petroleum Information
Petroleum - Arabic

Petroleum Information

Print Friendly, PDF & Email

معلومات البترول

قمنا بإنشاء هذه الصفحة التي تعتبر امتداداً لصفحتنا على الفيسبوك (صفحة معلومات البترول) .

ستكون هذه الصفحة صفحة تفاعلية من خلال الأجابة على أستفساراتكم التي تتعلق بمجالات النفط والغاز الطبيعي المختلفة والتي يمكنكم وضعها من خلال التعليقات وسنحاول جاهدين الأجابة عليها وتعزيزها بالصور والمخططات التوضيحية.

نتمنى لكم الفائدة مع هذا المقال التفاعلي .

ماهو النفط الخام؟

 

Crude Oil Composition
Crude Oil Composition

هو سائل اسود مائل للاخضرار، ويتركب من خليط معقد من المركبات الكيمياوية التي تُشّكل المواد الهيدروكربونية (والتي تتركب أساساً من الكربون والهيدروجين) النسبة الأكبر منها، بالأضافة الى مواد أخرى مثل (الكبريت ، النتروجين ، الأوكسجين) ، وأصل كلمة البترول هو كلمة لاتينية تعني زيت الصخور.

والجدول التالي يبين مكونات النفط .

 

للمزيد من التفاصيل عن هذا الموضوع أقرأ مقال (النفط – أسئلة وأجوبة)

كيف يمكن تصنيف النفط الخام الى نفط خفيف ونفط ثقيل؟

يصنّف النفط الخام وفقاً لوزنه النوعي حسب قانون API الى الأنواع التالية:

– نفط خفيف Light Oil : وهو النفط الذي يزيد وزنه النوعي عن 31.1° .
– نفط متوسط Medium Oil : وهو النفط الذي يتراوح وزنه النوعي بين 31.1° و 22.3° .
– نفط ثقيل Heavy Oil : وهو النفط الذي وزنه النوعي بين 22.3° و 10° .
– النفط الثقيل جداً Extra-Heavy Oil : وهو النفط الذي يقل وزنه النوعي عن 10° .

يكون النفط الخفيف مرغوباً أكثر من النفط الثقيل بسبب سهولة معالجته ، وأحتوائه على نسب عالية من الهيدروكاربونات الخفيفة.

اما النفط الثقيل فهناك صعوبة في أنتاجه ونقله بسبب (عدم انسيابيته) ، إضافة الى أحتوائه على تراكيز عالية من المعادن مثل (النيكل والفناديوم). ويحتاج النفط الثقيل الى عمليات معالجة معقدة قبل معالجته.

ولمعرفة API للنفط يتم استخدام القانون الشهير للوزن النوعي الذي تم وضعه من قبل معهد البترول الأمريكي American Petroleum Institute:

 

API

ماهو النفط الحلو والنفط الحامضي؟

أن النفط الخام الحاوي نسبة قليلة جداً من محتوى الكبريت يعتبر (نفط حلو) ، في حين أن النفط الحاوي على نسبة عالية من الكبريت يعتبر (نفط حامضي) ، علماً أن الكبريت غير مرغوب به في النفط الخام بسبب ما يسببه من مشاكل . لذا فأن النفط الحلو مرغوب أكثر من النفط الحامضي.

ماهو GOR؟

وهو تعبير عن نسبة الغاز المذاب الى النفط في الظروف القياسية (ضغط وحرارة) ويقاس بوحدة (قدم مكعب قياسي من الغاز/ برميل من النفط) ويمكن استخدامه كمعيار لأنتاج البئر النفطي أو المكمن النفطي وتصعد هذه النسبة بتزايد اشباع الغاز
ويمكن أحتسابه بالطريقة التالية:

GOR = Gas flow (SCF/day)/ Oil flow (Barrel/day) = SCF Gas/BBl Oil

كيف يمتزج الماء المالح بالنفط الخام؟

emulsionأن الماء المالح ينتشر في النفط الخام كما ذكرنا بشكلين:

1. الماء الحر Free Water:
حيث ينتشر الماء على شكل جزيئات كبيرة من الماء داخل النفط الخام ، وينفصل عن الماء بسهولة وذلك بمجرد أستقرار المزيج لفترة مناسبة.

2. الماء المستحلب Emulsified water:
حيث ينتشر الماء داخل النفط على شكل قطرات محاطة بغشاء قوي بفعل عوامل الأستحلاب ، ولا يمكن فصل هذا النوع من الماء بسهولة.

ما هي نقطة الإنسكاب Pour Point؟

أدنى درجة حرارية يحصل فيها جريان للسائل ، وكلما كانت أقل فهذا يعني أن المحتوى البارافيني أقل.
وتستخدم لمعرفة تراكيز المواد البارافينية أو الأروماتية في النفط الخام.

ما هو صمام الأتجاه الواحد Check Valve

أن صمام الأتجاه الواحد Check Valve ، أو ما يسمى في بعض الأحيان (صمام اللا رجعة) يتم وضعه على بعض الأنابيب للسماح للتدفق بأتجاه واحد فقط ، وهو يعمل بشكل ميكانيكي غالباً ، بدون وجود أية ملحقات ، وذلك لتوجيه التدفق الى الأتجاه الصحيح .

للمزيد من التفاصيل أقرأ مقال (ماهو صمام الأتجاه الواحد؟ )

المسخنات غير المباشرة Indirect Fired Heater

indirect fired heaterالواضح من أسمها أن عملية التسخين تتم بشكل غير مباشر حيث يتم تسخين النفط من خلال امرار أنابيب النفط في حمام مائي حار ، أي أن النفط سيكتسب الحرارة من الماء الحار ولا يتم تسخينه بشكل مباشر.
ويتم تعويض الماء المفقود من جراء التسخين بواسطة خزان علوي للماء.

وهي تختلف عن مسخنات التسخين المباشر التي يصل فيها النفط الى درجات الحرارة الى درجات عالية والتي تستخدم في المصافي غالباً.

 

 

لماذا غالباً نستخدم الرقم 64 في تدريجات الصمام الخانق Check Valve
Choke valve
Choke Valve تدريجة 42/64 على الصمام الخانق

1. ليس بالضرورة أن تكون التدريجة 64 فهناك شركات تستخدم تدريجات ¼ ½ ¾ ⅞ ⅛ ⅝.
2. بالنسبة لاستخدام تدريجات 64 في أغلب الصمامات الخانقة فذلك يعود الى سبب رياضي وليس فني ، حيث أن الأنج يقسم الى 8 اقسام وكما مبين في الصورة وبالتالي يمكن استخدام مضاعفات العدد 8 (8 – 16 – 24 – 32 ,,, 64) فعند التعبير عن فتحة نصف انج على سبيل المثال نستخدم 32/64 وللتعبير عن فتحة انج كامل نستخدم فتحة 64/64.

للمزيد من المعلومات أقرأ مقال What does Choke Valve mean

المضخة اللولبية الدورانية PCP :

