8‏/3‏/2010

التنقيب عن البترول 3

يلي المسح الجيوفيزيائي والدراسات الجيوكيميائية التي تقود إلى تحديد أنسب الأماكن التي يرجح أن تكون حقولا منتجة، ويبدأ بحفر أولي الآبار الاستطلاعية التي تسمى بئر القطة البرية Wild Cat Well، طبقا لتقدير علمي دقيق لموقع الحفر والأعماق المطلوب الوصول إليها، وأنواع الأجهزة التي تستخدم في تجويف البئر، ثم تسجل النتائج في وثيقة التسجيل البئري Well Logging، والتي تشمل تحديد أنواع وسمك الطبقات وسمكها، وتقدير أعمار الصخور طبقا للحفريات الموجودة في كل طبقة إلى جانب قياسات المقاومة الكهربية والنشاط الإشعاعي وانتشار الموجات الصوتية، والكثافة، وتستكمل بالصفات الطبيعية مثل المسامية والنفاذية، والخصائص الكيميائية. وتتم متابعة تحليل العينات الجوفية أولا بأول خلال حفر البئر الاستكشافي بهدف معرفة وتحديد تتابع الطبقات للصخور الرسوبية في الحقول البترولية المنتظرة.



وعادة تحفر البئر الاستكشافية الأولى على قمة التركيب الجيولوجي المراد استكشافه، أو على الموقع المقدر نظريا أن يحقق أكبر إنتاج ممكن. ويراعى ما أمكن ذلك أن يكون تجويف البئر رأسيا، واختبار زاوية ميله كلما تعمق الحفر لإجراء التصحيحات المطلوبة عند الضرورة. ومع أن حفر البئر الأولي يعطي الدليل على وجود البترول، وتركيب المكمن البترولي، وأعماق الطبقات الحاوية للزيت من سطح الأرض وخواصها، إلا أن تحديد الحقل البترولي، وحساب كميات البترول المنتظر إنتاجها، وتقدير الاحتياطي المرجح من البترول في الحقل يتطلب حفر آبار استكشافية أخرى حول البئر الأولي. ويجري في حالات عديدة حفر "الآبار القاعية" العميقة في الأماكن الملائمة لتجمع الزيت أو الغاز، لدراسة التركيب الجيولوجي والظروف الهيدرولوجية لتكوين الطبقات الرسوبية، وكذا "الآبار البارامترية" لتدقيق المعلومات عن التراكيب الجيولوجية للصخور في منطقة البحوث الاستكشافية.






طريقة تسجيل الآبار :






هي طريقة واسعة الاستخدام قبل حفر آبار البترول وفي أثناء الحفر وبعده، لتحديد الخواص الفيزيائية المختلفة للطبقات تحت سطح الأرض، من خلال إنزال أجهزة قياس متنوعة في الآبار لتحديد المقاومة النوعية الكهربية ، والجهد الذاتي والتأثيرية، والسرعة الصوتية، والكثافة، والخواص المغناطيسية، وإطلاق أشعة وفوتونات جاما الطبيعية، أو توليد أشعة جاما استجابة لقذف النيوترونات.





التنقيب عن البترول 2

الطريقة المغناطيسية :







يستخدم المسح المغناطيسي لقياس التغير في شدة المجال المغناطيسي للأرض من مكان لآخر، بسبب اختلاف التراكيب الجيولوجية، والتغيرات الطبوغرافية لأسطح صخور القاعدة، والتأثيرية المغناطيسية Magnetic Susceptibility لهذه الصخور، أو الصخور النارية أو المتحولة التي تحتوي في العادة على نسب أعلى من معدن المجنتيت Magnetite ذي الخواص المغناطيسية، أو الصخور القريبة من سطح الأرض. وتستخدم المغناطومترات Magnetometers في المسح المغناطيسي على الأرض، ومن الطائرة أو السفن وبخاصة لتحديد سمك الطبقات الرسوبية الخازنة للبترول، أو المعادن المغناطيسية.


وحديثاً تستخدم الأقمار الصناعية في رسم الخرائط الكنتورية للتغيرات في شدة المجال المغناطيسي لتحديد التراكيب الجيولوجية في مناطق المسح المغناطيسي، وبخاصة أماكن الطيات والصدوع في القشرة الأرضية المرجح وجود تجمعات البترول بها، وحساب أعماق صخور القاعدة بما يساعد في تقدير سمك وامتداد الطبقات الرسوبية وامتدادها، وكذا تعرف تداخلات الصخور النارية بين هذه الطبقات الرسوبية. وقد ساعدت الطريقة المغناطيسية على اكتشاف حقول بترولية عديدة في المملكة العربية السعودية، ومنها حقول الحوطة والدلم عام 1989م، والرغيب والنعيم والحلوة والهزمية والغينة في المنطقة الوسطى عام 1990م، ثم حقل مدين على الساحل الشمالي للبحر الأحمر عام 1993م.






