2. يعتبر النفط و الغاز عصب الحياة في دولة الإمارات العربية المتحدة
يعتبر النفط و الغاز عصب الحياة في دولة الإمارات العربية المتحدة. و هذا صحيح إذا أخذنا في الاعتبار المكونات الأساسية لاقتصاد دولة الإمارات حيث يوفر النفط و الغاز ثلث الدخل القومي.
يوضح هذا الكتيب أساسيات إنتاج و نقل النفط و الغاز و كذلك يبين مبادئ عمل مصانع الغاز و مصافي النفط.
كل مقالة في هذا الكتيب مدعومة بواصل لشبكة الإنترنت للذين يرغبون في مزيد من البحث و التعمق في الموضوع.

3. الثروة النفطية في دولة الإمارات العربية المتحدة
هيأ الله لدولة الإمارات ثروة نفطية هائلة يقدر احتياطيها بـ 98.2 مليار برميل جعلها تتبوأ المركز الرابع في حجم المخزون النفطي على مستوى العالم أي نحو 9.5 % من إجمالي الاحتياطي العالمي من النفط.
كما قدر احتياطي الغاز الطبيعي القابل للاستخراج بـ 5.8 مليار متر مكعب أي نحو 4% من الاحتياطي العالمي من الغاز الطبيعي. و هذا يعني ان دولة الإمارات العربية المتحدة تمتلك ثالث اكبر احتياطي من الغاز بين دول المنطقة والمركز الرابع على مستوى العالم.
وفقا لمعدلات الإنتاج الحالية دون إضافة أية حقول جديدة فإنه من المقدر ان تستمر إمدادات النفط والغاز لأكثر من 150 عاما.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

4. الثروة النفطية في دولة الإمارات العربية المتحدة
يشكل دخل قطاع النفط والغاز نحو ثلث مجمل الدخل القومي لدولة الإمارات تساهم فيه إمارة ابوظبي بنحو 85 %، ويتركز فيها نحو 90% من إجمالي المخزون النفطي في الدولة.
تصدر دولة الإمارات نحو 62% من النفط الخام إلى اليابان مما يجعلها على راس المشترين من نفط الدولة. كما تتوجه معظم صادرات الغاز إليها أيضا وهي الدولة الأكثر استهلاكا للغاز المسال وتشكل صادرات الإمارات من الغاز ثمن احتياجات اليابان من الطاقة.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

5. البتــــــــــــــــــــــــــــرول
يعتبر البترول مادة هامة حيث يأتي ترتيبه في المركز الثاني من حيث الأهمية بعد الغذاء مباشرة ولا عجب في ذلك فهو وقود الطاقة وعصب الصناعة والنقل والتدفئة.
اشتقت كلمة " بتروليوم" من المصطلح اللاتيني: بترا و أوليوم وتعني الزيت الصخري. من ناحية التركيب الكيميائي فان البترول هو خليط معقد من عناصر كيميائية تضم الهيدروجين وذرات الكربون تدعى الهيدروكربونات وتختلط بشوائب النتروجين والأوكسجين والكبريت.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

6. البتــــــــــــــــــــــــــــرول
تشكل البترول من بقايا النباتات والحيوانات التي وجدت خلال العصور السحيقة والتي يعود تاريخها إلى مابين 10 و 5000 مليون سنة.
ومع اندثار النباتات والحيوانات وبمرور الوقت غطتها الرمال والطين حيث حول الضغط المتشكل الرمال الطينية إلى صخور وتحولت بقايا النباتات والحيوانات إلى نفط وغاز.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

7. أين يوجد البترول ؟
يعود اصل البترول إلى بقايا النباتات والحيوانات التي غاصت في أعماق البحار. ونتيجة للتغيرات التي طرأت على الأرض على مدى ملايين السنين انتقل البترول من الصخور الأصلية التي تشكل فيها وانحصر في مناطق ذات صخور مسامية مغطاة بأخرى غير مسامية الأمر الذي حال دون خروج النفط والغاز منها.
OIL
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

