المنتدى التعليمي لعين الذهب

عزيزي الزائر / عزيزتي الزائرة يرجي التكرم بتسجبل الدخول اذا كنت عضو معنا
او التسجيل ان لم تكن عضو وترغب في الانضمام الي اسرة المنتدي
سنتشرف بتسجيلك
شكرا
ادارة المنتدي
المنتدى التعليمي لعين الذهب

منتدى تعليمي تربوي لجميع الجزائريين


    بحث قد يهمكم

    شاطر
    avatar
    rima19
    عضو متميز
    عضو متميز






    عدد المساهمات : 630
    النقاط : 7244
    السٌّمعَة : 4
    تاريخ التسجيل : 22/03/2010
    العمر : 25

    بحث قد يهمكم

    مُساهمة من طرف rima19 في الإثنين مارس 22, 2010 3:42 pm

    طلب منا بحث حول البترول منذ 2او3 سنوات
    و ها انا اقدمها
    الان لتستفيدوا منها





    تعريف
    البترول:


    هو سائل أسود
    كثيف سريع
    الاشتعال مكون من خليط من المركبات العضوية والتي تتكوّن من
    عنصري الكربون
    والهيدروجين وتعرف باسم الهيدروكربونات .
    • النفط من
    الثروات الطبيعية الغير متجددة وتتسابق الدول الصناعية الكبرى على
    زيادة
    استيراده من الدول المنتجة له والتي تستهلك كميات قليلة منه لقلة التنمية
    الصناعية
    لديها
    • .يساهم النفط اليوم بحوالي 39 % من استهلاك الطاقة العالمي
    وتحتوي منطقة الشرق
    الأوسط على أغنى مخزون للنفط في العالم .
    • تهتم
    الدول باكتشاف آبار جديدة للبترول و تطوير طرق حفر الآبار حيث أنه عادة يتم
    استخراج
    نحو 40% من النفط والجزء الأكبر يظل داخل باطن الأرض ويصعب استخراجه .

    ومن أهم أسباب انتشار النفط هو سهولة نقله وتحويله إلى مشتقات ، و انخفاض
    سعره
    وتوفره في كثير من البلدان التي لا تستهلك إلا القليل منه .
    أولاً:
    أصل
    البترول



    تَكوّن
    البترول ـ الذي نستخدمه
    اليوم ـ منذ ملايين السنيين. نحن نعلم أن البترول يوجد في
    قيعان البحار
    القديمة، ويستقر الكثير منه الآن بعيدًا تحت سطح الأرض في المناطق
    البرية،
    أو تحت قيعان البحار والمحيطات.


    وتقول
    إحدى النظريات
    الخاصة بأصل البترول:


    إن
    الزيت قد تكوّن من النباتات
    الميتة، ومن أجسام مخلوقات دقيقة لا حصر لها. ومضمون
    هذه النظرية، أن
    مثل هذه البقايا ذات الأصل الحيواني أو النباتي، ترسبت في قيعان
    البحار
    القديمة، وترسبت فوقها المزيد من الصخور المحتوية على المواد العضوية
    نفسها،
    التي تحملها الأنهار لتصب في البحار. وقد شكلت هذه المواد العضوية،
    المختلطة
    بالطين والرمال، طبقة فوق طبقة استقرت على قاع البحار. ولأن الطبقات
    القديمة
    قد دفنت تحت أعماق أبعد وأبعد، فقد تحللت المواد العضوية بفعل الوزن
    والضغط
    القائم فوقها. وهذا الضغط الهائل يولد أيضا الحرارة. ومن ثمّ فإنه بفعل
    الضغط
    والحرارة، فضلا عن النشاط الإشعاعي والتمثيل الكيميائي والبكتيري كذلك،
    تحولت
    المادة العضوية إلى مكونات الهيدروجين والكربون، التي تتحول في النهاية
    إلى
    المادة التي نعرفها باسم البترول، ونستخدمها للطاقة. ومن المعتقد أن
    الطبقات
    العديدة المتراكمة قد كونت الصخور الرسوبية المعروفة، مثل
    الصخور الجيرية والصخور
    الرملية والدولوميت، والصخور الأخرى التي تكونت
    من الجسيمات الرقيقة الهشة، التي
    التصقت في كتل صلبة بفعل الضغط الهائل
    الذي يتولد نتيجة تراكم هذه الصخور بعضها
    فوق بعض، وبعض هذه الصخور كثيف
    جدًا لدرجة لا تسمح بنفاذ الزيت والغاز. أما باقي
    الصخور، فهي مسامية،
    بحيث تسمح للبترول والغازات الطبيعية المصاحبة بأن ترشح من
    خلالها.
    ويوجد الزيت في باطن الأرض على شكل نقط دقيقه بين حبيبات الرمال والحجر
    الرملي
    وفي شقوق الحجر الحيرى، وليس صحيحًا ذلك المفهوم الخاطيء أن البترول يوجد
    على
    شكل بحيرات أو أنهار أو ينابيع.


    وهناك
    عدة أنواع من
    التراكيب الجيولوجية، تصلح لتجميع زيت البترول الخام. وهناك شرطان
    أساسيان
    لاحتجاز هذا الزيت في الخزان الجوفي وعدم تحركه وهما:


    1. لابد
    من وجود "مصيدة" تحتجز
    الزيت، وتمنع تحركه خلال الطبقة الحاملة له،
    وهذه المصيدة قد تكون واحدة من عدة
    أنواع سيرد ذكرها.


    2.
    وجود حاجز من الصخور الصماء، يمنع
    هروب الزيت إلى طبقات أعلى، وتسبب
    الطبقات الصخرية التي تعلو التكوينات الحاملة
    للزيت ضغوطًا كبيرة تصل
    إلى آلاف الأرطال على البوصة المربعة، وتزيد من قوة هذا
    الضغط


    حركة
    انثناء الطبقات التي تصاحب تكوين
    التركيب الجيولوجي، والتي تكونت نتيجة
    للتحركات في القشرة الأرضية في الماضي
    السحيق، حيث حدثت انهيارات أو
    كسور في قيعان المحيطات بين الطبقات المسامية وغير
    المسامية.


    وتتسبب
    الضغوط
    الهائلة في تحرك الزيت والغاز إلى طبقات أكثر مسامية، مثل الحجر الرملي
    والحجر
    الجيري. ويستمر تحرك الزيت خلال الطبقات المسامية في التركيبات
    الجيولوجية،
    إلى أن يصادف طبقة من الصخور الصماء غير المسامية، ولا
    يستطيع النفاذ منها فيبقى
    مكانه. وفي مثل هذه الأماكن يتجمع الزيت
    والغاز والماء.


    ونتيجة
    كل ذلك، تكونت "مصائد" مناسبة
    لاحتجاز الزيت والماء وتجميعهما. وهذه
    المصائد هي المصدر الرئيس
    لاحتياطات العالم اليوم من البترول والغاز الطبيعي، وهي
    عادة ما تكون
    على مسافات بعيدة الأعماق.


    ومن أغلب الأنواع المعروفة من
    مصائد
    الزيت:


    المصائد
    الطبقية: لا
    تنتمي
    بصلة إلى الفالق ولا الانثناء، وإنما ترجع إلى تحول في طبيعة طبقات الأرض،
    فتصبح
    أقل مسامية، وأقل قابلية للنفاذ، والمصائد الطبقية هي تكوين تحبس فيه
    الطبقات
    المسامية بين الطبقات غير المسامية.


    وفي
    مناطق كثيرة من
    العالم، هناك رواسب هائلة من الصخور الملحية التي تكون على هيئة
    نصف
    سائل، أو عجينة، نتيجة لضغط طبقات الصخور الأخرى ودرجة الحرارة، وتدفع خلال
    طبقات
    الصخور التي تكون بأعلاها فتحدث تقويسًا لها فتكون المصيدة. والملح
    الموجود
    هذه الحالة لا يسمح بنفاذ البترول ويعمل كصخور مانعة لنفاذه. وقد
    تكونت
    كل المصائد بسبب التحركات الجيولوجية، بمعنى أن البترول يتجمع في هذه
    المصائد
    بكميات قد تكون مناسبة واقتصادية، مما يستدعي القيام بعمليات البحث
    واستغلاله.
    ولاشك أن أسهل هذه المصائد من حيث إمكانية استكشافها وأسخَاهَا عطاءً
    للبترول،
    هي المصائد من النوع القبوي.


    1.
    الكشف
    وأساليبه:
    يبدأ البحث عن زيت البترول
    بمعرفة الجيولوجي، وهو
    لا يقوم بالحفر بحثًا عن الزيت، ولكنه يقوم بعمل مسح تمهيدي
    ليقرر أين
    "يحتمل" وجود الزيت؟


    2.
    المسح
    الجيولوجي:



    3المسح
    الجيوفيزيقي
    :وعادة ما تستخدم أساليب أخرى
    بخلاف
    الطرق الجيولوجية، وذلك إلى جانب رسم خريطة التكوينات الصخرية الموجودة
    تحت
    سطح الأرض، من سطح الأرض أو من الجو، وهي:


    4 أ.
    أسلوب
    قياس جاذبية الأرض




    ب. أسلوب قياس الاهتزازات أو الزلازل:


    ج. أسلوب قياس المغناطيسية











    عمليات الحفر


    هناك
    ثلاثة
    أساليب للحفر بحثًا عن الزيت وهي:


    أ.
    طريقة الدق The
    Cable
    Tool


    ب.
    طريقة الدوران "الرحى" The Rotary Drill


    ج.
    طريقة
    الحفر التوربيني Turbo
    Drilling


    5الإنتاج


    طالما
    كان
    الضغط الطبيعي في قاع البئر كافياً لدفع الزيت إلى السطح، فإن الزيت يتدفق
    من
    البئر تدفقًا طبيعيًا،والماء والغاز هما اللذان يسببان هذا الضغط.
    وعادة ما يكون
    أحدهما ذا أثر أكبر من الآخر. وبالنسبة للآبار الحديثة
    العهد بالإنتاج، يتدفق
    الزيت تدفقًا طبيعيًا لفترة ما، وكلما انخفض
    الضغط الطبيعي في الخزان الجوفي
    انخفضت كمية الزيت المنتجة تدريجيًا،
    ويتلاشى الضغط ويتوقف الإنتاج، مما يستدعي
    اتباع طرق صناعية لرفع الضغط
    وعودة الإنتاج، وهناك طريقتان لتحقيق ذلك:


    أ.
    استخدام
    المضخات لسحب الزيت.


    ب.
    رفع الزيت بضغط الغاز والمياه التي
    يتم حقنها في البئر.


