تعريف الغاز الصخري
يُعرّف الغاز الصخري أو غاز الأردواز أو غاز الشيست (بالإنجليزيّة: Shale Gas) على أنّه الغاز الطبيعي المحصور بين طبقات صخرية تشبه في تركيبها السجيل الزيتي، أو الطفل الصفحي (بالإنجليزية: Shale) والتي يصل عمقها إلى 1.5 كم، إذ يتشكل الغاز الصخري داخل السجيل الزيتي، ثمّ انتقل إلى طبقات الصخور الأكثر نفاذية ليتمّ استخراجه بالطرق التقليدية، والسجيل الزيتي عبارة عن صخور رسوبية دقيقة الحبيبات بحجم الطين والطمي غنية بالمواد العضويّة، هي بالأساس عبارة عن مواد طينية غنية بالمواد العضوية دفنت لمئات الملايين من السنين في قاع البحار، والمسطحات المائية، وتراكمت الرسوبيات فوقه ليتحول بفعل الضغط الشديد والحرارة إلى السجيل الزيتي والمواد العضوية تتحول إلى غاز طبيعي.[١]
كيفية استخراج الغاز الصخري
يتمّ استخراج الغاز الصخري عن طريق حفر الآبار للوصول إلى تكوينات السجيل الزيتي واستخراج الغاز الطبيعي منها، ويتمّ ذلك من خلال ما يأتي:[٢]
حفر الأفقي للآبار
يتمّ حفر بئر بعمق طويل بالقرب من السجيل الزيتي، وذلك عن طريق حفر حفرة باتجاه عمودي بعمل يتراوح بين 2-3 كم، بعدها يتمّ تثبيت جدار البئر بغلاف فولاذيّ صلب؛ وذلك لمنع تسرّب محتويات البئر إلى الخارج وتلويث باقي أجزاء التكوينات الجيولوجية التي يتمّ حفرها، بالإضافة إلى حماية طبقات الصخور التي تحتوي على المياه الجوفيّة الضحلة وذلك لمنع تلوّثها بمحتويات البئر، وتكمن أهمية المياه الجوفيّة بكوّنها مصدرًا مهمًا لمياه الشرب في الوقت الحالي أو في المستقبل.[٣]
بعد الوصول إلى الطبقة القريبة من السجيل الصخري، يتمّ حفر البئر بشكل تدريجي حتى يصل إلى منطقة قريبة من السجيل الزيتي لينحرف اتجاه الحفر ممتدّ بشكل أفقي على طول طبقة السجيل الزيتي والتي توجد بداخلها الغاز الصخري المراد استخراجه، ويختلف طول هذا المقطع الأفقي باختلاف المنطقة التي يوجد فيها البئر، لكن عادة ما يصل طوله إلى 1.5 كم، يتمّ استخدام طريقة (Pad drilling) لتحسين عمليّة الحفر، وذلك عن طريق حفر آبار متعددة تتراوح عادة بين 4-12 بئرًا، وقد يصل عددها أحيانًا إلى 75 بئرًا في نفس الموقع؛ لتحسين كفاءة عمليات الحفر، ويتمّ الاستفادة من هذه الطريقة في تقليل مساحة الأراضي المُستخدَمة في الحفر، وبناء الطرق الجديدة، وتقليل عدد خطوط الأنابيب المُستخدَمة في عملية حفر الآبار.[٣]
استخراج الغاز الصخري
يتم استخراج الغاز الصخري وتجميعه عن طريق عملية تُسمّى التكسير الهيدروليكي (بالإنجليزية: Hydraulic Fracturing)، فبعد حفر البئر خلال الصخور بشكل عمودي، ثمّ حفر عمليات البئر بشكل عرضي خلال طبقات الصخور، ويتمّ إحداث انفجار على طول المستوى الأفقي للبئر، وبعدها يتم ضخ سائل التكسير عبر البئر لدعم الكسور المفتوحة وتمديد الكسور، والذي يتكون من خليط من الماء ممزوج بالرمل والمواد الكيميائية بضغط كبير عبر البئر، وقد تمتد حقن سائل التكسير في الصخور إلى مسافات قد تصل إلى مئات وآلاف الأمتار، ليبدأ بعدها إطلاق الغاز من البئر وعلى طول الكسور الناتجة.[٤]
المراجع
- ↑ "Shale gas", britannica, Retrieved 23/6/2021. Edited.
- ↑ "What is Shale Gas?", geology, Retrieved 23/6/2021. Edited.
- ^ أ ب MARK D. ZOBACK AND DOUGLAS J. ARENT (14/4/2014)، "Shale Gas: Development Opportunities and Challenges"، nae، اطّلع عليه بتاريخ 23/6/2021. Edited.
- ↑ "Shale Gas", harvard, Retrieved 23/6/2021. Edited.