8. التشكيلات الجيولوجية
هناك عدة أنواع من التشكيلات الجيولوجية التي ينحصر فيها البترول والغاز مثل:
Anticline Trap الحاجز المحدب:
طية محدبة من صخور في طبقات تأخذ شكل رقم " 8 " تتشكل عندما ترتفع طبقات الصخور وتشكل قبة ذات صخور عديمة المسامات تمنع خروج النفط وبواسطة ضغط الماء يرتفع البترول إلى أعلى القبة.
Fault Trap الحاجز الصدعي:
عبارة عن صدع في الأرض تشكل بفعل ضغط الأرض وأدى إلى توضع الصخور المسامية إلى جانب أخرى غير مسامية. أما البترول الذي انتقل إلى تشكيلات الصخور غير المسامية فسوف يحتجز من جانب الماء الواقع خلفه.
Salt Dome Trap الحاجز الملحي القببي :
تشكيل ملحي على هيئة قبة صخرية تظهر فيه طبقات الملح التي ارتفعت وشقت طريقها نحو الأعلى. ويتجمع البترول فوق الطبقات الصخرية الملحية التي تشكل حاجزا فعالا.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

9. كيفية التنقيب عن البترول
يبدأ الجيولوجيون البحث عن الصخور المسامية المترسبة والتي تحيط بها الصخور عديمة المسامات حيث يستخدمون أداة حفر متخصصة للحصول على عينات من الصخور ومن ثم يجرون عليها الاختبارات للوصول إلى شواهد تدل على وجود البترول من عدمه. بعد ذلك يستخدم الجيوفيزيائيون ثلاث وسائل مختلفة لمساعدتهم في العثور على البترول وهي:
جهاز قياس الجاذبية Gravimeter
جهاز قياس مغناطيسية الأرض Magnetometer
جهاز المسح الزلزالي .Seismograph
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

10. كيفية التنقيب عن البترول
Gravimeter
جهاز قياس الجاذبية
يستخدم لقياس جاذبية الأرض ويساعد في قياس الفارق بين جاذبية الصخور المسامية وغير المسامية.
Magnetometer
جهاز قياس المغناطيسية
يستخدم لقياس مغناطيسية الأرض ويساعد في تحديد أنوع الطبقات الصخرية في باطن الأرض.
Seismograph
جهاز المسح الزلزالي
يستخدم لقياس الارتجاجات في الأرض ورصد ورسم مسارها عن طريق إحداث تفجيرات مبرمجة وقياس الموجات المنعكسة. ومن خلال انتقال الموجات عبر الطبقات المختلفة للأرض يستطيع جهاز المسح الزلزالي ان يكشف عن تشكيلات الصخور وكثافتها.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

11. الحفــــــــــــــر
بعد انتهاء مراحل الاستكشاف وتحديد الجيولوجيين لمواقع مكامن النفط يأتي دور أعمال الحفر.
استخدمت كابلات أدوات الحفر) Cable (Tool Drillingلحفر أول بئر في الولايات المتحدة عام 1859.
أما في الوقت الحاضر فان عملية الحفر تتم باستخدام معدات دوارة Rotary Drillingتتيح الوصول إلى أعماق سحيقة.
وفي الآونة الأخيرة وبفضل التكنولوجيا المتطورة أمكن إجراء الحفر الأفقي وتحقيق وفر ملحوظ في الوقت والتكاليف. ومن شان هذا الأسلوب ان يقلل من عدد الحفارات وإنتاج النفط من بئر واحد ولكن من عدة مكامن.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

12. راس البئر صمام الأمان الجوفي
بعد الانتهاء من حفر البئر وتجهيزه للإنتاج يتم تركيب معدات خاصة للسيطرة على تدفق النفط من خلالها. يتكون راس البئر من مجموعة من الصمامات يتم تركيبها فوق فوهة البئر لتنظيم ومتابعة استخلاص الهيدروكربونات من الطبقات الأرضية. كما تحول دون تسرب النفط أو الغاز خارج البئر، وتحول دون حدوث انفجار فيه بفعل الضغط العالي. فالمكامن ذات الضغط العالي تحتاج إلى رؤوس آبار ذات معدات مناسبة قادرة على تحمل الضغط الصاعد والمتمثل في الغازات والسوائل.
صمام الأمان الجوفي
صمام الأمان الجوفي
يتم تركيب صمام الأمان على عمق قرب من سطح الأرض حيث يبقى مفتوحا طالما كانت عملية تدفق السوائل طبيعية. وعندما يرصد الصمام حدوث خلل في معدات راس البئر فانه ينغلق تلقائيا ويوقف تدفق السوائل إلى الخارج.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

