البشر في استخراج عناصر الأرض.
  • وذلك لأنها تستلزم البحث عن صخور الزيت سواء بالحفر في الأرض، أو بالقيام بتلغيم مكانها وتفجيرها.
• بعد قيام مستخرجي النفط الصخري بحفر الأرض يقوموا بتنفيذ عملية التقطير السطحي على ذلك المكان، حيث يقوموا بتعريض المكان لظروف خاصة من الحرارة العالية.
  • ولكن دون استخدام الأكسجين، يؤدي ذلك لتغيير تركيب الصخر الكيميائي.
  • وتبدأ مرحلة انفصال الكيروجين عن الصخر، وبعد تلك المرحلة يقوموا بتكرير النفط.

خصائص النفط الصخري

• تعتمد خصائص النفط الصخري الذي يحتوي على زيوت على التركيبة الأصلية للنفط الصخري.
  • والتكنولوجيا المستخدمة في استخراجه مثل نوع النفط الاعتيادي.
• يحتوي النفط الصخري على خليط معقد من الهيدروكربونات، وما يميزه أنه يستخدم خصائص الزيت الكلية.
• تعد مادة الأوليفن ومادة الهيدروكربونات العطرية هما المكونان الأساسيان للنفط الصخري، حيث أنهما يتواجدان بكميات كبيرة به.
• قد يضم النفط الصخري أيضًا كميات كبيرة من ذرات ليست كربونية ومتواجدة في مركب دوري.
• التركيب النموذجي للنفط الصخري

تركيب النفط الصخري النموذجي

• نسبة الأكسجين بالتركيب النموذجي للنفط الصخري تتراوح بين خمسة من عشرة إلى واحد بالمائة.
• كذلك نسبة النيتروجين تتراوح بين واحد ونص إلى اثنين بالمائة.
• نسبة الكبريت تتراوح بين خمسة عشر بالمائة وواحد بالمائة من إجمالي عدد مكونات النفط الصخري.
• بعض ترسيبات النفط الصخري تحتوي على ذرات ليست متجانسة.
  • كما يحتوي النفط الصخري على معادن، وجسيمات من المعدن أيضًا.

• النفط الخام أكثر ميوعة من النفط الصخري.
  • حيث أن النفط الصخري يمكننا صبه في درجات حرارة بين أربعة أو سبعة وعشرين درجة مئوية.
  • بينا النفط الخام يمكننا صبه عند درجات حرارة بين ثلاثين وستين درجة مئوية.
  • وهذا يؤثر بشكل كبير على إمكانية نقل النفط بواسطة الخطوط الحالية للأنابيب.

• يشمل تكوين النفط الصخري مواد الهيدروكربون العطرية المسرطنة التي تمتاز بتعدد حلقاتها.
  • أما النفط الصخري الذي تم تطويره يحتوي على مواد مسرطنة أقل.
  • لأن الهدرجة تقلل من المواد العطرية ذات الحلقات المتعددة المسببة للسرطان، إلا أن المنظمة الصحية تصنف النفط ضمن المواد المسرطنة.

اقرأ أيضًا: كيفية فصل مشتقات النفط عن بعضها البعض 

تاريخ تكون النفط الصخري

سنتحدث فيما يلي عن تاريخ تكون النفط الصخري، والأسباب والظروف المناخية التي أدت لظهوره:

• يرجع تاريخ اكتشاف النفط الصخري إلى مائة مليون عام حسب الدراسات التي أجريت من قبل متخصصين.
• بدأ تكون النفط قديمًا بفضل تقسيمهم لأمريكا الشمالية لقسمين؛ وذلك بسبب المساحات البحرية الشاسعة الموجودة بتلك القارة.
• عندما قاموا بالانتهاء من تقسيم قارة إفريقيا كان منسوب البحر قد بدأ في التراجع، والاضمحلال حتى تراجعت المساحات الشاسعة من البحر للوراء.
  • وتم تشكيل عدة مراعي تمتاز أراضيها بالخصوبة الشديدة.
• أدى تراجع البحر أيضًا إلى موت الكثير من الكائنات البحرية التي كانت تعيش به.
• بمرور الزمان تحولت تلك الكائنات البحرية لحفريات، وعندما تعرضت تلك الحفريات لعوامل الضغط بواسطة الجاذبية الأرضية، والحرارة العالية كذلك تحولت لمواد نفطية.
  • وبسبب عدة توافر الظروف التي تجعلها سائلة أصبحت تلك المواد في الحالة الصلبة وهذه المواد تعرف حاليًا باسم النفط الصخري.

استخدامات النفط الصخري

• كان النفط الصخري بعد ترقيته يستخدم كوقود لوسائل النقل، وذلك قبل الحرب العالمية الثالثة.
• تم استخدام النفط أيضًا كأحد المواد الخام المستخدمة في مواد الوسيطة الكيميائية.
• استخدم النفط كذلك كمادة خام لمواد الكيمياء النقية، والراتنجات المصنعة.
• استخدم النفط الصخري كذلك كخشب يحمي السكك الحديدية.
• ابتداءً من عام ألفين وثمانية قاموا باستخدام النفط الصخري كوقود بحري، وكأحد زيوت التسخين،.
  • كما استخدم أيضًا في العملية الإنتاجية للمواد الكيميائية المتعددة والمختلفة، ولكن لم يستخدم كذلك بكثرة.
• تم استخدام النفط الصخري في إنتاج مخرجات عملية التقطير الوسطي مثل مادة الكيروسين، ومادة وقود الديزل، وأيضًا وقود الطائرات.
  • وذلك لأن تركيز زيت هذه المركبات الحجري درجة غليانه مناسبة لإنتاجهم، ومن الممكن إنتاج البنزين أيضًا بتكسير بعض الروابط الإضافية مما يجعل الهيدروكربونات أخف في النفط الصخري.

أماكن تواجد النفط الصخري

سنتحدث فيما يلي عن بعض الأماكن التي تتواجد بها الصخور الزيتية التي يتم استخراج النفط الصخري منها بعد معالجتها:

• تعتبر الولايات المتحدة الأمريكية هي أكثر الدول التي تضم أراضيها نفطًا صخريًا.
  • حيث أنها تضم أكثر من خمسة وسبعين بالمائة من مخزون النفط الصخري العالمي.
• تتواجد الصخور النفطية في أغلب دول العالم، ولكن تعتبر مصدر غير تقليدي لإنتاج الزيوت الطفيلية.
  • حيث يستلزم تسخين الصخور الزيتية بمعزل عن الهواء، بكي يتم تكسير المواد البيتومينية والعضوية الموجودة في الصخور الزيتية، لذلك لا يتم يعتبر مصدر غير اعتيادي.
• تضم البحرين كمية كبيرة من النفط الصخري المحكم تبلغ نحو ثمانين مليار برميل.
  • كما تحتوي على مساحة تتراوح بين عشرة وعشرين تريليون قدم مكعبة من الغاز الذي يقع في مساحة عميقة.

شاهد أيضًا: طرق معالجة تسرب النفط

تحدثنا في هذا المقال عن مفهوم النفط الصخري، وعرفنا كيف يستخرج النفط الصخري، وما هي أهم خصائصه التي يتميز بها، وعرفنا تاريخ تكونه منذ القدم.

وما هي الدول التي يتواجد بها بشكل أكبر، ولما يعتبر مصدر غير تقليدي للطاقة، وتعرفنا على استخداماته الهامة قبل الحرب العالمية الثانية وحتى الآن.