الطريقة الكهربية :






تعتمد هذه الطريقة على اختلاف قياسات المقاومة النوعية الكهربية بين شتى أنواع الصخور، وبخاصة بين الملح والرسوبيات، ويسهل باستخدامها تحديد عمق صخور القاعدة بفضل ارتفاع قيم المقاومة النوعية لها. وإذا كانت التباينات في الخواص الكهربية للصخور الرسوبية محدودة، فإن الصخور الجيرية الكتلية والأنهيدريت تتميز بمقاوماتها النوعية العالية. كذلك تستخدم طريقة الجهد الذاتي لإجراء قياسات على السطح بالميللي فولت للجهود الكهروكيميائية الناشئة في الأرض بالتفاعل الكيميائي الكهربي بين بعض المعادن والمحاليل ذات الخصائص الكهربية المتلامسة معها.





المسح الجيولوجي الطبقي

اكتشف أول بئر للبترول في الولايات المتحدة الأمريكية في ولاية فرجينيا عام 1806، وتم حفر أول بئر متكامل في مدينة تيتوس فيل Titusville بولاية بنسلفانيا، وتلا ذلك اكتشاف أول حقل بترولي بدون البدء بشواهد الرشح، وبالاعتماد على الدراسات الجيولوجية الميدانية في مقاطعة كوشينج في أوكلاهوما بالولايات المتحدة الأمريكية، من خلال الحفر في طية محدبة



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.


ويعتبر التصوير الطيفي بالأقمار الصناعية ومنها سلسلة لاند سات ـ التي أطلق أولها عام 1972 ـ من أحدث طرق المسح الجيولوجي(استخدمت صور أقمار لاند سات لحوض أناداركو Anadarco Basin الممتد بين ولايتي أوكلاهوما وتكساس لتحديد 59 حقلا بتروليا منتجاً، كما استخدمت صور لاند سات في خمسة حقول في العالم العربي هي حقل الغوار السعودي، وحقل البرقان الكويتي، وحقل بوزرغان العراقي، وحقل المسلة الليبي، وحقل البرمة التونسي.)، 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.


وتتكامل أعمال التصوير والاستشعار عن بعد مع الدراسات الجيولوجية الميدانية على الأرض، ومع الاستعانة بالصور الجوية وتطوير الخرائط الجيولوجية من حيث التراكيب ونوعيات الصخور وأعمارها المختلفة، والتضاريس واتجاهات ميول الطبقات، والطيات والفوالق. وترسم خرائط 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.

التنقيب عن البترول 1

تعود معرفة الإنسان بالبترول إلى بدايات تدوين التاريخ ، 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.


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 .


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 تحت تأثير عوامل التجوية الكيميائية من رطوبة وجفاف وتجوية عضوية بصفة خاصة.


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 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.





البحث و الاستكشاف

ومن منطلق اهتمام الدولة للنهوض والمساهمة في تنمية مناطق جنوب مصر ومن أجل احداث التنمية السريعة والشاملة، تم من خلال تكثيف عمليات البحث والاستكشاف تحقيق كشف البركة -1 أول الاكتشافات البترولية التي تحققت في جنوب مصر، الذي اعطي انطلاقة قوية ومرحلة جديدة في تاريخ صناعة البترول المصرية وفي تاريخ جنوب مصر كمنطقة واعدة علي خريطة انتاج البترول في مصر ويؤدي الي استمرار تكثيف عمليات البحث عن البترول في مناطق اخري بالجنوب وجذب المزيد من الشركات العالمية لتكثيف انشطة البحث عن البترول في هذه المنطقة البكر، ومن أبرز نتائج الاعمال عام 2009 اكتشاف البترول في بئر البركة - 4 التي اشارت النتائج الاولية لاختبار البئر الي ان معدلات انتاجها تفوق معدلات انتاج آبار البركة -1 و2 و3 ليمثل فتحا جديدا في منظومة انتاج البترول في الصعيد وليؤكد وجود نظام بترولي كامل وناجح في جنوب مصر عكس الاعتقاد الذي كان سائدا من قبل مما يجعل الصعيد ضمن قائمة اهتمام الشركات العالمية التي تعمل في مجال البحث والاستكشاف في مصر. ومن المخطط خلال الفترة القادمة حفر المزيد من الآبار الانتاجية بمنطقة حقل البركة بهدف الوصول الي معدلات انتاج في حدود 5200 برميل يومياً.




انتاج الحفارات



وإنطلاقا من أهمية تعميق التصنيع المحلي وتوفير المعدات البترولية محليا وخاصة في مجال تصنيع الحفارات لما له من أهمية لتعظيم الثروات البترولية في ظل التوسع وتكثيف عمليات البحث عن البترول والغاز التي تشهدها مصر حالياً، نجح قطاع البترول في الانتهاء من انتاج خمسة حفارات بترولية برية من مصنع الحفارات البرية بالسويس باستثمارات مصرية صينية وقد ساهم الحفار الاول مبارك - 1 في تحقيق كشفين بتروليين جديدين الامير -1 و2 في منطقة امتياز شركة فيجاس اليونانية شمال غرب الغردقة وذلك في باكورة عمل هذه الحفارات في مصر، كما نجح قطاع البترول ايضا في اقتحام مجال تصنيع الحفارات البحرية حيث تم البدء في تصنيع 5 حفارات بحرية بالتعاون مع اليابان والصين لسد احتياجات انشطة البحث عن البترول والغاز في مناطق المياه العميقة بمصر والمناطق الاقتصادية التي تتطلب اجهزة حفر متطورة، بالاضافة الي الانتقال للعمل بالمياه العميقة بالمناطق المحيطة بمصر في افريقيا ودول شمال افريقيا.