    ثانياً:
    التركيب الكيميائي للبترول



    إن
    أيدروكربونات
    السلاسل البارافينية والنفثينية والأروماتية هي المركبات الأساسية
    الداخلة
    في تركيب البترول 80 – 90%، كما توجد في البترول، علاوة على ذلك، كميات
    ضئيلة
    نسبيّا من المركبات الأكسجينية والكبريتية والنتروجينية. وتتحدد خواص
    البترول
    الفيزيائية والكيمائية بنسبة المركبات الداخلة في تركيبه. أما
    الأيدروكربونات
    غير المشبعة "الأوليفينات" فغالبًا لا تتوفر في الخام،
    ولكن يمكن
    توفرها نتيجة لعمليات التكرير المختلفة.


    1. الأيدروكربونات الداخلة في تركيب البترول


    في
    البترول
    أيدروكربونات غازية وسائلة وصلبة بتركيبات مختلفة ويمكن تقسيمها إلى:


    أ. الأيدروكربونات البارافينية "الكانات"



    الأيدروكربونات
    البارافينية الداخلة في تركيب
    البترول عبارة عن غازات أو سوائل أو مواد صلبة عند
    درجة الحرارة
    العادية، وتحوي سلسلة المركبات الغازية من 1 إلى 4 ذرات كربون (C1
    - C4)، وتدخل
    هذه المركبات في تركيب الغازات الطبيعية
    المصاحبة associated gases "الميثان، الإيثان، البروبان، البيوتان". أما
    المواد
    التي تحوي من 5 إلى 15 ذرة كربون (C5
    - C15
    فهي سوائل، تدخل في تركيب الجازولين
    والكيروسين ووقود آلات الديزل،
    وابتداء من (C16
    H34) مواد صلبة "شموع
    بارافينية".



    والأيدروكربونات
    سلسلة الميثان أيزومرات مختلفة، يزداد
    عددها ازديادًا كبيرًا كلما زاد عدد ذرات
    الكربون في السلسلة الكربونية.
    وتؤدي هذه الخاصية إلى صعوبة فصل بارافينات منفصلة
    مفردة من القطفات
    البترولية، نتيجة لتقارب درجات غليان الأيزومرات. ويمكن أن يوجد
    البيوتان
    على شكلين كالآتي:




    CH3
    – CH2 – CH2 – CH3


    &

    CH3

    CH – CH3 – CH3


    بيوتان


    أيزوبيوتان




    والأيدروكربونات
    ذات
    الصيغة الجزيئية C13
    H28، يمكن أن توجد في 802
    أيزومر، وكذلك C14 H30 له 1858 أيزومر، ولذلك نرى
    أن التركيب الكيميائي للبترول
    معقد جدّاً. وأيزومرات الأيدروكربونات
    المتفرعة تختلف كلية في خواصّها الكيميائية
    والفيزيائية، عن
    الأيدروكربونات المقابلة ذات السلسلة المستقيمة. وهذا الاختلاف
    ممكن أن
    يشاهد حتى بزيادة ذرة كربون واحدة في الجزيء. فنرى أن للهبتان العادي (n-C7
    H16) رقم
    أكتان = صفر بينما أن للأيزوأكتان (iso-C8
    H18)
    رقم أكتان = 100. وتعتمد النسبة بين
    البارافينات العادية والمتفرعة على
    طبيعة الخام ذاته، فالبترول ذو الكثافة الأقل
    يكون غنيّاً بالبارافينات
    العادية. والبارافينات العادية تؤدي إلى خفض الرقم
    الأوكتاني، بينما
    البارافينات المتفرعة تؤدي إلى رفع الخصائص المحركية لوقود
    الجازولين.


    ب. الأيدروكربونات النفثينية "الألكانات الحلقية"


    الصيغة
    الجزئية
    العامة لها Cn
    H2n، وتختلف عن الأوليفينات بعدم وجود
    روابط
    ثنائية. وهي أكثر الأيدروكربونات الداخلة في تركيب البترول انتشارًا.
    وتوجد
    في قطفات البترول المنخفضة الغليان نفثينات خماسية وسداسية الحلقة
    "البنتان
    الحلقي والهكسان الحلقي"


    CH2
    CH2CH2






    CH2 CH2
    CH2 CH2









    CH2 CH2
    CH2






    CH2


    البنتان الحلقي الهكسان
    الحلقي








    وتوجد
    كميات كبيرة من الأيدروكربونات
    النفثينية في القطفات التي تتبخر عند درجة حرارة
    أعلى من 400م. وفي بعض
    أنواع البترول الغنية بالبارافينات، تحتوي على القطفات التي
    تتبخر عند
    درجة 400 - 550م على 70 - 80% من الأيدروكربونات النفثينية. وتتميز
    نفثينات
    القطفات البترولية العالية بتركيب متعدد الحلقات، أي أنها تحتوي على حلقة
    واحدة
    أو عدة حلقات ذات سلاسل بارافينية جانبية طويلة.








    ج.
    الأيدروكربونات
    الأروماتية



    تدخل
    الأيدروكربونات الأروماتية، من
    سلسلة البترول والتولوين والنفثالين وغيرها، في
    تركيب جميع قطفات
    البترول. وقد تم فصل البنزول والتولوين من قطفات الجازولين.
    وتحتوي
    قطفات الكيروسين على أيدروكربونات أروماتية أحادية الحلقة، وقد ثبت وجود
    مشتقات
    ثنائي الفينيل والنفثالين وغيرهما، وكذلك مشتقات البنزول ذات السلاسل
    الأليفاتية
    الجانبية الطويلة والقصيرة في القطفات التي تغلي عند درجات
    حرارة أعلى. والقطفات
    العالية الغليان تحتوي كقاعدة على نسبة من
    الأيدروكربونات الأروماتية أكبر مما
    تحتويه القطفات المنخفضة الغليان.
    وعلى هذا فإن في الجازولين الذي يحتوى على كمية
    كبيرة من الأيدروكربونات
    النفثينية، كمية صغيرة من الأيدروكربونات الأروماتية،
    وبالعكس فالقطفات
    الغنية بالأيدروكربونات البارافينية تحتوي على كمية كبيرة من
    الأيدروكربونات
    الأروماتيه، وقد اكتشف وجود أيدروكربونات تحتوي على حلقات أروماتية
    ونفثينية
    في الوقت نفسه، وذلك في القطفات البترولية الزيتية العالية الغليان.








    2.
    المكونات غير

    الأيدروكربونية في البترول


    أ.
    المركبات
    الكبريتية







    تتوفر
    المركبات الكبريتية في جميع أنواع
    البترول بكميات مختلفة 0,5 % الى 3% ويمكن أن
    تصل إلى 7%، ويُعدّ الخام
    المحتوي على أقل من 0,5% كبريت خامًا منخفض الكبريت،
    وأعلى من ذلك يعدّ
    خامًا عالي الكبريت.


    ويدخل
    الكبريت في تركيب مركبات مختلفة،
    منها غاز كبريتييد الأيدروجين H2S، والمركتبانات RSH
    والكبريتيدات R-S-R وثنائي الكبريتيدات R-S-S-R والكبريتيدات
    الحلقية.


    ويتوزع
    الكبريت
    في القطفات البترولية، بحيث تزداد نسبة وجودة مع ارتفاع درجة الغليان.


    ب.
    المركبات
    النتروجينية



    توجد
    المركبات النتروجينية في
    البترول بكميات صغيرة "من 0.03 إلى 0.3%"،
    وتزداد نسبة النتروجين في
    البترول بزيادة الوزن النوعي، ونسبة المواد الراتنجية،
    ويوجد النيتروجين
    في الغالب على صورة مركبات ذات طابع عضوي، وتتركز المركبات
    النتروجينية
    أثناء التقطير بصورة أساسية في المتبقي بعد عملية التقطير الأولى وهو
    المازوت.



    ج.
    المركبات الأكسجينية


    لا
    تزيد
    نسبة الأكسجين في البترول عن 1%، وتنتمي إلى الأحماض النفثينية والفينولات
    وكذلك
    المركبات الأسفلتية الراتنجية. والأحماض النفثينية من ناحية التركيب
    الكيميائي
    هي مركبات حلقية تحتوي على مجموعة الكربوكسيل.


    د.
    الشوائب
    المعدنية



    إن
    دراسة رماد البترول تقودنا إلى أن
    البترول يحتوي ـ علاوة على الأزوت N
    والكبريت S ـ على عناصر أخرى مثل
    الفاناديوم V
    والفسفور P والبوتاسيوم K والنيكل Ni واليود I وغيرها.


    هـ.
    المواد الأسفلتية والراتنجية



    تنضم
    إلى طائفة
    المركبات العديدة الحلقات، ذات الوزن الجزئي الهائل المتعادلة والمحتوية
    على
    الكبريت،علاوة على الأكسجين وتتركز في المتبقي بعد التقطير.


    والمواد
    الراتنجية
    والأسفلتية تكسب المنتجات البترولية لونًا غامقًا، ويساعد توفر كميات
    كبيرة
    من هذه المواد في الوقود، على تكوين فحم الكوك والقشور في أسطوانات
    المحرك.


    وتنقسم
    المواد الراتنجية والأسفلتية، طبقًا للتصنيف
    المعمول به، إلى راتنجات متعادلة تذوب
    في الجازولين الخفيف، وأسفلتينات
    "نواتج بلمرة الراتنجات المتعادلة مع
    الأحماض الأيدروكسيلية" لا تذوب
    في الجازولين الخفيف، ولكنها تذوب في البنزول
    والكلوروفورم، وكبريتيد
    الكربون، وأحماض بولينفثينية وانهيدريداتها؛ وهى ذات طابع
    حمضى، ولا
    تذوب في الجازولين الخفيف ولكنها تذوب في الكحول.


    ثالثاً: تصنيف البترول ومعالجته



    .1
    تصنيف خام البترول


    .2لنظام
    تصنيف البترول أهمية
    كبيرة، إذ يسمح بتحديد اتجاه تكرير البترول، وقائمة
    أنواع المنتجات وجودتها.


    ويتخذ
    التركيب الأيدروكربوني
    أساسًا للتصنيف الكيميائي للبترول، فبعض أنواع الخام تحتوي
    على نسب
    عالية من البارافينات، ومنها الشموع البارافينية الصلبة، وأنواع أخرى
    تحتوي
    على النفثينات. وبالتالي فالمنتجات غير القابلة للتقطير "المتبقي"
    تختلف
    من خام إلى خام آخر.


    ويصنف
    البترول الخام بطريقة عامة إلى
    ثلاثة أصناف:


    البترول
    ذو الأساس
    البارافيني:
    يحتوي
    على الشموع البارافينية، وقد يحتوي على
    كميات ضئيلة من المواد الأسفلتية، ويحتوي
    عمومًا على الأيدروكربونات
    البارافينية، وغالبًا ما يعطي كميات جيدة من الشمع
    البارافيني وزيوت
    التزييت عالية الجودة.


    البترول
    ذو
    الأساس الإسفلتي:
    يحتوي
    على المواد الإسفلتية بكميات كبيرة،
    أما الشمع البارافيني فلا يتوفر أو يتوفر
    بكمية ضئيلة، الأيدروكربونات
    تكون غالبًا من النوع النفثيني "الحلقي".
    وتحتاج زيوت التزييت المنتجة
    من هذا الخام إلى نوع من المعالجة لتكون في كفاءة
    الزيوت المنتجة من
    الخامات ذات الأساس البارافيني.


    الخام
    ذو
    الأساس المختلط:
    يحتوي
    على كل من الشمع البارفيني وكذلك
    المواد الإسفلتية بالتساوي، وبه الأيدروكربونات
    البارفينية والنفثينية،
    وكذلك بعض النسب من الأيدروكربونات الأروماتية.


    أ.
    الخواص الفيزيائية للبترول ومنتجاته



    عرفنا
    أن
    البترول هو خليط معقد من المركبات الأيدروكربونية؛ ولذلك فإن الخواص
    الفيزيائية
    التي يتم تعيينها هي في الواقع متوسطات للقيم المفردة لهذه
    المركبات.


    (1)
    الوزن النوعي
    النسبي ودرجة
    API


    يعدّ
    الوزن
    النوعي والكثافة من أهم الخصائص المستخدمة عند دراسة البترول والمنتجات
    البترولية.
    ولهاتين الخاصيتين أهمية خاصة عند حساب وزن المنتجات البترولية
    وكتلتها
    في الحالات التي يعين فيها حجم هذه المنتجات بالقياس المباشر.


    ويطلق
    اصطلاح
    الوزن النوعي للسائل أو الغاز،على وزن وحدة حجمه، ويطلق اصطلاح كثافة
    السائل
    أو الغاز، على كمية المادة الموجودة في وحدة الحجم، ولتعيين الوزن النوعي
    لمادة
    ما، يجب قسمة وزن جسم منها G على حجمه V: G/V.


    ولتعيين كثافة
    مادة ما، يجب
    قسمة كتلة جسم منها m على حجمه V
    KG/M3
    P=M/V








    أما
    الوزن النوعي النسبي "الكثافة النسبية"،
    فهي كمية غير مميزة، وتساوي
    نسبة كثافة المادة المختبرة إلى كثافة
    الماء النقي عند درجات الحرارة القياسية
    "+4م للماء و+ 20م للمنتجات
    البترولية" ويرمز له بالرمز d420 والكثافة النسبية والوزن النوعي النسبي
    كميتان متساويتان عدديّا.
    وتقاس كثافة الماء عند درجة 4°م،
    إذ أن أعلى كثافة للماء تكون عند هذه
    الدرجة. وهناك طريقة أخرى للتعبير
    عن كثافة السوائل وهي درجة American Petroleum
    Institute API.


    وهي
    مقلوب
    الوزن النوعي النسبي، ويعبّر عنها بالعلاقة التالية:


    DegreeAPI=141.5/Sp.gr.60/60°F-131.5


    F°=C°X9/5+32


    C°=(F°-32)5/9








    وتعين
    كثافة
    المنتجات البترولية بواسطة الهيدروميتر أو بالميزان الأيدروستاتي، وكذلك
    بواسطة
    قنينة الكثافة.


    وتقل
    كثافة المنتجات البترولية بارتفاع
    درجة الحرارة. كذلك هناك تأثير بسيط للضغط على
    كثافة السوائل. وهناك
    جداول شاملة تبين تغير الكثافة أو الوزن النوعي مع التغير في
    درجة
    الحرارة والضغط.


    ودرجة
    API تبدأ غالبًا من 10 إلى 50 API،
    ولكن لمعظم أنواع
    خام البترول تنحصر القيمة بين 20 إلى 45 API.


    وتستخدم
    قيم
    الكثافة والوزن النوعي مرشدًا لمعرفة التركيب الكيميائي للخام، فعمومًا
    الأيدروكربونات
    البارافينية تكون كثافتها قليلة، والأيدروكربونات النفيثينية
    والأوليفينية
    لها كثافات متوسطة، أمّا الأيدروكربونات الأروماتيه فلها قيم كبيرة
    للكثافة.



    (2)
    اللزوجة "الاحتكاك الداخلي
    للسائل"



    "وهي
    مقاومة السائل لإزاحة إحدى طبقاته
    بالنسبة لطبقة أخرى تحت تأثير قوة خارجية"،
    ويتم التمييز بين اللزوجة
    الدينامية والكينماتية والنسبية.


    اللزوجة
    الدينامية (n)
    وتقاس
    بالباسكال ثانية (Pa. s).


    واللزوجة
    الكينماتية (v)
    وهي
    النسبة بين اللزوجة الدينامية والكثافة النسبية للسائل d
    عند
    درجة الحرارة نفسها، وتقاس بالمتر المربع على الثانية.


    اللزوجة
    النسبية
    هي النسبة بين زمن تدفق 200 ملل من المنتج البترولي عند درجة حرارة
    الاختبار،
    وبين زمن تدفق حجم الماء المقطر نفسه عند درجة 20°م.


    مقياس
    اللزوجة
    البسيط
    Simple
    Viscometer


    يتم
    تعيين
    الزمن الذي يأخذه السائل من الانتفاخ 1للوصول إلى الانتفاخ 2 من خلال
    الأنبوبة
    C.


    تتغير
    لزوجة المنتجات البترولية مع التغير في درجة
    الحرارة، فتقل بارتفاع درجة الحرارة،
    وتزداد بانخفاضها. وبالنسبة لزيوت
    التزييت، لابد من تعيين التغير في اللزوجة خلال
    معدل درجات التشغيل
    العادية.


    ومن
    هذه الطرق دليل اصطلاحي افتراضي يطلق عليه اسم
    دليل اللزوجة Viscosity Index (VI)، ويعين بواسطة مخططات بيانية خاصة، على
    أساس معرفة مقدار اللزوجة
    عند 100°م، 50°م؛ وذلك
    لزيوت قياسية، والمقارنة بينها حيث
    يعطي الزيت الذي تتأثر لزوجته
    تأثرًا كبيرًا بالتغير في درجة الحرارة VI = صفر، أمّا الزيت الذي له خواص
    لزوجة جيدة وذلك بتغير الحرارة
    بين هاتين الدرجتين فيعطي VI
    = 100.
    وتقارن زيوت التزييت بهذا الدليل. فدليل اللزوجة العالي القيمة
    يدل على
    زيت تتأثر لزوجته تأثرًا طفيفًا مع التغير في درجة الحرارة.


    (3)
    الوزن
    الجزيئي



    يتوقف
    الوزن الجزيئي للبترول والقطفات
    البترولية على الوزن الجزيئي للمركبات الداخلة
    فيها وعلى النسبة بينها.
    وغالبًا ما تراوح للخام من 250 إلى 300. ويزداد الوزن
    الجزيئي للقطفات
    البترولية بارتفاع درجة غليانها. والتركيب الأيدروكربوني للقطفات
    المتماثلة
    من الأنواع المختلفة للبترول مختلف، ونتيجة لذلك تكون أوزانها الجزيئية
    غير
    متساوية.


    وعند
    درجات الغليان نفسها، تتميز قطفات الأنواع
    البارافينية من البترول بأكبر وزن
    جزيئي، وقطفات الأنواع النفثينية
    الأروماتية بأقل وزن جزيئي، وتشغل قطفات البترول
    ذات القاعدة النفثينية
    مكانًا وسطًا.


    2. معالجة البترول



    يصاحب
    البترول أثناء خروجه من البئر غازات وأملاح ومياه
    وشوائب ميكانيكية "رمال
    وطين"، ولذا يجب فصل هذه الأشياء جزئيًا في
    الحقل، وكلياً بعد ذلك في معمل
    التكرير.


    ويتم
    فصل
    الغازات المصاحبة في حقول البترول في أجهزة خاصة "مصايد"، ثم تدفع
    إلى
    وحدة الجازولين لفصل المكثفات الخفيفة، التي تكون غالبًا مصاحبه للغازات،
    والتي
    يتم فصلها بتكثيفها وتسمى "الجازولين الطبيعي". ثم يدفع الخام بعد
    ذلك
    إلى مستودعات ترسيب، حيث يتم فصل الشوائب الميكانيكية بالترسيب. بعد ذلك
    يتم
    نزع الأملاح من البترول عن طريق غسل الأملاح بالماء العذب، ثم ينزع
    الماء بعد ذلك
    من البترول. ويعالج البترول المحتوي على نسبة كبيرة من
    الأملاح بواسطة 10 – 15% من
    الماء مرتين أو ثلاث مرات. ويفصل الماء من
    البترول في بعض الأحيان بسهولة نسبيًا.
    ولكن غالبًا ما يكون مستحلبات
    ثابتة مع البترول صعبة الفصل، خصوصًا خلال عمليات
    الضخ والنقل في أنابيب
    بسرعة كبيرة مما يصعب التخلص منه.


    أ.
    إعداد
    البترول للتكرير



    (1)
    طرد
    الغازات وتثبيت البترول في الحقول



    إنّ
    الغاز الذي
    يصاحب البترول أثناء خروجه من البئر، يجب فصله عن البترول. ويتم هذا
    الفصل
    في حقول البترول في أجهزة خاصة "مصايد"، وذلك بواسطة خفض سرعة
    حركة
    مخلوط البترول والغاز. وتستخدم طريقة فصل الغاز على عدة مراحل في حالة وجود
    ضغط
    عال في البئر.


    ولا
    يكفي فصل الغاز فقط من البترول، إذ
    يتبقى بعد الفصل كثير من القطفات الخفيفة
    التي قد تتبخر أثناء التخزين
    في المستودعات وصب البترول في الصهاريج... إلـخ.
    ولذلك فمن المستحسن
    تثبيت البترول في الحقول، وخاصة إذا كان البترول المستخرج
    يحتوي على
    كثير من القطفات الخفيفة، ويراد نقله لمسافات بعيدة.


    ويتلخص
    تثبيت
    البترول في فصل القطفات الخفيفة والغازات الذائبة عن الخام. وتوجه لهذا
    الغرض
    أبخرة القطفات الخفيفة والغاز بعد مرورها خلال مكثف إلى فاصل الغاز gas
    separator، حيث يفصل الغاز ويدفع بواسطة مضخة إلى شبكة الغاز أو إلى مصانع
    معالجة
    الغاز. ويوجه البترول المثبت إلى المصانع للتكرير


    يدفع
    البترول
    المنزوع منه الماء والذي لا يحتوي على أكثر من 2% من الماء إلى مبادلات
    حرارية
    حيث يسخن بواسطة البترول المثبت، ثم يمر في مجموعة مبادلات حرارية مسخنة
    بالبخار.
    ويدخل البترول بعد تسخينه إلى درجة 90°م في المثبت الذي يعمل
    تحت
    ضغط 1.5 ضغط جوي، والمزود بمسخن بخاري reboiler يعمل على تثبيت
    درجة
    الحرارة عند 110°م. ويدفع البترول المثبت في مبادلات حرارية حيث
    يبرد
    على حساب تسخين البترول الخام غير المثبت، ثم يجمع بعد ذلك في خزان. ويمر
    مخلوط
    البخار والغاز الخارج من المثبت خلال مكثف وفاصل. وتوجه الغازات الخارجة
    من
    الفاصل للمعالجة أو تدخل في شبكة جمع الغاز. أما المتكثف فيجمع في
    سعة حيث يدفع
    جزء منه إلى القسم العلوي للمثبت كرجع.


    (2)
    نزع
    الماء والأملاح من البترول



    إن
    الماء والشوائب
    الميكانيكية "الأملاح والرمل والطين" تصاحب البترول
    دائمًا أثناء
    استخراجه. ويفصل الماء من البترول في بعض الأحوال بسهولة نسبية،
    ولكنه
    يكون مستحلبات ثابتة مع البترول في البعض الآخر.


    ويجب
    أن
    يخضع البترول الذي يحصل عليه على صورة مستحلب، لمعالجة خاصة معقدة نسبياً
    لفصله
    عن الماء والشوائب الميكانيكية، حيث إن تكرير البترول ذو الشوائب
    يعقد تشغيل
    الوحدات الصناعية إلى حد كبير. فإذا سخن مثلاً بترول يحتوي
    على شوائب ميكانيكية في
    مبادل حراري، فإن هذه الشوائب تترسب على سطح
    التسخين؛ مما يؤدي إلى خفض كفاية
    المبادل الحراري، وأثناء مرور البترول
    في الأنابيب بسرعات كبيرة يكون للجسيمات
    الصلبة تأثير المواد الحاكة، أي
    أنها تحك في الأجهزة فتبليها قبل الأوان. ويؤدي
    بقاء الشوائب
    الميكانيكية في المتبقيات البترولية بعد التقطير، إلى خفض جودة هذه
    المتبقيات
    وزيادة نسبة الرماد فيها (وقود الغلايات والكوك)، وإلى عدم إمكانية
    الحصول
    على منتجات مطابقة للمواصفات.


    ويتبخر
    بشدة الماء الداخل مع
    البترول في أجهزة التسخين، فيزداد حجمه زيادة بالغة، مما
    يؤدي إلى رفع
    الضغط في الأجهزة والإخلال بالمعدلات التشغيلية التقنية
    للوحدة. ويحتوي
    الماء الموجود في البترول على كمية كبيرة من الأملاح. وتتوفر هذه الأملاح
    بصورة
    أساسية على هيئة كلوريدات NaCl,MgCl2, CaCl2،
    ويتكون حمض الأيدروكلوريك من تحلل كلوريد الكالسيوم وخاصة كلوريد
    المغنسيوم
    أثناء عملية التقطير، ويحت هذا الحمض الأجهزة بشدة.


    ويتضح
    مما
    سبق أن البترول بعد الحصول عليه من الآبار، يجب أن يخضع لمعالجة إعدادية
    لتوفير
    درجة نقاوته المطلوبة.


    (3)
    المستحلبات
    البترولية



    هناك
    نوعان من المستحلبات البترولية:
    "الماء في البترول"، مستحلبات
    أيدروفوبية hydorphobic، و"البترول في
    الماء"، مستحلبات ايدروفيلية hydrophilic.


    ومستحلبات
    النوع
    الأول أكثر انتشاراً من النوع الثاني. وفي مستحلبات النوع الأول يوجد
    الماء
    في البترول على صورة كمية لا حصر لها من القطرات المتناهية في
    الصغر. أما في
    مستحلبات النوع الثاني فيكون البترول على صورة قطرات
    مفردة معلقة في الماء.


    وتتلخص
    عملية تكوين المستحلبات في
    الآتي: على الحد الفاصل بين سائلين لا يختلط بعضهما
    ببعض، وأحدهما مشتت
    في الآخر على صورة جسيمات صغيرة جداً، تتراكم مادة ثالثة
    ضرورية لتكوين
    المستحلب وتسمى بالعامل المستحلب أو مثبت المستحلب. ويذوب العامل
    المستحلب
    في أحد السائلين مكوّناً ما يشبه الغشاء. ويحجب هذا الغشاء قطرات المادة
    المشتتة
    ويمنع اندماجها. وهذه العوامل المستحلبة في البترول هي الراتنجات
    والأسفلتينات
    وصابون الأحماض النفثية والأملاح. وعلاوة على المواد المذكورة، تؤثر
    الشوائب
    الصلبة المختلفة المشتتة في أحد الأطوار على ثبات المستحلب.


    والعوامل
    المستحلبة
    إما أيدروفيلية أو أيدروفوبية. وتُعدّ المواد الراتنجية الأسفلتية
    والأحماض
    النفثية الموجودة في البترول مركّبات طبيعية وعوامل مستحلبة أيدروفوبية.
    أما
    الصوابين الصوديومية والبوتاسيومية التي تتكوّن أساساً من تفاعل الأحماض
    النفثية
    الموجودة في البترول مع أملاح المعادن الذائبة في ماء الحفر، فهي عوامل
    مستحلبة
    أيدروفيلية. وتتمتع نفثينات Ca, A1, Fe. Mg بخواص
    أيدروفوبية.
    والمعلقات الصلبة عديمة النشاط السطحي، إلا أن تراكمها على السطح
    البيني
    interface، بين البترول والماء يجعل الغشاء أكثر متانة والمستحلب أكثر
    ثباتًا.
    ويعتمد تكون المستحلبات من النوعين المذكورين أعلاه على وجود هذا النوع أو
    ذلك
    من العوامل المستحلبة والمثبتة.


    ويكون
    المستحلب المتكون من
    خلط الماء والبترول ذا طابع "بترول في الماء" إذا
    كان المثبت يذوب في
    الماء. أما إذا كان المثبت يذوب في الوسط الأيدروكربوني فيتكون
    المستحلب
    من نوع "ماء في البترول".








    طرق وأساليب الكشف عن البترول


    تعود
    معرفة الإنسان بالبترول إلى بدايات تدوين التاريخ(1)، ومع ذلك
    لا تزال طرق البحث عن
    البترول معقدة، وتتطلب إنفاقا طائلا، وقد بلغت هذه
    الطرق من التطور التكنولوجي مدى
    بعيداً، في إجراء المسح، السيزمي أو
    المغناطيسي أو الكهربي - براً وجواً وبحراً -
    وتقدمت باستخدام الحاسبات
    الآلية التخصصية.


    وتؤدي تحركات الطبقات الأرضية، وما تحدثه من
    صدوع
    وأخاديد وطيات وتفاعلات إلى اختلافات كثيرة في خصائص الصخور حتى في
    المناطق
    المتجاورة، ولا يعني وجود التراكيب الجيولوجية بالضرورة وجود
    البترول فيها. كما أن
    جميع طرق الكشف المتاحة حتى الآن لا تستطيع أن
    تجزم بوجود تجمعات بترولية في مسام
    الصخور الرسوبية الأولية أو الثانوية
    في منطقة معينة. وتوجد هذه التجمعات مع مواد
    أخرى أهمها المياه الجوفية
    وأنواع شتى من الشوائب، وعلى هذا لا يشغل البترول مائة
    في المائة من
    حجم المسامية المتاحة في المصائد البترولية سواء كانت تركيبية أم
    ترسيبية.



    ومن جهة أخرى فإن كمية البترول الموجودة في طبقة صخرية
    ما
    قد لا تمثل غالبا إلا جزءا صغيرا من الحجم الكلي للطبقة الحاملة للبترول،
    كما
    أن طبيعة التشبع البترولي في مسام الطبقات الرسوبية يسمح بقابلية
    عالية لاستخراج
    كمية معينة من البترول، بينما توجد كمية أخرى ملتصقة
    بأسطح الحبيبات المكونة
    للصخور التصاقا قد يكون كيميائيا ولا يمكن
    استخراجها إلا بإجراء عمليات عالية
    التكلفة لتغيير خصائص هذا الالتصاق.
    ومن هنا لابد من حفر آبار الاستكشاف لتقويم
    حقل البترول من حيث إمكان
    استخراج الزيت، وحجم الخزان البترولي، وإمكان تنمية
    الكشف، وتجميع
    البيانات الإضافية للمكمن الجوفي.


    أولاً:
    التقنيات الحالية لاستكشاف البترول

    عالمياً وإقليمياً


    لا توجد مناطق محددة أو صخور معينة، أو أعماق متقاربة،
    أو
    عصور جيولوجية محددة يوجد فيها البترول وإن كنا نعرف أن البترول قد تكون
    واختزن
    واحتجز في طبقات يتراوح أعمارها التكوينية بين حقبة الحياة
    العتيقة Paleozoic والعصور السفلى لحقبة الحياة
    المتوسطة، وأن الاستكشاف
    والإنتاج البترولي قد امتد إلى الحقبة الحديثة Cenozoic. ومن ثم يتطلب
    العثور على البترول
    دراسة طبقات الصخور تحت سطح الأرض، وتراكيبها
    الجيولوجية، بحثا عن الأحواض
    الرسوبية والمكامن البترولية المحتملة
    فيها، سواء على اليابسة، أم تحت سطح البحر،
    بل وتحت الجليد في شمال
    الكرة الأرضية وجنوبها.





    الجيولوجيا
    ـ إذاً ـ من خلال مشاهدات الصخور والآبار،
    والجيوفيزياء بطرقها
    العديدة تقدم اليوم وسائل عملية لدراسة تكوين باطن الأرض
    وتركيبه، ومع
    ذلك لا تستطيع جميع الدراسات الجيولوجية الجيوفيزيائية


    والجيوكيميائية(3) أن تحدد بدقة مواقع تجمعات
    البترول
    والغاز مهما كانت شمولية تلك الدراسات، إذ لابد من الحفر، فهو العامل

    الحاسم في استكشاف البترول، ويرتبط النجاح فيه بالتحديد الدقيق لمواقع
    الآبار،
    وتقدير العمق المحتمل وجود البترول به في الطبقة أو الطبقات،
    وكفاءة برمجة الحفر
    ونظم معلوماته، للتعرف على الطبقات تحت السطحية في
    أثنائه وتقدير السمك والعمق
    لكل منهما.

    ثانياً: المسح الجيولوجي الطبقي

    في
    أوائل القرن العشرين كانت مناطق التنقيب عن البترول
    هي التي تظهر فيها
    شواهد بترولية مثل البقع البتيومينية، وتسربات الغازات، وبعض
    الصخور
    الأسفلتية التي تكشفها عوامل التعرية. ثم بدأ الاعتماد على أجهزة قياس

    المغناطيسية الأرضية لتحديد الاختلافات الصغيرة أو الطفيفة في المجالات
    المغناطيسية للتراكيب الصخرية، حتى يمكن الاستدلال على بنية الطبقات
    ومعرفة
    نوعيات التراكيب الجيولوجية للصخور الرسوبية، وإنشاء خطوط
    الكنتورات تحت
    السطحية، وتحديد مناطق الثنيات أو الطيات الصخرية
    المحدبة والمقعرة، وسمك بعض
    الطبقات الرسوبية فيها. وبتطور تكنولوجيات
    التنقيب عن البترول يجري حاليا قياس
    المغناطيسية الأرضية عن طريق
    المسح الجوي، الذي يتيح تغطية مساحات كبيرة،
    والوصول إلى مناطق صعبة
    طبوغرافيا، والتي لا يسهل استخدام طرق النقل الأخرى
    فيها.
    [justify]





    ويتطلب
    التنقيب عن البترول استثمارات مادية كبيرة،
    وخبرات تكنولوجية متطورة،
    وتمويلا مستمرا لخطط الاستكشاف، وتكامل عناصر تعدين
    البترول وصناعته،
    ونقله وتسويقه. وهدف التنقيب الواضح هو البحث عن مكامن تجمع

    البترول
    باستخدام مختلف أنواع المسح، والكشف جوياً وأرضياً وجوفياً، ويعتبر الرشح
    البترولي
    مؤشراً إيجابياً لتحديد أغلب مناطق التنقيب، إلى جانب البحث عن البـترول
    في
    مصائد بنائية معينة كالطيات المحدبة والقباب(2).


    وتشمل
    تقنيات التنقيب المسح الجيولوجي الطبقي Stratigraphic Survey، الذي تستخدم
    فيه أدوات الاستشعار
    عن بعد، كالصور الجوية الرادارية والتصوير
    بالأقمار الصناعية، إلى جانب الدراسات
    الميدانية بهدف تحديد العناصر
    الجيولوجية الرئيسية في مناطق معينة، وأنواع صخورها،
    وامتدادها السطحي
    وتراكيبها المتنوعة، ورسم خرائط جيولوجية لها، وتقدير احتمالات
    تكون
    البترول في طبقات رسوبية معينة، وترتيبها وأعماقها وسمك الطبقات الخازنة
    المحتملة،
    وبعض خصائص المصائد البترولية. ثم تأتي بعد ذلك مرحلة المسح
    الجيوفيزيائي
    باستخدام الطرق السيزمية والجاذبية والمغناطيسية والمقاومة الكهربية،
    والاستقطاب
    المستحث، والجهد الذاتي والإشعاع الإلكترومغناطيسي لتحديد أهم الخواص
    الطبيعية
    للصخور، مثل الكثافة والمسامية والمرونة والسعة الكهربية والصفات
    المغناطيسية


    وباستكمال
    الدراسات الكيميائية للصخور، يمكن معرفة مدى احتوائها على المواد
    العضوية
    المولدة للبترول، وكذا تعرف مؤشرات وجود خزانات بترولية كبرى، مثل وجود
    صخور
    مسامية ترتفع بها نسبة الكربونات، وتتحلل موادها بسرعة


    ويعتبر
    التصوير الطيفي بالأقمار الصناعية ومنها سلسلة لاند سات(4) ـ
    التي أطلق أولها عام 1972 ـ من أحدث طرق
    المسح الجيولوجي، لدراسة ثروات
    الأرض المعدنية والبترولية، ويمكن بواسطتها تحديد
    مناطق تسرب البترول
    إلى السطح، وأماكن الصدوع والطيات واستراتيجرافية الإقليم.
    ويمكن تدقيق
    المعلومات المرجحة عن التراكيب الجيولوجية بواسطة أنظمة التصوير
    الراداري
    المحمولة بواسطة الأقمار الصناعية، والتي تعمل ليلاً ونهاراً، ولا تتأثر
    بالسحب،
    وتتيح تحديد الأحواض الرسوبية، والاختيار السليم لمواقع المسح الجيوفيزيقي
    التالي
    للمسح الجيولوجي.


    وقطاعات عرضية لامتداد الصخور الظاهرة على
    سطح الأرض وتحته، كما تجمع
    العينات من مختلف الصخور لتحليلها، وبذلك
    تتهيأ قاعدة من المعلومات لاستكمال أعمال
    استكشاف البترول. وفي العمل
    الميداني يرصد الرشح البترولي الذي قد يتخذ شكل طبقة
    بترولية رقيقة فوق
    سطح عين أو بحيرة أو نهر، أو صورة تسربات بسيطة من الصخور
    المسامية
    السطحية المتشققة، كما قد يبدو في صورة بحيرة صغيرة من القار. وقد تخرج
    المواد
    الأسفلتية على شكل تجمعات لدنة وأغشية رقيقة فوق صخور سطح الأرض، مثل ما
    يوجد
    في إقليم بوريسلان غرب أوكرانيا Ukraine.


    ويشمل المسح
    الجيولوجي الطبقي الأولى استخدام مقياس الجاذبية الأرضية Gravimeter لتعرف
    مواقع الصخور وكثافاتها،
    واستنتاج بعض المعلومات عن التراكيب الجيولوجية
    للمكامن والمصائد البترولية.


    ثالثاً: المسح
    الجيوفيزيائي



    يعتبر المسح الجيوفيزيائي الأداة
    العملية لاستكمال
    المعلومات المفيدة وتدقيقها عن بنية الطبقات وتراكيب
    المكامن البترولية، وللحصول
    عليها في المناطق صعبة التضاريس كالمناطق
    البحرية، والصحاري، والصحاري الجليدية
    القطبية، ومناطق البراكين. وقد
    أوجدت الحاسبات الآلية قدرات أفضل في معالجة
    المعلومات الجيوفيزيائية،
    مثلما تطورت استخدامات الفضاء في الكشف عن الثروات
    البترولية والمعدنية.



    وتشمل الطرق
    الجيوفيزيائية الشائعة الاستخدام المسح
    السيزمي الذي يسمى أحيانا بالزلزالي،
    والجاذبية، والمغناطيسية، والطرق
    الكهربية، ثم الطرق الأقل استخداما وهي قياس
    الإشعاع والحرارة عند أو
    بالقرب من سطح الأرض أو في الجو. وإذا كانت الطرق
    السيزمية والجاذبية
    هي، أساسا، أدوات للبحث عن البترول، فإن الطرق الكهربية
    تستخدم، عادة،
    للكشف عن المعادن، وغير أن الروس والفرنسيين يستخدمون الطرق
    الكهربية
    والمغناطيسية معاً في البحث عن البترول والمعادن.


    ويعد المسح
    السيزمي أداة عملية لتحديد التكوين الجيولوجي تحت سطح الأرض،
    ويعتمد على
    تفجير شحنة صغيرة من المتفجرات قريبة من السطح، تنتج عنها صدمة آلية أو
    هزة
    أو موجة سيزمية، من نوع ريلي Rayleigh
    أو لف Love، وهذه الموجة تعود
    إلى السطح بعد
    انعكاسها من الأوجه الفاصلة بين الطبقات ذات الخواص
    الطبيعية المختلفة، وتسجل الانعكاسات
    بأجهزة حساسة سريعة الاستجابة
    لحركة الأرض Geophones & Detectors، توضع على أبعاد محددة من نقطة
    التفجير لتلقي الموجات الصوتية
    المنعكسة وقياس زمن ارتداد الموجة
    السيزمية. ومن المعروف أن سرعة الموجات الصوتية
    تعتمد على كثافة الصخور
    التي تمر بها. ويمكن حساب أعماق الطبقات وسمكها واستنتاج
    أنواعها بقياس
    أزمنة الانعكاس ومقارنتها، وتعرف الظواهر التركيبية في الطبقات
    السفلى،
    وبيئة الترسيب، ومن ثم إنتاج خرائط تركيبية لأي مستوى جيولوجي يعطي
    انعكاسات
    للموجات الصوتية، وتحديد أماكن الطيات المحدبة والفوالق والقباب الملحية
    والشعب
    وخواصها.


    ويجري المسح السيزمي أيضاً في البحار، باستبدال
    المتفجرات
    بشرارة كهربية ذات فولت عال، قد يصل إلى عشرة آلاف فولت، تفرغ تحت الماء
    لإحداث
    نبض سمعي Acoustic
    Pulse على فترات قصيرة متتابعة لإجراء
    المسح
    السيزمي على أعماق بين 100، 400 متر. ويمكن إجراء هذا المسح على أعماق
    كبيرة
    قد تصل إلى 2- 2.5كم باستخدام قاذف صغير لخليط متفجر من غازي
    البروبان والأكسجين
    يشعل بشرارة كهربية. وطريقة الانعكاس السيزمي أنجح
    الطرق السيزمية المستخدمة في
    معرفة الطبقات القريبة من سطح الأرض،
    وتحديد الظواهر التركيبية التي يشتمل أنها
    مكامن بترولية، وبخاصة الطيات
    المحدبة والفوالق والقباب الملحية وبعض البنيات
    الاختراقية الأخرى.


    أما
    طريقة الانكسار السيزمي فتتيح تسجيل الإشارات
    السيزمية على مسافات
    كبيرة من نقطة التفجير، والحصول على معلومات عن السرعات
    والأعماق الخاصة
    بالطبقات تحت السطحية التي تنتقل خلالها. واستخدمت في الماضي في
    تحديد
    جوانب قباب الملح قبيل استخدام الطريقة الانعكاسية. ومع أن طريقة الانكسار
    لا
    تعطي معلومات دقيقة عن التراكيب الصخرية، وهي أقل استخداما في استكشاف
    البترول
    حاليا، إلا أنها مصدر جيد للمعلومات عن سرعة انتشار الموجات في
    طبقات الانكسار،
    وبالتالي التحديد التقريبي لمواقع وأعماق طبقات صخرية
    أو تكوينات جيولوجية معينة.
    ومن المعروف أن سرعة انتشار الموجات
    السيزمية تبلغ نحو 5500 قدم/ ثانية في الرواسب
    الفتاتية، وترتفع إلى
    أكثر من 23000 قدم/ ثانية في بعض الصخور النارية، وبذلك يسهل
    تحديد عمق
    الحوض الرسوبي وشكله برسم خريطة صخور القاعدة التي تتراكم عليها الصخور
    الرسوبية.



    رابعاً: طريقة الجاذبية


    تعتمد
    طريقة البحث بالجاذبية ـ في حدود الأميال الأولى
    القليلة من سطح الأرض ـ
    على قياس التغييرات الصغيرة في جذب الصخور للأجسام والكتل
    فوق سطحها،
    إذ تختلف قوى الجذب من مكان لآخر طبقا لاختلاف كثافات الصخور تحت سطح
    الأرض،
    لأن الجاذبية تتناسب طرديا مع الكتل الجاذبة، وعكسيا مع مربع المسافة
    إليها.
    وإذا كانت الطبقات الأعلى كثافة مقوسة إلى أعلى في تركيب مرتفع مثل الطية
    المحدبة
    فإن مجال الجاذبية الأرضية يكون فوق محور الطية أكبر منه على طول أجنابها،
    كما
    أن القبة الملحية، الأقل كثافة من الصخور التي اخترقتها، يمكن كشفها من
    القيمة
    الصغيرة للجاذبية المقاسة فوقها بالمقارنة بقيمة الجاذبية على أي
    من الجانبين.
    ولابد لقياس التغير الطفيف في ق
    avatar
    rima19
    عضو متميز
    عضو متميز






    عدد المساهمات : 630
    النقاط : 7244
    السٌّمعَة : 4
    تاريخ التسجيل : 22/03/2010
    العمر : 25

    تابع

    مُساهمة من طرف rima19 في الإثنين مارس 22, 2010 3:43 pm

    (2) البيتومين
    "الإسفلت"



    وهو
    المتبقي
    من عملية التقطير تحت التفريغ في الخام ذو القاعدة الإسفلتية.





    2.
    الاستخلاص
    بالمذيبات
    Solvent Extraction


    يتم
    فصل
    مكونات الخام في عملية التقطير حسب درجة غليان كل قطفة، وحسب حجم
    الجزيئات،
    وليس حسب نوعها، أما في عملية الاستخلاص بالمذيبات، فيتم
    الفصل حسب النوع
    الكيميائي للجزيئات، مثل بارافينات أو عطريات أو
    نافثينات.


    يدخل
    في نطاق عملية الاستخلاص بالمذيبات ـ التي
    تعد واحدة من عمليات الفصل المستخدمة في
    معامل تكرير البترول ـ عملية
    إنتاج زيوت التزييت، وفيما يلي شرح مبسط لها.


    سبق
    ذكر أن
    المقطرات الشمعية الناتجة من عمليات التقطير تحت الضغط المخلخل
    "التفريغي"،
    التي يمكن الحصول عليها من مستويات مختلفة من البرج، يمكن
    معالجتها
    لإنتاج زيوت التزييت. وكذلك بالنسبة للمتبقي في قاع البرج، وكل ذلك يتم
    في
    حالة معالجة الخامات البارافينية، فهذه المقطرات الشمعية تشكل المواد
    الأولية
    اللازمة لإنتاج زيوت التزييت الخفيفة والمتوسطة والثقيلة، كما
    يعد المتبقي في قاع
    البرج المادة الأولية اللازمة لإنتاج الزيوت
    المتبقية BRIGHT STOCKS، ومن الضروري أن تكون هذه الزيوت على درجة عالية من
    النقاء، وأن
    تتوفر فيها المواصفات القياسية العالمية نظرًا لدورها
    الخطير في كافة الاستخدامات.
    ولتحقيق ذلك، يلزم معالجة المقطرات الشمعية
    والمتبقي، باستخدام مذيبات خاصة،
    لاستخلاص الشوائب من زيوت التزييت.
    ومن هذه المذيبات:


    أ.
    يستخدم البروبان لإزالة المواد
    الإسفلتية من المتبقي الثقيل في قاع البرج.


    ب.
    يستخدم مذيب
    الفورفورال ومذيب الفينول وغيرهما لتنقية المواد الخام من المركبات
    العطرية.


    ج.
    يستخدم
    مذيب البنزول والتولوين والميثيل أيثيل كيتون وغيرهما، لتخليص الزيوت من
    الشموع
    العالقة بها ويجري فصل الشموع من المستخلص بالتبريد.


    د.
    تستخدم
    أنواع عديدة من الطفلة الطبيعية أو الصناعية، لتنقية الزيوت من الشوائب
    والألوان...
    إلخ، ويمكن الاستعاضة عن هذه العملية بالتنقية عن طريق المعالجة
    بالأيدروجين،
    وهو الاتجاه العالمي الآن.


    هـ.
    للحصول على القطفات
    المطلوبة، تتم عمليات تقطير لكل من هذه المنتجات، وكذلك عمليات
    إضافة
    بعض القطفات لبعضها.


    و.
    يتم إضافة إضافات معينة لكل نوع من
    الزيوت، لتحسين مواصفاته أو لمنع الأكسدة، وذلك
    قبل طرح الزيوت في
    الأسواق.


    ز.
    تتم تعبئة الزيوت في عبوات خاصة مختلفة الحجم.


    3.
    التبريد



    أ.
    فصل "فرز" الغازات ـ عملية
    تثبيت البنزين



    يدخل
    في نطاق عمليات التبريد ـ التي
    تعد واحدة من عمليات الفصل المستخدمة في صناعة
    التكرير ـ عملية فصل
    "فرز" الغازات الناتجة من عمليتي التكسير الحراري
    والتكسير بالعوامل
    المساعدة في معامل التكرير. وتعد هذه الغازات من أهم المصادر
    والمواد
    الأولية اللازمة للصناعة البتروكيماوية، والمصدر الآخر هو الغاز الطبيعي
    الذي
    يستخرج من بعض الآبار. وتشمل عملية فصل الغازات تبريد الغاز تبريدًا
    عميقًا.


    كان
    الغاز الطبيعي في الماضي يحرق باعتباره عديم
    الفائدة، وكانت كميات قليلة منه
    تستخدم في تصنيع أسود الكربون، Carbon
    Black، أو وقودًا في
    حقول البترول. وبعد ذلك أمكن فصل الغازات الطبيعية
    إلى نوعين من الغازات.


    (1)
    الغاز الرطب



    وهو
    غاز
    يحتوي على مركبات هيدروكربونية أثقل من الغاز، وأمكن استخلاص البنزين
    الطبيعي
    الجيد منه لمزجه بالبنزين.


    (2)
    الغاز
    الجاف



    ويتخلف
    بعد استخلاص البنزين الطبيعي، وهو
    يتكون من الميثان والإيثان، ويمكن فصلهما
    لاستخدامهما مادة خام لصناعة
    البتروكيماويات، أو وقوداً في حقول البترول، أو في
    الأغراض الصناعية،
    بعد نقلهما بالأنابيب من الحقول إلى مصانع الغاز، أو في صناعة
    الأسمدة
    بإنتاج الهيدروجين اللازم لصنع النشادر منهما. وباقي المكونات التي يجري
    فصلها
    هي البروبان والبيوتان، اللذان يستخدمان وقودًا في المنازل بعد تعبئتهما
    في
    أسطوانات.


    وكانت
    الغازات الناتجة عن عملية التكسير
    تحرق في أول الأمر وقوداً في معامل التكرير.
    ولكن منذ عام 1930م، بدأ
    استخدام بعض أنواع المواد الهيدروكربونية الموجودة في هذه
    الغازات
    "الأوليفينات" وهي: الهيدروكربونات غير المشبعة في إنتاج المواد
    البتروكيماوية
    لما تتميز به من قدرة على سرعة الاتحاد بجزئيات أخرى لإنتاج العديد
    من
    هذه المواد.


    ب.
    تثبيت البنزين



    يؤدي
    تخزين
    البنزين في الأجواء الحارة إلى تبخر البروبان والبيوتان اللذين يحتويهما
    البنزين،
    وذلك لانخفاض درجة حرارتهما، فضلاً على أن هذين الغازين يمنعان استخدام
    البنزين
    بكفاءة في ماكينات الاحتراق الداخلي، ويعرقلان تشغيل المحركات.


    ولمواجهة
    هذه
    المشكلات ولتحقيق الانتفاع بغازي البروبان والبيوتان، يتم فصل هذين
    الغازين
    وتعبئتهما في أسطوانات تحت ضغط مرتفع، بحيث يتم الاحتفاظ بهما
    في شكل سائل،
    ويستخدم البيوتان وقودًا في الأجهزة المنزلية، ويسمى
    تجاريّا
    "بالبوتاجاز". وتُسمى عملية فصل غازي البروبان والبيوتان من
    البنزين بعملية
    "تثبيت البنزين" وهي تتم في أبراج تعمل بطريقة تشبه
    تمامًا أي برج آخر
    للتجزئة، إلا أنها تعمل تحت ضغوط عالية لكي يبقى
    السائل المرتد في حالة السيولة
    دائمًا.


    ج.
    العدد
    الأوكتاني للبنزين "الجازولين"



    (1)
    تُعدّ الخواص
    المانعة للخبط أو الثبات التفجيري أحد البارامترات الأساسية التي
    تحدد
    جودة الوقود الناتج من البترول، والمخصص لمحركات الاحتراق الداخلي بالشرارة
    الكهربائية.


    فعند
    عمل
    آلة الاحتراق الداخلي، يتم دفع خليط من بخار البنزين والهواء إلى الماكينة
    عن
    طريق المكربن. هذا الخليط يتم ضغطه داخل المكبس، حيث يتم إشعاله
    بواسطة شرارة
    كهربائية من شمعة الاحتراق. والغازات الناتجة من الاحتراق
    داخل المكبس تحدث ضغطًا
    على المكبس؛ مما يؤدي إلى حركته، وتكون سرعة
    انتشار اللهب العادية حوالي 25 - 30
    م/ث. ولكن قد يحدث مع الوقود ذي
    الجودة المنخفضة أن بعض الهيدروكربونات داخل
    المكبس يتم اشتعالها بفرقعة
    احتراق لحظي تفجيري، نتيجة للانضغاط وليس بواسطة
    الشرارة الكهربائية.
    وتصل سرعة اللهب عند الاحتراق اللحظي إلى 2000 - 2500 م/ث
    فتتكون نتيجة
    لذلك كمية كبيرة من الحرارة، ويسبب الاحتراق التفجيري هبوط قدرة
    المحرك،
    ويصاحب ذلك الخبط الموتور، مما يؤدي إلى سرعة البري والتآكل في
    الآلة.



    (2)
    وظاهرة الاشتعال التفجيري غير مرغوب فيها، وهي خاصية
    من خواص الجازولين الناتج
    مباشرة من التقطير والمحتوي على نسبة عالية من
    البارافينات العادية، ومن ناحية
    أخرى، فإن الجازولين، المحتوي على نسبة
    عالية من البارافينات المتفرعة، يحترق بدون
    تفجير.


    ويطلق
    اسم
    العدد الأوكتاني للوقود على دليل ثباته التفجيري وخواصه المانعة للخبط
    Antinock Resistance، ويجري تقدير الخواص التفجيرية للوقود في المحرك
    بواسطة مقارنة
    الوقود المطلوب دراسته مع وقود آخر قياسي. والوقودان
    القياسيان هما:


    (أ)
    الأيزواوكتان (2-2-4 ثلاثي ميثيل بنتان)







    CH3
    CH3







    <table align="left" cellpadding="0" cellspacing="0">
    <tr> <td width="321" height="1">
    </td></tr><tr>
    <td>
    </td><td></td></tr></table>




    CH3 C CH2 C H CH3







    <table align="left"
    cellpadding="0" cellspacing="0"> <tr> <td width="236"
    height="2">
    </td></tr><tr> <td>
    </td><td></td></tr></table>





    CH3





    وقد
    اصطلح
    على اعتبار عدده الأوكتاني مساويًا 100، وذلك لأنه قليل التفجير وله خواص
    مانعة
    للخبط جيدة جدّاً.


