كيفية استخراج النفط

تحديد موقع النفط

يقوم علماء الجيولوجيا بإجراء مسح للزلازل بهدف البحث عن خزانات النفط الموجودة تحت الأرض، وتقع مسؤوليّة تقييم مواقع الآبار على مهندسي البترول ، بينما يتخصّص مهندسو الخزان بتقدير مُعدّلات الإصلاح التي تسبق مرحلة الاستخراج، وتُستخدم تقنية إنشاء انفجارات تحت الأرض ومُراقبة التفاعل الزلزالي لتقديم المعلومات الأساسيّة حول البُنية الجيولوجيّة تحت سطح الأرض، ويوجد هناك طرق أخرى أقلّ خطورةً للحصول على المعلومات اللازمة الأرض، ولكنّها أقل استخداماً، ويبدأ استخراج البترول الخام عادةً بحفر الآبار في الخزّانات الجوفيّة بمُجرّد العثور عليها من خلال ما يُلاحظه الجيولوجي، وفي أحيان كثيرة يتمّ حفر العديد من الآبار في نفس الخزان، إضافةً إلى أنّ هناك مجموعة من الطرُق التي يستخدمُها الجيولوجيّون من أجل العثور على مكان النفط، ومن هذه الطرق ما يأتي:

• مقاييس الجاذبيّة الأرضية.
• صور القمر الصناعي.
• أجهزة القياس المغناطيسيّة.

حفر الأرض

بدايةً يتمّ إحضار جهاز الحفر إلى مكان وجود النفط، كما يتمّ إحضار ما بين 20-30 شاحنة، وتجهيز البُنية التحتيّة اللازمة من أجل استخراج النفط والغاز الطبيعي المحجوزين على بُعد أكثر من 1.61 كيلومتر تحت سطح الأرض، ويتّم حفر البئر مُباشرةً في الأرض أسفل غُرفة النفط، و تتمثّل المرحلة الأولى في حفر ما يُسمى بحُفرة السطح التي يبلغ عمقها 30 متراً أسفل طبقات المياه الجوفيّة العميقة، ويتم تثبيت غطاء فولاذي على البئر الذي تمّ حفره كي لا تتلوّث المياه الجوفيّة النقيّة،و في المرحلة التالية يتم حفر حفرة طويلة، وعند الوصول إلى عمق 304.8 م تحت سطح الأرض وفوق المكان الذي يتواجد فيه النفط والغاز الطبيعي، يتم توجيه عمليّة الحفر لتتم بوضع أفقي وخارجي، وقد تكون المسافة 1.6-3.2 كيلومتراً، وتحتاج هذه العملية لتكنولوجيا متطّورة للتمكّن من حفر حُفرة في نفس الفاصل الزمني على عمق 3 متر لمسافة 3.2 كيلومتر.

الاختبار

يتم في هذه المرحلة إزالة أنبوب الحفر بمُجرّد الوصول إلى المسافة المُستهدفة، ودفع الأنابيب الفولاذيّة نحو القاع، وتثبيت غطاء البئر جيّداً، ثم يتمّ إجراء الاختبارات للتأكُّد من أنّ الأنابيب لا تُسرّب النفط أو الغاز الطبيعي قبل أن تتمكّن الحفّارات من حفر وفتح خّزانات النفط والغاز تحت الأرض، ويتمّ عادةً إنزال بُندقيّة داخل الأرض، وإطلاق النار على الطبقة الصخريّة في أعمق جزء من البئر، ممّا يُحدث شقوقاُ في الصخر للوصول بسهولة إلى النفط والغاز الطبيعي.

التكسير

يتمّ القيام بإطلاق النفط والغاز المُحتجزَين في الصخر بعد فتح بئر النفط، وذلك باستخدام مُركّب التكسير السائل (بالانجليزية: Fracking fluid) الذي يتكوّن من 99.5 ٪ من الماء والرمل و0.5 ٪ من المواد الكيميائيّة، ويتم ضخّه عند مناطق الضغط العالي في الفتحات والشقوق الرقيقة التي تمّ إحداثها في الصخر الزيتي لتحرير النفط، وعند الانتهاء من عمليّة التكسير يبدأ تدفّق الغاز الطبيعي والنفط من حفرة البئر، كما يتمّ إعادة تدوير واسترداد سائل التكسير، واستخدامه في عمليّات لاحقة.

الحفاظ على حالة الأرض

يوجد قانون يختصّ بتنظيم عمليّة استخراج النفط، وينصّ على أنّ الأرض يجب أن تعود إلى الحالة التي كانت عليها قبل البدء في عمليات الحفر، مع عدم ترك أيّة علامات تُشير إلى وجود النفط على المنطقة التي تم الحفر فيها، حيث يُمكن أن يتمّ استخدام ذات البُقعة من الأرض للقيام بأنشطة أخرى مُستقبلاً.