معلومات عن هندسة البترول

بواسطة: - آخر تحديث: ١٩:٣٨ ، ٢٤ نوفمبر ٢٠١٩
معلومات عن هندسة البترول

الهندسة

كان مفهوم الهندسة قائمًا منذ العصور القديمة حيث ابتكر الإنسان العديد من الاختراعات الأساسية، مثل البكرة والرافعة وغيرها من الاختراعات، حيث أنه يتوافق كل من هذه الاختراعات مع التعريف الحديث للهندسة، ومن خلال المبادئ الميكانيكية الأساسية أستغل الإنسان هذه المبادئ في تطوير وصناعة أدوات مفيدة، كما أن مصطلح الهندسة مشتق من كلمة مهندس حيث يعد مصطلح الهندسة من المصطلحات الحديثة ويرجع تاريخ المصطلح إلى عام 1325 ميلادي عندما استُخدم للإشارة إلى المحرك الذي يستخدم في المنشآت الحركية العسكرية، في وقت لاحق ونظرًا لتصميم الهياكل المدنية مثل الجسور والمباني ظهر مصطلح الهندسة المدنية، وسيتطرق هذا المقال للحديث عن هندسة البترول التي تعد إحدى تخصصات الهندسة.[١]

البترول

تعد مادة البترول من المواد المهمة والتي لا يمكن الاستغناء عنها في الوقت الحاضر، كما يُستخدم البترول في عديد من الأمور اليومية، حيث إنّ النفط أو البترول هو سائل موجود في باطن الأرض وغالبًا ما يوصف باللون الأسود أو اللون البني، و يتشكل النفط بصورة طبيعية داخل أماكن مختلفة في باطن الأرض ثم يتجمع داخل صخور ذات مسامية قليلة أو منعدمة، ويساعد النفط على التجمع الصخور ذات المسامية العالية، وعلى الرغم من أنه موجود على شكل سائل داخل باطن الإرض إلا أنه يمكن أن يكون على شكل غاز طبيعي أو يوجد على شكل غاز مرافق للسائل النفطي ويعد هذا الغاز قابلًا للاحتراق، ويشير الاحتراق إلى قدرة هذا الغاز على الانفجار أو الاحتراق بسهولة، حيث يتكون النفط والغاز من مزيج طبيعي من الهيدروكربونات المختلفة الموجودة داخل باطن الأرض، وتعد الهيدروكربونات هي أي نوع من المواد التي تحتوي على ذرات الكربون و ذرات الهيدروجين.[٢]

هندسة البترول

تعد هندسة البترول مجالًا ضمن المجالات الهندسية والتي تهتم بالأنشطة المتعلقة بإنتاج الهيدروكربونات، والتي يمكن أن تكون إما من النفط الخام أو الغاز الطبيعي، حيث يعد التنقيب والإنتاج ضمن قطاع التنقيب عن النفط والغاز الطبيعي، ويعد علم الأرض وهندسة البترول مجالين رئيسين في قطاع النفط و الغاز الطبيعي، حيث يركز علم الجيولوجيا وعلم الجيوفيزياء على تقديم وصف ثابت لصخور المخزنة للهيدروكربونات، بينما تركز هندسة البترول على تقدير حجم الهيدروكربونات وحجمها القابل للامتصاص داخل الصخور، من خلال فهم مفصل للسلوك الفيزيائي للنفط والماء والغاز داخل الصخور، حيث تعد الصخور ذات المسامية العالية موطنًا أو مكان تجمع النفط، وتتطلب هندسة البترول معرفة جيدة بالتخصصات الأخرى مثل جيولوجيا النفط والحفر وهندسة الآبار وغيرها من التخصصات المتعلقة بها، كما يقوم مهندسو البترول بتقسيم أنفسهم إلى عدة تقسيمات وفي ما ياتي بعض منها:[٣]