البترول ومصر

علي الرغم من التحديات التي فرضتها الازمة المالية العالمية والتي أثرت علي اقتصاديات دول العالم، فإن قطاع البترول استطاع من خلال السياسات والاستراتيجيات المتطورة التي تم تنفيذها الحد من التأثيرات السلبية لهذه الازمة ونجح خلال عام 2009 في المساهمة في تنفيذ خطط التنمية الاقتصادية ولعب دورا بالغ الاهمية في توفير احتياجات المواطنين من المنتجات البترولية وتأمينها بالاضافة الي مساهمته الكبيرة في نسبة صادرات مصر وتوفير العملات الاجنبية علاوة علي جذب الاستثمارات الاجنبية وتفعيل منظومة التصنيع الثقيل فضلا عن مساهمته في توفير فرص عمل للشباب، هذا بالاضافة الي تحقيق العديد من النجاحات في مجال الثروة المعدنية منذ نقل تبعيتها الي وزارة البترول في أكتوبر 2004.







وقد تحققت عدة نتائج كان أهمها الانتهاء من أول مصنع لانتاج الذهب في منطقة السكري بالصحراء الشرقية حيث بدأ التشغيل التجريبي للمصنع وسيتم التشغيل الفعلي في شهر يناير 2010 بطاقة انتاجية 200 الف اوقية مرحلة اولي تزداد الي 500 الف اوقية بعد عامين، وقد بلغ الاحتياطي المؤكد من الذهب بمنجم السكري 13مليون أوقية.






وتجدر الاشارة الي ان انتاج المصنع في عام 2010 فقط سوف يفوق ما تم انتاجه من الذهب في مصر في القرن الماضي بأكمله، هذا بالاضافة الي الاستمرار في انتاج الذهب من منجم "حمش" بالصحراء الشرقية والذي شهد أول سبيكة ذهبية في ابريل 2007 بعد توقف دام اكثر من 50 سنة،وقد تم منذ بدء الانتاج التجاري المنتظم للذهب من المنجم في يناير 2008 وحتي اكتوبر 2009 انتاج حوالي 60 كيلو جراما. وتهدف الشركة الي انتاج 90 الف اوقية سنوياً لمدة اربع سنوات تزداد سنويا مع زيادة اعمال البحث و الاستكشاف لتصل الي حوالي 861 ألف أوقية سنويا

مناخ الاستثمار

قام قطاع البترول باستحداث نموذج اقتصادي للاستثمار تنفيذاً لتوجيهات القيادة السياسية للنهوض بالاقتصاد المصري من خلال زيادة الصادرات وجذب الاستثمار ونقل التكنولوجيا وزيادة فرص العمل . وتتمثل أهم ملامح هذا النموذج في العمل علي جذب الاستثمارات العالمية والعربية ، وأعتبارالتصدير هدف استراتيجي قومي لقطاع البترول .



وقد بدأ قطاع البترول مرحلة الإنطلاقة الاقتصادية وهي مرحلة تعتمد اساساً على العمل في عدة محاور أساسية وهي :






المحور الاول: جذب المزيد من الاستثمارات الأجنبية والعربية






المحور الثانى: لأبد أن تكون هناك قيمة مضافة للإقتصاد المصري لأي مشروع بترولي يقام على أرض مصر ، ولابد أن يكون هناك عائد متميز على الاستثمار ، وأن تساهم هذه المشروعات في إتاحة فرص عمل جديدة مباشرة وغير مباشرة سواء خلال خلال مرحلة تنفيذها أو تشغيلها






المحور الثالث: لابد أن يكون هناك عائد مجز بالعملات الأجنبية والمحلية لأي مشروع من مشروعات قطاع البترول .






المحور الرابع: التركيز على تصدير المنتجات البتروكيماوية والبترولية عالية الجودة والغازات الطبيعية وذالك استكمالا لما كان يحدث من قبل حيث كان ينحصر في تصدير الزيت الخام وبعض المنتجات البترولية منخفضة الجودة التي تستخدم في تصنيع المواد الأخرى .






الإطار القانوني الجاذب للاستثمار:






بدأت الحكومة المصرية منذ بداية التسعينات في القرن العشرين في سن قوانين جديدة بهدف جذب الاستثمارات المحلية والإقليمية والعالمية من خلال تبسيط وتخفيف التنظيمات والإجراءات التي من شأنها إعقاة قرارات الاستثمار والإنتاج . وفي هذا الِشأن أصدرت القوانين التالية كخطوة أولى على طريق جذب استثمارات القطاع الخاص المصري ومؤسسات الاستثمار والتمويل العالمية . ونذكر فيما يلي النموذجين الرئيسيين لهذه القوانين .