13. استخراج البترول
لا يمكن استخراج إجمالي الكمية الموجودة في المكمن ولكن يمكن استخراج 50% أو أكثر قليلا. لتحقيق ذلك ينبغي توفر ثلاث وسائل أساسية في المكمن وهي: الغاز المذاب، وطبقة الغاز، والماء.
الغاز المذاب
يوجد الغاز المذاب في البترول الخام وعندما يتمدد داخل المكمن فانه يولد ضغطا يدفع البترول عبر الصخور نحو السطح.
طبقة الغاز
طبقة الغاز الغطائية هي كمية كبير من الغاز توجد فوق الطبقة البترولية حيث تدفع بالبترول إلى الأعلى عبر الصخور إلى أن تصل إلى السطح.
طبقة الماء
طبقة الماء هي الأكثر فعالية بين الوسائل الثلاث إذ ان ضغط الماء يرفع طبقة البترول الموجودة فوقه إلى السطح.
طبقة الغاز
الغاز المذاب
طبقة الماء
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

14. تحسين وسائل استخراج البترول
يصل الإنتاج طوال عمر البئر إلى نقطة يصبح معها استخراج البترول بسهولة أمرا متعذرا بسبب استنزاف طبقات الغاز حيث يحتاج الأمر في مثل هذه الحالة إلى ضغط إضافي لدفع البترول إلى السطح في طريقة تعرف باسم " الاستعادة الثانوية" باستخدام حقن الماء أو الغاز أو مضخات غاطسة.
حقن الماء
يتم حقن الماء للمحافظة على مستوى الضغط داخل البئر مما يدفع بالبترول للتدفق نحو السطح. يتم ضخ الماء في المكمن تحت طبقة النفط من خلال آبار حقن وذلك لدفع البترول نحو السطح.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

15. تحسين وسائل استخراج البترول
حقن الغاز.
يتم حقن الغاز للمحافظة على مستوى الضغط داخل البئر مما يدفع بالبترول للتدفق نحو السطح. يتم ضخ الغاز في المكمن فوق طبقة النفط من خلال آبار حقن وذلك لدفع البترول نحو السطح .
المضخات الكهربائية الغاطسة
تستخدم المضخات الكهربائية الغاطسة في ضخ النفط إلى السطح عندما يكون الماء و الغاز عديم الفائدة
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

16. معالجة سوائل البئر عند السطح
تتكون السوائل الخارجة من البئر من مزيج من سوائل الهيدروكربون والماء وبخار الماء والرمال إضافة إلى خليط متنوع من الغازات والترسبات الرملية، زيوت الحجرية العضوية. كما تحتوي على غاز ثاني اوكسيد الكربون و كبريتيد الهيدروجين.
قبل نقل البترول الخام إلى الخزانات ينبغي معالجته أولا حيث يتم تمرير الزيت الخام عبر أجهزة فصل أفقية وعمودية لفصل الغاز عن الزيت وإزالة الماء والشوائب الأخرى منه.
أجهزة الفصل – المرحلة الأولى
تتم عملية الفصل بعد تمرير الزيت الخام في أجهزة فصل المرحلة الأولى وذلك بتخفيف سرعة تدفق الزيت الخام ومن شان هذا ان يؤدي إلى انفصال الماء والغاز عن النفط وذلك لاختلاف الثقل النوعي.
أجهزة التبادل الحراري
يتم بداخلها رفع حرارة الزيت الخام قبل دخوله إلى أجهزة فصل المرحلة الثانية لتحسين عملية فصل كبريتيد الهيدروجين والماء.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

17. معالجة سوائل البئر عند السطح
أجهزة الفصل – المرحلة الثانية
تشبه مهمتها أجهزة المرحلة الأولى باستثناء ان الضغط يبقى اقل من ضغط المرحلة الأولى وأحيانا يكون جهاز الفصل اكبر حجما من جهاز المرحلة الأولى وذلك لإعطاء السوائل وقتا أطول للفصل.
أجهزة فصل كبريتيد الهيدروجين
تستخدم لفصل كبريتيد الهيدروجين عن النفط الخام ويتم ذلك بحقن الغاز الخفيف عند قعر جهاز الفصل مما يدفع كبريتيد الهيدروجين للخروج من أعلى جهاز الفصل.
بعد ذلك يتم ضخ النفط الخام إلى خزانات المصب استعداد للتصدير، ويعاد حقن الماء المصاحب والمفصول عن النفط في آبار غير عميقة، في حين يتم تحويل الغاز المصاحب إلى شركات متخصصة في معالجة الغاز للاستفادة منه في الاستخدامات الصناعية.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

