يعتبر النفط النوع الأهم بين كافةِ أنواع الوقود الأحفوري على الإطلاق، وهو عبارةٌ عن مزيجٍ معقدٍ من الهيدروكربونات التي تعرضت للضغط الهائل والحرارة في أعماق الأرض، ويتخذ عدة أشكالٍ إما سائلة أو غازية أو صلبة، وفي حال كان سائلًا فهو نفطٌ خامٌ، أما في حالته الغازية فيعتبر غازًا طبيعيًا، إلا أنه يعرف باسم البيتومين، ويتواجد النفط بغض النظر عن حالته في موضعٍ يعرف باسم آبار النفط وفي هذا المقال سيتم التحدث عن آبار النفط.
1

ما هي آبار النفط

تُعرَف آبار النفط بأنها عبارةٌ عن حفرةٍ أو ثقوبٍ محفورةٍ في باطن الأرض لغايات استقطاب النفط ومشتقاته الهيدروكربونية كالغاز الطبيعي مثلًا باتجاه السطح، هذا وتجلب بعض كميات الماء مع الغاز الطبيعي ومشتقات البترول الأخرى.2

كما أن آبار النفط عبارةٌ عن حُفرةٍ عميقةٍ في باطن الأرض تم حفرها منذ وقتٍ مبكرٍ باستخدام عدة أدواتٍ وطرقٍ مختلفةٍ، فكانت الطريقة الأولى المستخدمة طريقة الحفر بالدق Cable tool drilling، ولا بد من التوضيح بأن المنطقة المراد حفر البئر بها لا بد أن تكون خاليةً تمامًا من النفط ومشتقاته لضمان التخلص من الصخور التي تقف عائقًا في تدفق النفط من باطن الأرض نحو الأعلى، ومن المؤسف أنه في كثيرٍ من الحالات تُهدَر كمياتٌ نفطيةٌ ضخمةٌ عند الحفر في المناطق التي يتواجد بها النفط، وذلك قبل أن يتم الانتهاء والتحكم بالبئر.3

أنواع آبار النفط

تنقسم آبار النفط إلى عدة أنواعٍ وفقًا للشكل الذي تتخذه، ومنها:

الآبار التقليدية (conventional well)

عبارةٌ عن بئرٍ يُحفَر بطريقةٍ تقليديةٍ جدًا فوق خزان النفط مباشرةً بشكلٍ رأسيٍّ من الأعلى نحو الأسفل، وتمتاز بأن لها نقطة انحراف بسيطة جدًا عن مسارها الرأسي، وتُستخدم العديد من الأدوات لإحداث هذا الانحراف الطفيف منها الأدوات القابلة للتوجيه والقادرة على تغيير مسار الحفر، ويعتبر النوع الأكثر انتشارًا نظرًا لتدني تكاليف الحفر.

الآبار الأفقية (Horizontal wells)

يُلجأ إلى حفر الآبار النفط الأفقية عندما تعجز الآبار التقليدية عن الإتيان بالكم الكافي من النفط، وتبدأ عملية الحفر من خلال توجيه الأدوات وإدخالها أفقيًا لتصل إلى خزانات النفط بطريقةٍ تعجز عنها تلك العمودية، فيبدأ تكسير طبقات الصخور الهيدروليكية لاستخدامها كمصدرٍ للغاز الطبيعي.

الآبار البحرية (offshore wells)

آبار نفط تُحفر داخل مياه البحار والمحيطات عوضًا عن اليابسة، وتمتاز هذه الآبار بأنها قادرةٌ على الوصول إلى أعمق مناطق وجود النفط.

الآبار متعددة الأطراف (Multilateral wells)

نوعٌ من أنواع آبار النفط يتفرع عنها عددًا من الآبار الخارجية تصل إليها الأجزاء البعيدة من النفط وتكون منفصلةً عن الخزان الأساسي.

كيفية حفر آبار النفط

تمر عملية حفر آبار النفط بعدةِ مراحل، وهي:

البحث عن خزانات النفط

تعمل الجهات المسؤولة على توظيف جيولوجيين متخصصين بالبحث والتنقيب عن النفط والعثور عليه، والتحقق من مناسبة الظروف للبدء باستخراجه، كما تتضمن هذه المرحلة تحليل خصائص التربة والصخور المحيطة بالنفط، والاستعانة بأدواتٍ حساسةٍ للغاية للتعرف على درجة الجاذبية الأرضية وعلاقتها مع تدفق النفط. ومن الممكن اكتشاف أماكن وجود النفط بالاستعانة بأنوفٍ إلكترونيةٍ حساسة للغاية تميز رائحة المواد الهيدروكربونية، وتعطي الإشارة بأماكن تواجد النفط، وتتعدد الطرق أيضًا التي يمكن من خلالها تحديد أماكن وجود النفط.

الاستعداد لحفر آبار النفط

بعد التعرف على أماكن وجود النفط وتحديدها من قبل الجيولوجيين؛ تأتي خطوة مسح المنطقة ورصد حدودها على وجه الخصوص، فيتم ما يلي:

  • تعقيم المنطقة وتسويتها لتسهيل إقامة طرق الوصول إلى النفط، وتأتي هذه الخطوة نظرًا لوجوب وجود مصادر مائية قريبة من موضع الحفر، ففي البداية يتم حفر بئر الماء من قبل فريق العمل.
  • حفر حفرة احتياطية لإلقاء قطع الصخور والطين داخلها خلال عملية الحفر، ويستوجب الأمر لزومًا اتباع أعلى درجات الأمان في التخلص من الصخور والطين في حال كانت البيئة شديدة الحساسية.
  • إجراء ثقوب متعددة في باطن الأرض لتثبيت الحفارة تمهيدًا لوصولها إلى الثقب الرئيسي، ولا بد من التنويه إلى أن الحفرة تتخذ شكلًا مستطيلًا في محيط الحفرة الفعلية التي تحتوي على النفط.
  • القبو أو الحفرة المستطيلة تعد بمثابة حيز ملائم للطاقم للقيام بوظيفتهم دون شعورٍ بالضيق، فتتسع لهم ولملحقات الحفر.
  • إعداد الأدوات المتخصصة بالحفر واستخراج النفط للشروع بالعمل، وتتمثل بالبارجة والشاحنات والمروحيات والحفارات المرتكزة على البواخر وأدوات الحفر والنقل.4

المراجع

  • 1 Priscilla G. McLeroyJoseph P. RivaGordon I. Atwater، Petroleum ، من موقع: www.britannica.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-11-2019
  • 2 ، Oil well ، من موقع: energyeducation.ca، اطّلع عليه بتاريخ 10-11-2019
  • 3 ، The Oil Well، من موقع: www.britannica.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-11-2019
  • 4 CRAIG FREUDENRICH. & JONATHAN STRICKLAND، How Oil Drilling Works ، من موقع: science.howstuffworks.com، اطّلع عليه بتاريخ 10-11-2019