    (ب)
    الهبتان العادي السهل التفجر وعدده
    الأوكتاني يساوي صفرًا، والعدد الأوكتاني
    لمخاليط من الأيزواوكتان
    والهبتان العادي يكون مداه من صفر إلى 100، حسب نسبة
    الأيزوأوكتان
    الموجود في الخليط.


    ويقارن
    الوقود المراد اختباره مع هذه
    المخاليط المختلفة تحت ظروف قياسية.











    د.
    العدد
    الأوكتاني للوقود



    (1)
    يساوي عدديّا النسبة
    المئوية "بالحجم" للأيزوأوكتان في مخلوطه مع
    الهبتان العادي، التي يكون
    عندها الثبات التفجيري "أو الخواص المانعة
    للخبط" لهذا المخلوط مساويًا
    للثبات التفجيري "الخواص المانعة
    للخبط" للوقود الجاري اختباره.


    (2)
    وتتوقف
    مناعة الوقود ضد الخبط "ثباته التفجيري" أساسًا على تركيبه
    الكيميائي.
    فالبارافينات العادية تتمتع بثبات تفجيري منخفض. أما الأيزوبارافينات
    والأيدروكربونات
    الأروماتية فتنفجر بصعوبة، وتشغل النفثينات والأوليفينات مكانًا
    وسطًا.
    ويرتفع العدد الأوكتاني تصاعديّا كالآتي:







    الألكينات العادية الألكينات

    الحلقية(النافثينات)
    الاوليفيتات

    الألكينات المتفرغة















    العطريات





    (3)
    والجازولين
    الناتج من التقطير الأولي مباشرة يكون له عادة رقم أوكتاني
    منخفض يرواح بين 50 و
    70. ورفع العدد الأوكتاني للوقود يتم إما بخلطه مع
    وقود له رقم أوكتاني عال، أو
    بإضافة مواد ترفع العدد الأوكتاني مثل
    رابع إيثيل الرصاص Pb (C2H5)4، وهو سائل
    عديم اللون يتم تخفيفه بواسطة بعض هاليدات الألكيل مثل
    ثنائي بروم
    الأيثان أو بروميد الأيثيل وغيرهما، وتسمى بذلك السائل الأيثيلي،
    فمثلاً
    يكفي إضافة 2 إلى 4 سم من هذا السائل الأيثيلي/ لكل لتر من الوقود لرفع
    درجة
    الأوكتان من 70 حتى 85. وإيثيل الرصاص شديد السّمّية. ويجب الاحتياط في
    التعامل
    به، وازدياد استخدامه يؤدي إلى تلوث الهواء بالعادم المحتوي على أول أكسيد
    الكربون
    مخلوطًا بمركبات الرصاص، التي تؤدي إلى أضرار خطيرة بصحة الإنسان، والعديد
    من
    دول العالم الآن تحاول منع استخدام هذه المركبات السامة في المدن الكبرى.
    وحديثا
    ترفع درجة الأوكتان للبنزين الخالي من الرصاص، بواسطة مركب آخر جديد غير
    ضار
    هو (ميثيل ثالثي بيوتيل الأيثير)، الذي له درجة أوكتان عالية 98 وينتج من
    تفاعل
    الميثانول مع الأيزوبيوتيلين:









    CH3
    CH3



    CH3OH + C CH3
    CH3 O C CH3



    CH2
    CH3





    ميثيل
    ثالثي بيوتيل الأيثير









    هـ.
    العدد
    السيتاني لوقود الديزل



    (1)
    يشتعل الوقود في
    ماكينات الديزل بالانضغاط، وليس بالشرارة الكهربائية، ويستخدم لها
    قطفات
    من وقود الديزل مدى غليانه من 180 - 360°م، ويعد العدد السيتاني هو الدليل
    الذي
    يبين ميل وقود الديزل إلى الاشتعال العفوي "بالانضغاط"، عن طريق
    مقارنة
    اشتعالية الوقود المختبر باشتعالية مخلوط من وقودين قياسيين هما:


    (أ)
    السيتان:

    أيدركربون
    سلسلة البارافينات ذو تركيب عادي n-C16H34، ويعد
    عدده السيتاني مساويًا 100.


    (ب)
    وأيدروكربون
    أروماتي
    "1- ميثيل نفتالين" ويعد عدده السيتاني مساويًا للصفر.


    CH3












    (2) ويعرف العدد
    السيتاني بأنه النسبة المئوية "بالحجم"
    للسيتان في مخلوط السيتان و1-
    ميثيل نفتالين الذي تطابق اشتعاليتة
    الذاتية اشتعالية الوقود المطلوب اختباره.
    وتتم المقارنة تحت ظروف
    قياسية.


    ولذلك فإن الشروط المطلوبة بالنسبة
    للتركيب
    الكيميائي لوقود محركات الشرارة ومحركات الديزل تقع على طرفي نقيض؛ لأن
    الخواص
    المحركية لوقود الديزل عكس الخواص المحركية لوقود البنزين. فالألكانات ذات
    السلاسل
    الطويلة مثل الستان العادي تشتعل بسهولة بواسطة الانضغاط، بينما تشتعل
    الأيدروكربونات
    الأروماتية مثل 1- ميثيل نفتالين ببطء أشد كثيرًا وغير مقبولة
    للاستخدام
    في محركات الديزل.


    ثانياً:
    العمليات الكيميائية "التحويل"
    Conversion


    تختلف
    العمليات
    التحويلية عن عمليات التقطير الجوي والتقطير تحت التفريغ، التي يتم
    بواسطتها
    الحصول على المنتجات البترولية بطرق الفصل الفيزيائي للبترول، إلى قطفات
    تختلف
    درجات غليانها، فالعمليات التحويلية هي عملية كيميائية، تجري تحت تأثير
    الحرارة
    والضغط أو بالعوامل المساعدة، والهدف منها زيادة كمية وقود السيارات
    والنفاثات
    وجودته، حيث يتم فيها تغير جزيئات الأيدروكربونات الموجودة في البترول،
    وتشمل
    هذه العمليات التحويلية: التكسير الحراري، أو التكسير بالعامل المساعد،
    وإصلاح
    البنزين، والألكلة، والأزمرة والبلمرة.


    1.
    العمليات التحويلية الحرارية



    أ.
    التكسير
    الحراري
    THERMAL
    CRACKING



    تعد
    عملية
    التكسير في جوهرها من عمليات التأثير الحراري، حيث تستخدم الحرارة العالية
    في
    تقسيم جزيئات الزيت الثقيلة أو الكبيرة، بعد ترتيبها إلى جزيئات صغيرة،
    ويمكن
    عن طريق تكسير المازوت المتخلف من عملية التقطير الابتدائي للزيت
    الخام، الحصول
    على بنزين إضافي من نوع جيد. وقد استخدمت طريقة التكسير
    على نطاق تجاري للمرة
    الأولى في عام 1913م، فبتعرض الزيت الخام إلى
    درجات حرارة مرتفعة، وتحت ضغوط
    عالية، تحدث عملية تكسير الجزيئات
    الهيدروكربونية الكبيرة إلى جزيئات أصغر. وبهذه
    الطريقة، أمكن تحويل
    المنتجات الثقيلة إلى منتجات خفيفة مثل البنزين. وأمكن بهذا
    الاكتشاف
    زيادة كميات البنزين المنتجة، فضلاً عن إدخال تحسين مهم من حيث النوع، إذ
    إن
    البنزين الناتج من عمليات التكسير الحراري كان أحسن بكثير من حيث مميزات
    منع
    الخبط "السقف" في محركات الاحتراق الداخلي، بالمقارنة بالبنزين
    الناتج
    من عمليات التقطير العادية.


    وبتعرض
    جزيئات
    البارافينات إلى الحرارة العالية والضغط يتم تكسير الجزيء إلى بارافين
    وأوليفين.









    أما
    الأوليفينات الناتجة فتكون غير
    مستقرة وتحدث فيها التفاعلات الآتية:


    (1)
    مزيد
    من التكسير إلى أوليفينات صغيرة.


    (2)
    بلمرة الأوليفينات
    الصغيرة المتكونة.


    (3)
    الأوليفينات الكبيرة تتحول إلى
    أيدروكربونات حلقية "نافثينية".


    (4)
    نزع الأيدروجين من
    النافثينات وتكوين العطريات.


    (5)
    تكاثف العطريات؛ مما يؤدي
    في النهاية إلى تكوين الكوك.


    ب.
    التفحيم
    COKING


    تتم
    عملية
    تفحيم المازوت المتبقي عند درجات حرارة عالية، وذلك لإنتاج فحم كوك
    بترولي.
    وبالاعتماد على نوعية المواد الأولية وظروف العملية يمكن أن
    تنتج 15-38% كوك
    تجاري، 49-77% منتجات سائلة، منها 7-17% قطفة بنزين،
    وكذلك 5-12% غازات حتى ذرة
    كربون 4. وقد تطورت عملية التفحيم لمقابلة
    الطلب على إنتاج الكوك المستخدم
    في أقطاب التحليل الكهربي.


    ج.
    البيروليز
    PYROLYSIS


    تتم
    عملية البيروليز
    على الغازات مثل الإيثان وحتى البيوتان، وكذلك على المقطرات
    الخفيفة مثل
    البنزين منخفض الأوكتان "النافتا". وغالبًا ما تتم عند درجة
    حرارة
    عالية تصل إلى 850°م، والهدف الرئيس منها إنتاج غازات الإيثيلين والبروبلين
    والبيوتيلين،
    وهي المواد الأولية لصناعة البتروكيماويات، وكذلك إنتاج العطريات مثل
    البنزول
    والطولوين والزيلين.


    2.
    عملية التكسير بالعامل
    المساعد
    Catalytic cracking


    استخدمت
    طريقة
    التكسير بالعوامل المساعدة للمرة الأولى على أساس تجاري في عام 1936م.
    وهذه
    الطريقة تمتاز بمميزات كثيرة على طريقة التكسير بالحرارة، فهي تنتج
    بنزينًا من نوع
    أجود مما ينتج في التكسير الحراري، وبدون الحاجة إلى
    ضغط عال، ويتحقق ذلك باستخدام
    عامل حفاز "عامل مساعد" هو مادة تزيد من
    سرعة التفاعل الكيميائي، دون أن
    تتعرض لأي تغير كيميائي.


    وهناك
    نوعان
    من التكسير بالعامل المساعد، الأولى يستخدم فيها العامل المساعد فقط،
    والثانية
    تستخدم العامل المساعد في وجود غاز الأيدروجين، الذي ينتج بطريقة رخيصة
    بوصفه
    منتجًا ثانويّا في العمليات البترولية، تحت ضغط يصل إلى 30 جوي، ودرجة
    حرارة
    منخفضة، وتسمى التكسير الأيدروجيني Hydrocracking. وأهم عامل
    مساعد
    يستخدم في هذه الطرق هو نوع من ألومينو سيليكات المخلقة
    "الزيوليت"،
    المكون من 12% ألومينا 88% سيليكا. ومن أكثر طرق التكسير
    بالعامل المساعد
    استخدامًا طريقة التكسير بالعامل المساعد في طبقة
    مميعة، وفيها يكون العامل
    المساعد المستخدم مسحوقًا دقيقًا يصير شبيهًا
    بالسائل عند تعرضه لتيار هواء، حيث
    إنه عند ترسب الكربون على العامل
    المساعد، يقلل من كفاءته ويفقد تأثيره "تسمم
    للعامل المساعد"، فيتم سحب
    العامل المستهلك وينفخ فيه تيار هواء ساخن، فيعيد
    العامل المساعد إلى
    غرفة تجديده، وفيها يحرق الكربون ويعود العامل المساعد صالحًا
    للاستخدام
    مرة أخرى. واستخدام العامل المساعد في عمليات التكسير ليس فقط
    لزيادة
    سرعة التفاعل، ولكنه يؤدي إلى تحسين خواص المنتج كذلك، ويقلل من
    تكوين
    الأيدروكربونات عديمة الفائدة. وجودة البنزين الناتج تأتي من تكوين
    البارافينات
    المتفرعة، وكذلك الأيدروكربونات العطرية ذات رقم الأوكتان العالي.


    3.
    الإصلاح
    الحفزي للبنزين
    Reforming


    يسمح
    الإصلاح
    بالحفز "بالعامل المساعد" بتحويل البنزين ذي العدد الأوكتاني
    المنخفض
    الناتج من التقطير، أو من التكسير الحراري، أو التكسير بالعامل المساعد،
    إلى
    بنزين ذي عدد أوكتاني مرتفع. وإلى جانب ذلك، يمكن الحصول على
    الأيدروكربونات
    الأروماتية "البنزول والطولوين والزيلينات والأيثيل
    بنزول" التي تعد
    خامات مهمة في الصناعة البتروكيماوية. ولذلك أصبحت هذه
    العملية إحدى العمليات
    المهمة في صناعة معالجة البترول.


    وتتم
    بتعرض
    البنزين إلى معالجة حرارية "في وجود عامل مساعد" تشبه عملية
    التكسير،
    ولكن في زمن قليل جدّاً. ويجري الإصلاح بالحفز "العامل
    المساعد" في
    الصناعة باستخدام البلاتين أو الموليبدنم عاملاً مساعدًا محمّلاً
    على
    الألومينا أو الألومينا والسيليكا. والإصلاح بالبلاتين Platforming يستخدم
    بكثرة، وينتج منها بنزين عالي الأوكتان يصل حتى 98 أوكتان،
    بدون إضافة
    السائل الأيثيلي للرصاص. وتتم العملية كذلك تحت تأثير إعادة دورة الغاز
    المتكون
    في العملية والمحتوي على 80% إيدروجين، وهذا الغاز يعدّ مصدرًا رخيصًا
    للأيدروجين،
    لذلك يستخدم في جميع العمليات البترولية وخصوصًا عملية المعالجة
    بالأيدروجين
    وعملية التكسير بالأيدروجين، والتفاعلات الكيمائية التي تحدث في عملية
    الإصلاح
    الحفزي هي:


    أ. نزع الأيدروجين من النافثينات "الأيدروكربونات
    الحلقية
    المشبع"












    ب. التكسير بالأيدروجين









    وعملية
    الأزمرة ملازمة لعملية التكسير
    بالأيدروجين لتكوين بارافينات متفرعة.





    ج.
    تكوين
    المركبات الحلقية من الأيدروكربونات البارافينية مع نزع الأيدروجين






    د.
    تفاعلات
    الأزمرة



    وتتم للأيدروكربونات البارافينية ذات
    الوزن
    الجزيئي المنخفض، مثل تحول البيوتان العادي والبنتان العادي إلى
    الأيزوبيوتان
    والأيزوبنتان. كذلك أزمرة النفثينات الحلقية ذات الحلقة الخماسية إلى
    الحلقة
    السداسية مثل:











    بالإضافة
    إلى التفاعلات السابقة تجري
    أيضاً، أثناء عملية الإصلاح الحفزي،
    تفاعلات هدرجة المركبات الكبريتية
    والنتروجينية.









    وهذه
    المركبات الكبريتية والنتروجينية
    تسبب تسممًا "إقلال كفاءة العامل
    المساعد"، لذلك تجري هذه العملية
    "المعالجة بالأيدروجين" لإزالة
    المركبات الكبريتية والنتروجينية منفصلة
    قبل عملية الإصلاح.


    والبنزين
    الناتج من عملية الإصلاح الحفزي
    "البنزين المحسن"، يكون غنيّا
    بالأيدروكربونات المتفرعة وكذلك
    الأروماتية، وهذا هو السبب في ارتفاع
    رقمه الأوكتاني، وغالبًا لا يحتوي على
    الكبريت؛ وبذلك تكون له خواص جيدة
    مانعة للخبط.


    4.
    عمليات باستخدام الغازات
    البترولية



    تستخدم قطفات غازات "البروبان
    -بروبلين"
    و"البيوتان - بيوتيلين" الناتجة من تجزئ الغازات
    البترولية في إنتاج
    بنزين عالي الأوكتان؛ وذلك بعمليات البلمرة والألكله:


    أ.
    عمليات
    الأزمرة للبارافينات الخفيفة



    تستخدم عملية الأزمرة
    لتحويل
    الأيدروكربونات ذات التركيب العادي إلى أيدروكربونات ذات بناء
    متفرع.


    ومن أمثلة ذلك أزمرة البيوتان العادي
    "قليل النشاط"
    إلى الأيزويبوتان









    والأيزوبيوتان
    الناتج يستخدم، بعد ذلك،
    في عملية الألكلة والبلمرة، ومن أهم العوامل
    الحفازة المستخدمة في عمليات الأزمرة
    كلوريد الألمنيوم، مع منشط مثل غاز
    كلوريد الأيدروجين.


    بعد ذلك، يتم نزع الأيدروجين بالعوامل
    الحفازة،
    مثل أكاسيد بعض الفلزات، من الأيزوبيوتان لإنتاج الأيزوبيوتيلين









    ب.
    عمليات
    البلمرة
    Polymerization


    البلمرة ـ
    كما هو معروف ـ هي اتحاد
    جزيئين أو أكثر من مركب ما، لتشكيل مركب آخر ذي
    وزن جزيئي أكبر. أي أن البلمرة هي
    عكس التكسير. ففي أي عمليات للتكرير
    تتكون هيدروكربونات غازية، ويتم ذلك
    بوضوح وبشكل بارز في عمليات
    التكسير. وإذا عرضت الغازات لدرجات حرارة مرتفعة
    ولضغوط عالية يمكن
    التحكم فيها، فإن جزيئاتها تتحد "تتبلمر" في جزيئات
    أكبر مكونة منتجات
    سائلة تسمى البلمرات Polymers، وفي بعض الحالات
    تستخدم غازات معامل
    التكرير والغازات من المصادر الطبيعيه سويّا في عمليات
    البلمرة،
    والمنتج النهائي في هذه العملية قد يكون مركزًا عالي الأوكتان
    "الجازولين
    البوليميري"، وهي خامة للخليط تستخدم في إنتاج البنزين عالي
    الأوكتان


    والجازولين
    البوليميري ينتج من بلمرة
    البيوتيلين












    ج.
    ألكلة
    الأيزوبيوتان بواسطة الأوليفينات



    تعدّ عملية الألكلة
    إحدى العمليات
    العالية الفعالية المستخدمة في الحصول على مركبات
    البنزين ذات العدد الأوكتاني
    المرتفع، ويمكن التعبير عن تفاعل الألكلة
    بالاوليفينات بالمعادلة العامة الآتية:









    وتجري
    الألكلة عند درجات حرارة وتحت ضغوط
    معتدلة في وجود العوامل الحفازة،
    ويعدّ حمض الكبريتيك وحمض الأيدروفلوريك أو
    كلوريد الألمنيوم أكثر
    العوامل الحفازة فعالية في عمليات الألكلة









    إيزوبيوتان


    "مركز
    عالي الأوكتان
    يستخدم في عمليات الخلط"



    وحيث إن
    ظروف إجراء تفاعل الألكلة هي
    ظروف مناسبة لسريان تفاعل بلمرة
    الأولفينات، ولمنع التفاعل الأخير، تجري عملية
    الألكلة في وجود فائض
    كبير 4-8 مرات من الأيزو بارافينات.




    أكبر الدول المنتجة
    للنفط:



    مملكة العربية السعودية ( عضو اوبك )، الولايات
    المتحدّة
    ، روسيا ، ايران (
    عضو اوبك ) ،المكسيك الصين ، نوروي ،
    كندا ، الإمارات
    العربية المتحدّة (
    عضو اوبك ) ، فنزويلا ( عضو اوبك
    ) المملكة المتحدّة ،
    الكويت ( عضو اوبك ) ، نيجيريا ( عضو اوبك ) .
    avatar
    هبة19
    عضو متميز
    عضو متميز


    عدد المساهمات : 345
    النقاط : 6919
    السٌّمعَة : 3
    تاريخ التسجيل : 01/03/2010
    العمر : 25

    رد: بحث قد يهمكم

    مُساهمة من طرف هبة19 في الإثنين مارس 22, 2010 4:09 pm

    avatar
    AB
    مدير الشبكة
    مدير الشبكة

    عدد المساهمات : 841
    النقاط : 9015
    السٌّمعَة : 9
    تاريخ التسجيل : 27/02/2010

    رد: بحث قد يهمكم

    مُساهمة من طرف AB في الإثنين مارس 22, 2010 5:07 pm

    شكراااا لك
    موضوع في القمة
    لاتحرمينا من جديدك



    avatar
    منار
    عضو متميز
    عضو متميز

    ]
    عدد المساهمات : 423
    النقاط : 6990
    السٌّمعَة : 16
    تاريخ التسجيل : 02/03/2010
    العمر : 24
    الموقع : تيارت

    رد: بحث قد يهمكم

    مُساهمة من طرف منار في الإثنين مارس 22, 2010 5:28 pm

    شكراااااااا لك على الجهد المبذول
    باارك الله فيك
    avatar
    rima19
    عضو متميز
    عضو متميز






    عدد المساهمات : 630
    النقاط : 7244
    السٌّمعَة : 4
    تاريخ التسجيل : 22/03/2010
    العمر : 25

    رد: بحث قد يهمكم

    مُساهمة من طرف rima19 في الأربعاء مارس 24, 2010 9:09 am

    العفو
    شكرا على المرور



    ]

    Sur mes cahiers d'écolier
    Sur mon pupitre et les arbres
    Sur le sable,Sur la neige
    J'écris ton nom
    Sur les routes déployée
    Sur les places qui débordent
    J'écris ton nom
    Je suis là pour L'ALGERIE
    123 VIVA L'ALGERIE

      الوقت/التاريخ الآن هو الثلاثاء سبتمبر 18, 2018 9:34 pm