18. الغـــــاز الطبيعي
يأتي الغاز الخام الطبيعي من نوعين من الآبار: آبار النفط وآبار الغاز
يسمى الغاز الطبيعي الوارد من آبار النفط باسم "الغاز المصاحب"، ويمكن ان يتواجد هذا الغاز بمعزل عن النفط في المكمن او غاز مذاب. اما الغاز الطبيعي المنتج من آبار الغاز فأنه يعرف عندئذ باسم "الغاز الطبيعي غير المصاحب ".
بصرف النظر عن مصدره فان الغاز الطبيعي بعد فصله عن النفط يحتوي في الغالب على خليط من الغازات أهمها: الإيثان، البروبان، البيوتان، والبنتان. إضافة إلى ذلك يحتوي الغاز الطبيعي الخام على بخار الماء، كبريتيد الهيدروجين،ثاني اوكسيد الكربون، الهليوم، النتروجين، وغيرها من المركبات.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

19. الغـــــاز الطبيعي
تتم معالجة الغاز الطبيعي عن طريق فصل جميع مكونات الهيدروكربون ليتحول بعدها إلى ما يعرف بالغاز الطبيعي الجاف وتعتبر الهيدروكربونات المصاحبة التي تعرف بسوائل الغاز الطبيعي منتجات ثانوية ذات قيمة عالية في المجالات الصناعية.
خلال فترة معالجة خليط الغازات يتم تبريدها من 45 إلى 80 درجة تحت الصفر (NGL)، وعند الحاجة لنقل الغاز الطبيعي (الميثان و الايثان) يتم تسييل الغاز بخفض حرارته إلى 162 درجة تحت الصفر (LNG).
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

20. المصـــــــــفاة
المصفاة هي المنشاة التي يتم فيها فصل المشتقات البترولية عن بعضها البعض وتحويلها إلى منتجات مفيدة صالحة للاستخدام في شتى المجالات.
تتميز مشتقات النفط الخام باختلاف أحجامها وأوزانها ودرجة حرارة غليانها ولهذا فان المرحلة الأولى تتمثل في فصل المشتقات عن بعضها البعض عن طريق وسيلة تعرف باسم التقطير عن طريق التكسير حسب الخطوات التالية:
يتم تسخين خليط مكون من مادتين أو أكثر من السوائل ذات درجات الغليان المختلفة إلى درجة حرارة تصل إلى 600 درجة مئوية حيث يغلي الخليط مشكلا بخارا(غازات) ومتحولا إلى حالة البخار.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

21. المصـــــــــفاة
يدخل البخار من أسفل عمود تكسير طويل ويرتفع إلى أعلاه بحيث يبرد خلال هذه المرحلة، وعندما يصل احد مكونات البخار إلى علو تتساوى فيه درجة الحرارة مع درجة حرارة غليان المكون يتكثف ويتحول إلى سائل(تتكثف المكونات ذات درجة الغليان المتدنية في أعلى نقطة من العمود في حين تتكثف المكونات ذات درجة الغليان العالية في أدنى نقطة من العمود).
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

22. أسعار ومواصفات النفط الخام المصدر
تخزين ونقل النفط الخام
يتم تخزين النفط الخام داخل خزانات ضخمة بحيث يتم نقله لاحقا إلى المصافي والمستهلكين بواسطة عدة طرق مثل خطوط الأنابيب وناقلات النفط.
أسعار ومواصفات النفط الخام المصدر
يعتمد سعر النفط الخام على درجة لزوجته وفقا لمقاييس معهد البترول الأمريكي APIويجب ان يكون النفط المعد للتصدير خاليا من الماء والأملاح والغازات مثل غاز كبريتيد الهيدروجن.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي:

23. تخزين ونقل الغاز الطبيعي المسال
يتم تسييل الغاز الطبيعي من اجل تخفيض حجمه في المناطق التي تفتقر إلى وجود شبكة أنابيب وعند ذلك ينكمش إلى 600/1 من كتلته الغازية.
تستخدم ناقلات مزودة بخزانات مضغوطة ومبردة ومعزولة .LNG لنقل سوائل الغاز الطبيعي والغاز الطبيعي المسال .
يتم تسييل الغاز من مصدره وينقل بواسطة ناقلات ذات درجة حرارة منخفضة إلى وجهته حيث يجرى هناك إعادته إلى حالته الغازية السابقة ويتم حقنه في شبكة الأنابيب.
لمزيد من المعلومات ، يرجى زيارة الموقع التالي: