ما المقصود بالنفط الخام؟

ما هو النفط الخام؟

يُعرف النفط الخام (بالإنجليزيّة: Crude Oil) باسم البترول أيضًا، وهو عبارة عن وقود أحفوري تكوّن من بقايا الحيوانات والكائنات البحريّة على غرار النباتات والطحالب، والبكتيريا، التي تعرّضت للحرارة والضغط الشديدين عبر ملايين السنين، مما ساهم بتحويل هذه البقايا لمواد هيدروكربونيّة عالية المحتوى من الكربون، على غرار الفحم، والغاز الطبيعي والنفط؛ تُعد جميعها من المصادر الطبيعيّة غير المُتجددة للطاقة، والتي ستنضب في النهاية.^[١]

يتواجد النفط الخام بلون أسود أو بني داكن، وقد يتواجد أيضًا بلون مصفر، محمر، أو مخضر، ويُعزى الاختلاف في اللون للتركيب الكيميائي للمواد المكونة له، إذ يحتوي البترول على سبيل المثال على نسب قليلة من المعادن والكبريت، مما يجعل منه ذو وزن أخف مقارنةً مع غيره من أنواع الوقود الأحفوري، ويم استخدامه في الكثير من الصناعات مثل صناعة البنزين، والإطارات، والثلاجات، كما يتم حرقه للحصول على الطاقة، مما يؤدي إلى إطلاق كميات كبيرة من الغازات السامة في الهواء؛ مثل غاز ثاني أكسيد الكربون الذي يُعد من غازات الدفيئة، وعلى الرغم من دور الكربون المهم في تنظيم درجة حرارة الغلاف الجوّي؛ إلّا أنّ كثرة وجودة وإضافته للغلاف الجوي يضر بالتوازن الطبيعي ويؤثر على المناخ بشكل سلبي.^[١]

مصدر النفط الخام

يمتلك النفط الخام أهميّة اقتصاديّة كُبرى، مما ساهم بإطلاق اسم الذهب الأسود عليه، ويعتقد العلماء أنّ مصدره الرئيسي هو البقايا المتحولة للنباتات بالإضافة للكائنات الحية البحريّة الدقيقة، مع وجود بعض المُساهمات من الحيوانات الكبيرة في تشكيله أيضًا، إذ توجد عدة نظريات تبيّن المصدر الرئيسي له، إلّا أنّ النظرية الأرجح، والأكثر ريادةً هي تراكم المخلفات والبقايا العضويّة بعد موتها في مناطق قيعان المحيطات، والمُستنقات، أو مجاري الأنهار، مع امتزاجها بالطين والرمل، ثم تحولها مع مرور الوقت وتراكم الرواسب تحت درجة حرارة مرتفعة، وضغط كبير، أسفر عن تحول هذه المواد العضويّة لمادة شمعيّة المظهر وبلونٍ قاتم يُطلق عليها اسم الكيروجين (بالإنجليزيّة: Kerogen).^[٢]

على الرغم من ذلك، إلا أنّه اعتُقد في خمسينيات القرن الماضي أنّ البترول يُمكن أن يتشكّل بشكل طبيعي في عمق الأرض، ثم يتسرّب عبر الشقوق للأعلى، وقد عُثر على بعض الكميات من النفط غير حيويّ المصدر، إلا أنّها كانت بكميات غير مربحة تجاريًّا.^[٢]

مكوّنات النفط الخام

يتكوّن النفط الخام من مزيج مُعقّد من الهيدروكربونات إلى جانب مجموعة من العناصر الكيميائيّة، وعلى الرغم من اختلاف تركيب كل منها، إلا أنّها تشترك جميعها باحتوائها على الألكانات، والألكانات الحلقية، والهيدروكربونات العطريّة، والتي يُمكن توضيح نسب كُل منها على النحو الآتي:^[٣]

• البارافينات بنسبة تتراوح بين (15-60%).
• النفثين بنسبة تبلغ (30-60%).
• العطريات بنسبة (3-30%).
• الأسفلت يُشكّل ما تبقى.

العناصر الموجودة في النفط الخام

يحتوي النفط الخام على مجموعة من العناصر، هي كما يأتي:^[٣]

• الكربون (83- 87)%.
• الهيدروجين (10-14)%.
• النيتروجين (0.1 - 2)%.
• الأكسجين (0.05- 1.5)%.
• الكبريت (0.05- 6.0)%.
• المعادن <0.1%، والمعادن الأكثر شيوعًا في النفط الخام هي الحديد، والنيكل، والنحاس والفاناديوم.

تصنيف النفط الخام

يُمكن تصنيف النفط إلى عدة أنواع اعتمادًا على معيارين، هُما:^[٤]

الكثافة

يقسم النفط الخام إلى عدة أنواع حسب كثافته، وهي:

• النفط الخام الثقيل.
• النفط الخام متوسط الكثافة.
• النفط الخام الخفيف.

محتوى الكبريت

يصنف النفط الخام إلى نوعين اعتمادًا على محتواه من الكبريت، وهما:

• النفط الخام الحلو، بنسبة كبريت أقل من 1%.
• النفط الخام الحامض، بنسبة كبريت تزيد عن 1%.

استخراج النفط الخام

يوجد النفط الخام في أعماق الأرض، تحت ضغط كبير ومُختلف من مكان لآخر تبعًا للعمق، كما يوجد الغاز الطبيعي بكميات كبيرة يتم الاحتفاظ بها في المحاليل باستخدام الضغط، وغالبًا ما يصل الماء لآبار النفط الخام سواء أكان سائلًا أو غاز، وعند استخراج النفط الخام يتم فصل السوائل باستخدام المُعدات ليتم بعدها إرسال النفط الخام النظيف لتخزينه في الضغط الجوّي، في خزانات فولاذيّة أسطوانية فوق سطح الأرض يصل قطرها لحوالي 30 مترًا، ثم يتم بعدها نقل النفط الخام من موقع إنتاجه إلى محطات المعالجة والمصافي، وغالبًا ما تتم هذه العملية عبر خطوط الأنابيب البريّة، ثم يتم جمع النفط الخام من الآبار المعزولة باستخدام شاحنات صهريجية ونقله إلى محطات خطوط الأنابيب لتتجه جميعها إلى المصفاة.^[٥]

في المصفاة يتم إجراء عمليّة الفصل لفصل أنواع الهيدروكربون المختلفة الموجودة في النفط الخام إلى أنواع ذات خصائص مُتصلة، ثم يتم بعدها تحويل الهيدروكربونات التي تم فصلها كيميائيًا إلى منتجات مرغوبة، ثم يتم تنقية المنتجات المرغوبة من العناصر والمركبات غير المرغوب فيها، وتُعد الطريقة الرئيسية المُستخدمة في فصل المكونات الهيدروكربونية للنفط الخام هي التقطير التجزيئي، والتي يتم فيها تمرير كافة أجزاء النفط الخام المفصولة عبر آليّة التقطير لمُعالجتها وتحويلها إلى العديد من المنتجات، بدءًا من البنزين والديزل، ووصولًا لزيت التدفئة والأسفلت.^[٥]