PCPيعود مبدأ المضخات الدورانية اللولبية إلى العالم االفرنسي Rene Moineau عام 1932 و التي مازالت تحمل اسمه يتحقق مبدأ عمل المضخات اللولبية بوساطة الجزء الدوار ( الروتر ) الذي يدور بشكل منحرف المركز داخل الجزء الثابت
( الستاتور ) حيث يتكون الفراغ بين الجزء الدوار و الجزء الثابت من تجاويف تسمى هذه التجاويف بالبطينات و هي معزولة ومحددة بدقة فعندما يدور الروتر تنتقل هذه التجاويف على طول محور المضخة من المدخل في النهاية السفلية إلى المخرج في النهاية العلوية وبهذا فهي تنقل سائل البئر إلى الأعلى عبر المضخة وإلى مواسير الإنتاج لذلك تسمى أيضا بمضخة الإزاحة المتلاحقة
أقسامها :
1- القسم الجوفي : لولبين أحدهما داخل الأخر يدعى القضيب اللولبي المحلزن خارجياً بالروتر وهو قضيب معلق ومسير بوساطة عمود الضخ و اللولب الخارجي الثابت يسمى بالستاتور وهو قضيب محلزن داخلياً وهو معلق بمواسير الانتاج ويتم الضخ عن طريق الدوران اللامركزي للروتر ضمن الستاتور .
2- القسم السطحي :يتكون من نظام التشغيل و لوحة التشغيل والمراقبة و يتكون النظام القائد أو التشغيلي من محرك رئيسي ومخفض سرعة و رأس قائد وعادة ما يكون المحرك كهربائياً
وعادة ما تستخدم هذه المضخات في الآبار الحاوية على النفط اللزج و عالي اللزوجة و الآبار قليلة إلى متوسطة العمق و بشرط ألا تزيد نسبة الإماهة عن 50 % و حرارة السائل ألا تزيد عن 90 درجة مئوية كما يجب أن يسمح القطر الداخلي لمواسير التغليف بإنزالها وعادة يجب ألا يقل عن 121.7 مم .


ما المقصود ب Annular Bop؟

Annular Bop يعرف هذا النوع من موانع الاندفاع بمانع الاندفاع الحلقي وأحياناً أخرى بالهيدريل preventer) Hydril ) وهو عبارة عن صمام ضخم يتم وضعه أعلى تشكيلة موانع الاندفاع خلال عمليات الحفر للتحكم بتدفق الموائع الطبقية أتت تسميته بهذا الاسم من شكل مانعات التسرب الموجودة بداخله على شكل حلقة حيث تتكون مانعات التسرب في هذا النوع من كتلة حلقية مصنوعة من الكاوتشوك المسلح بقضبان خارجية صلبة تلتف على المحيط الداخلي لمانع الاندفاع . يوضح الشكل أن موانع الاندفاع الحلقية تتكون بشكل أساسي مما يلي : 1- غطاء وهيكل فولاذي ذي شكل أسطواني متدرج الأقطار لمانع الاندفاع الحلقي 2- وحدات تسرب مطاطية دائرية تتميز بالمرونة العالية والتصميم المتين حيث تتوضع هذه الحلقات ضمن قنوات محفورة في معدن الجسم ( Grooves ) 3- مكبس هيدروليكي على شكل مخروط مقطوع (Piston) لضغط مانعات التسرب المطاطية باتجاه السطح الخارجي لمواسير الحفر بإحكام . وإن أهم ما يميز هذا النوع من موانع الاندفاع الحلقية هو الإغلاق المحكم حول المواسير مهما كان قطر المواسير المستخدم بفضل وجود موانع التسرب المطاطية (Packing elements ) بالإضافة لإمكانية رفع وإنزال وتدوير المواسير ضمن البئر (بالرغم من أن الفراغ الحلقي مغلق ومضغوط) على الرغم من أن هذه العمليات تقلل من زمن العمل التصميمي المحدد لمانع الاندفاع ، كما يجب تفقد وفحص الحلقات المطاطية بشكل دوري والتأكد من سلامتها وتبديلها عند الحاجة. يوفر مانع الاندفاع الحلقي إغلاق محكم للفراغ الحلقي وذلك عند الضغوط العالية (psi 5000 – 2000 ( وعادًة ما يتم إغلاق هذا المانع أولاً كخطوة أولى عند إغلاق البئر.