  • مهندس المكامن: يعمل مهندسو المكامن على تحسين إنتاج النفط والغاز الطبيعي، من خلال تحديد الأماكن المناسبة لمكان وجود النفط، وتحديد معدلات الإنتاج.
  • مهندس الحفر: تعد تكنولوجيا حفر الآبار هي أساس و محور مهندسي الحفر، حيث يدير مهندسو الحفر الجوانب الفنية لحفر الآبار الاستكشافية و الإنتاجية لمادة النفط والغاز الطبيعي.
  • مهندس سوائل الحفر: يعمل مهندسو سوائل الحفر في وحدة حفر آبار النفط أو بئر الغاز الطبيعي، حيث إنّ مهندس سوائل الحفر هو المسؤول عن ضمان خصائص سائل الحفر، والتي يجب أن تكون ضمن المواصفات المصممة.
  • مهندس الإنجاز: يعمل مهندسو الإنجاز على التصميم والإشراف على تنفيذ التقنيات التي تهدف إلى ضمان حفر الآبار بثبات وبإقصى سرعة لإنتاج النفط و الغاز الطبيعي.
  • مهندس الإنتاج: يعمل مهندسو الإنتاج بالتحكم في تدفق قاع البئر ومعدات مراقبة قاع البئر، بما في ذلك تحديد المعدات السطحية التي تفصل السوائل المستخرجة مثل النفط والغاز والماء.

تاريخ هندسة البترول

كانت بداية هندسة البترول في بدايات القرن الماضي، ولأول مرة في عام 1914م داخل المعهد الأمريكي للتعدين المعادن وهندسة البترول، حيث منحت درجة هندسة البترول في عام 1915م من قبل جامعة بيتسبرغ الموجودة في الولايات المتحدة الأمرييكية، ومن ذلك الحين إلى هذا اليوم تطورت هندسة البترول كثيرًا، بحيث إنّها أصبحت أكثر قدرة على حل المشاكل المتزايدة والمتعلقة في استخراج االنفط، وتتضمن هذه التحسينات تطويرًا في برامج الحاسوب والمواد وتطبيق الإحصاءات وتحليل الاحتمالات والتقنيات الجديدة مثل الحفر الأفقي واستخراج كمية أكبر من النفط الموجود داخل الأرض، كما تتطورت الأدوات التي يستخدمها مهندسو البترول في السنوات الأخيرة مثل، أجهزة الاستشعار والروبوتات و غيرها من الأدوات والأجهزة التي تزيد من كفاءة الاستخراج والتنقيب عن النفط.[٣]

طبيعة عمل مهندس البترول

عندما يتم وجود نفط داخل باطن الأرض يقرر مهندسو البترول كيفية الحفر لاستخراج النفط، حيث إن مهندس البترول يقوم بإختيار المعدات والإشراف على العمال الذين يقومون بتثبيت المعدات وتشغيلها، ويقوم مهندس البترول بأخذ عينات من طبقات الصخور التي تحتوي على السائل النفطي أو الغاز؛ لمعرفة إذا ما كان النفط أو الغاز سوف يتدفق من تلقاء نفسه أو يحتاج إلى معدات وحفر لاستخراجه، ونتائج هذه العينات تساعد مهندسي البترول على أختيار أفضل الطرق لاستخراجه، ويجب على مهندس البترول استخراج النفط والغاز إلى سطح الأرض بأقل ثمن وبأمان قدر الإمكان؛ وذلك بسبب وجود النفط والماء المالح معًا، كما يجب على مهندس البترول إيجاد طرق لإعادة المياه المالحة إلى الأرض، وبما أنّ مهندسي البترول يعرفون تكاليف استخراج النفط والغاز فإنّ البعض منهم يعمل في البنوك التي تقدم قروضًا لشركات النفط والبعض الآخر يعمل لدى الوكالات الحكومية التي تنظم إنتاج النفط واستخراجه، كما أنّ مهندس البترول ذو الخبرة في مجال هندسة البترول يساعد في البحث عن طرق للاستفادة من أكبر نسبة من البترول والغاز الطبيعي الموجود داخل باطن الأرض.[٤]

المراجع[+]

  1. "History of engineering", wikiwand, Retrieved 21-11-2019. Edited.
  2. "What is Petroleum? - Definition & Uses", study.com, Retrieved 20-11-2019. Edited.
  3. ^ أ ب "Petroleum engineering", wikiwand, Retrieved 20-11-2019. Edited.
  4. "Petroleum Engineer", encyclopedia, Retrieved 20-11-2019. Edited.