ما هو الصخر الزيتي

كتابة - آخر تحديث: ١٤:٣٧ ، ٢٩ ديسمبر ٢٠٢٠
ما هو الصخر الزيتي

الصخر الزيتي

يُعدّ الصخر الزيتي (بالإنجليزية: Oil shale) نتاجاً لعملية التحلل الحراري، والتي تتمثّل بتسخين الصخور الرسوبية المُحتوية على بعض المواد الأسفلتية أو البيتومينية الصلبة المعروفة باسم الكيروجين (بالانجليزية: Kerogen)، وينتج عن هذا التسخين إطلاق بعض السوائل الشبيهة بالسوائل النفطية.[١]


يُشبه الصخر الزيتي الفحم الحجري إلى حدٍّ ما إلّا أنّ الصخر الزيتي قد يحتوي على 60-90% من المواد المعدنية غير العضوية، بينما يحتوي الفحم الحجري على أقل من 40% منها، ويُمكن العثور على الصخر الزيتي في بيئات المُختلفة، إذ يُمكن إيجاده في عدد كبير من البحيرات العذبة والمالحة، والأحواض البحرية، إضافةً إلى تواجده في العديد من المُستنقعات مصحوباً برواسب الفحم.[٢]


يُعدّ الصخر الزيتي مصدراً من مصادر الطاقة المُلوِّثة للبيئة بشكل أكبر من النفط السائل العادي؛ لأنّ تحوله إلى بنزين أو ديزل يُسبّب انبعاث 3 أضعاف أو أكثر من الغازات المُسبّبة للاحتباس الحراري، نظراً إلى تعرّضه للعديد من عمليات التكرير التي تستهلك مقداراً كبيراً من الطاقة.[٣]


استخدامات الصخر الزيتي

يُعدّ استخراج الصخر الزيتي ومعالجته أمراً مُكلفاً وصعباً إلى حدٍّ ما، إلّا أن ذلك لم يمنع استخدامه على مرّ العصور ومُنذ آلاف السنين، ومن أبرز استخداماته ما يأتي:[٤]

  • تعبيد الطرق وسدّ السفن المثقوبة في بلاد ما بين النهرين.
  • غمس السهام في الزيت الصخري من قِبل المنغوليين القدماء، وإشعال النار فيها ثُمّ قذف أعدائهم بها.
  • استخدامه كأحد مكوّنات الفسيفساء المزخرفة في الشرق الأوسط.
  • استخراج النفط من خلال تعريض الصخر الزيتي للعديد من عمليات التسخين، إذ بدأت هذه الصناعة في القرن التاسع عشر.
  • إنتاج العديد من المواد والمنتجات المتنوّعة مثل شمع البارافين.
  • البدء باستخدام الصخر الزيتي والزيت الصخري كمصدر من مصادر الوقود من قبل الأوروبيين، ثُمّ بعد ذلك تمّ استخدامه في الولايات المُتحدة.
  • اعتماد العديد من الدول على استخدام الصخر الزيتي للحصول على الوقود لتوليد الكهرباء، كما هو الحال في البرازيل والصين وغيرها.
  • استخدامه في العديد من الصناعات الكيميائية، والاستفادة من نواتج التفاعلات الثانوية في إنتاج الإسمنت.


استخلاص الزيت الصخري من الصخور الزيتية

يُستخرج الصخر الزيتي باستخدام طرق التعدين المُختلفة التي تتمثل بالتعدين السطحي والتعدين الباطني، حيث إنّ عملية استخراجه صعبة مُقارنةً باستخراج النفط السائل الخام من الآبار العادية، وبعد إتمام عملية استخراجه بالطرق المناسبة يتمّ تعريضه لعملية أخرى تُسمّى بعملية التقطير، والتي يخضع خلالها إلى عملية التحلل الحراري، وذلك بتعريض الصخر الزيتي إلى درجات حرارة عالية دون وجود الأكسجين، وبالتالي يسيل الكيروجين الذي يُعدّ بمثابة الوقود الأحفوري للصخر الزيتي فينفصل عنه، وبعد تحوّله إلى نفط سائل يتمّ استخراجه بسهولة.[٥]


يُمكن أن يحدث التحلل الحراري لاستخراج الصخر الزيتي بطريقتين، إمّا فوق سطح الأرض من خلال طرق التعدين السطحي والباطني التي تبدأ بتكسير الصخر الزيتي ثُمّ تسخينه لاستخراج النفط منه، أو في باطن الأرض عن طريق تسخين الصخر الزيتي مُباشرةً وهو في باطن الأرض دون الحاجة إلى تكسيره، ومن الجدير بالذكر أنّ المادة المُستخرجة من الصخر الزيتي (الكيروجين) من خلال التحلل الحراري لا تُعتبر نفطاً خاماً، إذ يجب تعريضها لعملياتٍ أخرى مثل عملية التكرير للتخلّص من بعض الشوائب كالكبريت، للحصول على نفط خام صناعي صالح للاستخدام.[٤][٥]


المراجع

  1. Lisa Dunn (2020-5-27), "OIL SHALE"، www.libguides.mines.edu, Retrieved 2020-12-28. Edited.
  2. Public Education and Outreach, "OIL SHALE"، www.personal.ems.psu.edu, Retrieved 2020-12-28. Edited.
  3. Union of concerned scientists (2015-3-3), "What is Oil Shale?"، www.ucsusa.org, Retrieved 2020-12-28. Edited.
  4. ^ أ ب Andrew Turgeon, Elizabeth Morse (2013-03-04), "Oil shale"، www.nationalgeographic.org, Retrieved 2020-12-28. Edited.
  5. ^ أ ب Jordan Hanania, Rudi Meyer, Ashley Sheardown and others (2019-01-04), "Shale oil"، www.energyeducation.ca, Retrieved 2020-12-28. Edited.