إقرأ مقال Well Control


أسئلة وأجوبة في مبادئ التحكم بالآبار well control .
BOPs١- أين ولماذا ومتى نركب موانع الإندفاع ؟
تركب موانع الإندفاع في المرحلة الوسطية من حفر الآبار بعد حفر وتغليف وسمنتة المرحلة السطحية والسبب هو أن المراحل الوسطية لايمكن حفرها بدون موانع الاندفاع التي تضمن إغلاق البئر إذاما حدث اندفاع مفاجئ للبئر .
2- مما تتكون موانع الإندفاع ؟
تتكون من عدة موانع مكبسية تدعى Ram preventer ومانع اندفاع حلقي Annular Bopp حيث يتوضع المانع الحلقي في أعلى التشكيلة .
3- ماهي أنواع الموانع المكبسية ؟
ثلاثة أنواع الموانع التي تغلق على المواسير والموانع التي تغلق على البئر الذي لا يحوي أي تشكيلة ويسمى المانع الأعمى والموانع القاطعة التي تقطع جدار الماسورة وتغلق البئر بشكل نهائي
4 – مامعنى Sicp و Sidp ؟
عند إغلاق مانع الاندفاع يتشكل ضغطان أولهما ضغط إغلاق الفراغ الحلقي وهو SICPP والثاني هو ضغط إغلاق مواسير الحفر SIDP
5-ماهي طرق قتل الآبار الشائعة ؟
طريقة الحفار وطريقة الانتظار والتثقيل و طريقة الدروة الواحدة
6- ماهي مبدأ قتل البئر المندفعة ؟
المبدأ هو المحافظة على ضغط قاع البئر ثابتاً وإزاحة الموائع المتسربة من القاع بإحدى طرق قتل الآبار
7- كيف يتم تحديد وزن سائل القتل ؟
يتم تحديده بناء على عمق البئر و ضغط الإغلاق في مواسير الحفرSIDP وفق علاقة رياضية
8- لماذا نستخدم موانع الاندفاع في المراحل الوسطية وليست السطحية ؟
لأن الموانع ذات ضغط إغلاق كبير وقد تسبب تشقق الطبقات السطحية الهشة والضعيفة عادة وتفاقم المشكلة
9- ماذا نستخدم في حفر المرحلة السطحية ؟
نستخدم محول هيدروليكي ذات ضغط إغلاق منخفض .
10 – على أي مبدأ نختار موانع الإندفاع ؟
على مبدأ ان يسمح قطرها الداخلي بإمرار جميع المعدات للمرحلة ما بعد السطحية .


ما هي Ram Blow Out Preventer

يتوضع مانع الاندفاع المكبسي بشكل أفقي ضمن تشكيلة موانع الاندفاع المركبة على فوهة البئر وأتت تسميته بهذا الاسم نتيجة وجود زوج من اللقم التي تؤمن آلية الإغلاق حيث يمكننا تمييز ثلاثة أنواع من موانع الاندفاع هذه تبعا لنوع اللقم المستخدمة :

1-( Pipe Rams ) :

يستخدم هذا النوع لإحكام الإغلاق حول قطر محدد للمواسير ( الفراغ الحلقي حول المواسير ) كما تم استخدام لقم متغيرة للإغلاق حول مجال معين من أقطار الأنابيب .

2-(Blind Rams) :

يستخدم هذا النوع لإحكام إغلاق تجويف البئر التي لا يوجد بداخلها أي مواسير .

3-( Shear Rams ) :

تشبه في تصميمها لقم (Blind Ramss) ولكنها تتميز بإمكانية الإغلاق بوجود مواسير الحفر حيث تقوم بقطع جدار المواسير و الإغلاق ويستخدم هذا النوع في حالات الطوارئ كملاذ أخير في حال لم تنجح عملية إغلاق البئر بالأنواع الأخرى وعادة ما يتم إنزال عدد من اللقم أسفل هذا النوع من أجل إبقاء الماسورة المقطوعة معلقة برأس البئر .

المقال سيتم تحديثه بشكل دوري .. لذا نرجو متابعته للتعرف على كل جديد

FREE petroleum books