بترول حجر

من طرف waHab الأربعاء مارس 10, 2010 12:31 pm

تجمع البترول بعد تكون البترول في طبقات المصدر ينتقل غالباً لمسافات كبيرة، من خلال مسام الصخور الرسوبية حتى يستقر في مكامنه المسماة بالمصائد البترولية Petroleum Traps، التي يستخرج منها الخام. ولا شك أن تراكم الصخور الرسوبية فوق طبقات المصدر يزيد تضاغط compression وضغط Pressure الطبقات الحاوية للبترول ما يؤدي إلى هجرة الخامات البترولية إلى طبقات عالية المسامية والنفاذية، كالصخور الرملية أو الجيرية أو الدولوميت. وتتحرك هذه الخامات من خلال التشققات والصدوع التي تتكون نتيجة لتحركات القشرة الأرضية المستمرة Tectonic Movements من خلال مسارات شبكية تسمح بتسرب السوائل والغازات من منطقة لأخرى عمودياً وعرضياً في أغلب الأحوال، وإن كان ذلك لا ينفي إمكانية التكون والتجمع الموضعي للبترول في طبقة واحدة، وارتحاله لمسافات صغيرة فيها في بعض الأحيان. ويخضع البترول، بعد تجمعه في المصائد البترولية ذات التراكيب الجيولوجية الخاصة التي تحد من حركة خاماته، وتؤدي إلى تجمعه في مكامن محدودة، لكافة المؤثرات التكوينية التي أشرنا سالفاً إليها، ومنها تأثير الجاذبية الأرضية، ثم تنفصل الغازات والسوائل البترولية عن ماء التكوين ويبدأ تكونها في حالة اتزان طبقي وفق كثافاتها النسبية. ويمكن تقسيم مكامن البترول إلى مكامن غير مشبعة بالغاز، وأخرى فيها غاز مذاب، وثالثة يعلوها الغاز، ورابعة أسفلها الماء، وخامسة أعلاها الغاز وأسفلها الماء. والمكامن غير المشبعة بالغاز، لا تحتوي إلا على القليل منه، ونتيجة لتخفيف الضغط على المكمن عند الإنتاج فإنه يستمد طاقته الذاتية من تمدد سوائل المكمن بما فيها النفط والماء أسفله، ما يساعد على دفع البترول نحو الآبار، ثم تتقلص المسام بفعل تمدد حبيبات الصخور ما يساعد على طرد جزء من الخام، كما أن تجمع البترول بفعل الجاذبية أسفل المكمن يسهل إمكانية ضخه من خلال آبار تحفر في أسفله. وهذا النوع يتميز بضعف معدل تدفق البترول عند بدء الإنتاج من الآبار، ويتناقص ضغط المكمن بسرعة، وبالتالي تتدنى نسبة الإنتاج إلى نحو 5 - 10% من إجمالي بترول المكمن. أما المكامن فهي التي يختلط فيها الغاز بالخام نتيجة الضغط الواقع عليه في المكمن وارتفاع درجة الحرارة، فعند بدء الإنتاج فيبدأ الغاز، عند بدء الإنتاج، في الانفصال عن الزيت على هيئة فقاعات تندفع وتدفع الزيت نحو فتحات الآبار، ويتزايد معدل دفع الزيت إلى مدى معين، ثم يبدأ في التناقص التدريجي، ويتراوح ما ينتج من الزيت بين 5، 30% من محتوى مكمن البترول . وفي المكامن البترولية التي يعلوها الغاز، يتمدد الغاز، مع بدء الإنتاج، ضاغطا على البترول ما يزيد من معدل الإنتاج، وبخاصة إذا احتوى الزيت على كميات من الغاز المذاب فيه، ويتناقص ضغط المكمن ببطء، كما أن نسبة الغاز إلى الزيت تزداد في الآبار التي تحفر في أعلى المكمن، وتعتمد كمية المنتج من البترول على ضغط طبقة الغاز، وتقدر هذه الكمية بحوالي 30-40% من بترول المكمن. ويوجد الماء تحت معظم مكامن البترول، متصلاً بالمياه السطحية أو جاريا في الطبقات الجوفية، أو ملامسا للزيت في أسفله أو في أطرافه، وعند بدء الإنتاج يزيح الماء البترول ليحل محله، ما يزيد من معدل الانتاج لفترة أطول، وتكون نسبة الغاز إلى الزيت منخفضة، ولكن قد يجد الماء طريقة مع الزيت في المراحل الأخيرة لاستخراج البترول من المكمن. وتصل كمية المنتج من الزيت إلى 35-75% من إجمالي بترول المكمن. أما في المكامن التي يعلو فيها الغاز الزيت وتوجد المياه أسفله، فإن الزيت يندفع في الآبار تحت تأثير الطاقتين العلوية للغاز والسفلية للماء، إلى جانب الطاقة الناتجة عن تمدد الغاز المذاب في البترول ، وبذلك تكون هذه المكامن الأكثر إنتاجاً للنفط من غيرها. وهناك مكامن خاصة بالغاز الطبيعي لا تحتوي على الزيت، ولكن الغازات قد تعلو الماء أو المكثفات، وتستخرج اعتمادا على طاقتها الذاتية. ويعد الغاز الطبيعي أكثر قدرة على التمدد والتحرك من الزيت، وقد يصل الانتاج إلى حوالي 80% من غاز المكمن. ويجري التقدير الأولي لكمية البترول المتوقع إنتاجها، وهو ما يسمى "بالاحتياطي المبدئي"، وفي ضوء المعلومات الجيولوجية والجيوفيزيائية عن حجم التراكيب البنائية لمكامن البترول المرجحة وأنواعها، والافتراضات المحتملة لمسامية الصخور الخازنة ونفاذيتها، وبعد حفر آبار الاستكشاف، وتحديد معالم الحقل يمكن الوصول إلى التقدير التقريبي لكمية البترول في المكمن وهو "الاحتياطي المرجح أو المثبت". أما كميات البترول المنتج "أو النهائي" فهو المجموع الكلي لإنتاج آبار الحقل حتى توقف الإنتاج. ومع مراعاة اعتبارات الجدوى الاقتصادية تستخدم كافة الوسائل والطرق الملائمة لإنتاج أكبر كمية ممكنة من البترول، سواء من خلال الإنتاج الأولى أم بواسطة الحقن. وفي مرحلة الإنتاج الأولى يتدفق البترول نحو فتحات الآبار بفضل الطاقة الذاتية داخل المكمن، ومع تناقص الضغط الطبيعي وانخفاض معدل الإنتاج تحقن المكامن بمواد مختلفة لزيادة الضغط فيها، أو المحافظة عليه، بهدف إنتاج أكبر قدر ممكن من البترول المتبقي، فإذا حقن البئر بالماء أو الغاز سمي بالإنتاج الثانوي، أما إذا اتبعت طريقة الإنتاج المعزز فيحقن بالبخار أو إحلال البوليمرات وكذلك الاحتراق الداخلي.