ما هو الغاز الصخري

بواسطة: - آخر تحديث: ٠٩:٠٥ ، ٧ نوفمبر ٢٠١٧
ما هو الغاز الصخري

الغاز الصّخري

ظهر الغاز الصّخري في السّوق العالميّة عام 2001م نتيجةً للارتفاع غير المسبوق لأسعار النّفط، وعدم قدرته على تلبية الحاجة المتزايدة للمحروقات، وبالرغم من أنّ هناك دراسات قديمة تناولت استخدام الغاز الصّخري، إلّا أنّ صلابة الصّخور الحاضنة له وعدم نفاذيتها، وعدم وجود تقنية فعّالة لاستخراجه حالت دون استخدامه في ذلك الوقت، وفي ما بعد ظهرت تقنية التّكسير الصّخري في الولايات المتحدة الأمريكيّة؛ ممّا جعل من استخراج الغاز الصّخري ممكناََ وبتكلفة مقبولةٍ، مع الأخذ بعين الاعتبار الأسعار المرتفعة للنفط، فما هو الغاز الصّخري؟ وكيف يمكن استخراجه؟ وما تأثيره على البيئة؟[١]


مكونات الغاز الصّخري

الغاز الصّخري (بالإنجليزية: Shale gas) هو غاز طبيعي ينشأ داخل الصّخر الزيتي، أو ما يُعرف بالسّجيل الزّيتيّ، وهو طين عضويّ دُفن قبل مئات ملايين السّنين في قيعان البحار القديمة، ثم تراكمت فوقه الرّسوبيات، وبفعل الضّغط والحرارة تحوّل الطّين إلى صخر زيتي، وتحولت المواد العضويّة بداخله إلى غاز. توجَد الصّخور الزّيتيّة تحت عمق يزيد عن (1500) متر، وبالرغم من وجود بعض الغاز الصّخري في صخور مساميّة، وإمكانية الحصول عليه عن طريق الحفر التّقليدي؛ إلا أنّ معظم كمية الغاز الصّخري تكون داخل صخور المصدر، وهو ما يتطلّب عمليات حفر للوصول إليها، ثم تكسير الصّخور للوصول إلى الغاز الصّخري.[٢] يتكوّن الغاز الصّخري بشكلٍ أساسيّ من الميثان، والهيدروكربونات (مواد تحتوي على كربون وهيدروجين) الأخرى مثل الإيثان، والبروبان، والبيوتان، بالإضافة إلى ثاني أكسيد الكربون، والنّيتروجين، وكبريتيد الهيدروجين.[٣]


مصادر الغاز الصّخري في العالم

يشير الخبراء إلى أنّ معظم احتياطي الغاز الصّخري يوجد في بلدان لم تكن من ضمن الدّول الرّئيسية المُنتِجَة للغاز الطّبيعي التقليدي؛ ممّا يفتح المجال أمام هذه البلدان للنمو الاقتصادي نتيجة تقليص استيرادها لمصادر الطّاقة الأجنبيّة، ويُغيّر التقسيم التقليدي بين الدول الغنية المنتجة للطاقة، والدول الفقيرة المستهلكة للطاقة، ويوضّح الجدول الآتي احتياطي الغاز الصّخري في بعض الدّول، كما ورد في موقع إدارة الطّاقة الأمريكيّة EIA.[٢][٤]

الدّولة احتياطي الغاز الصّخري ( ترليون قدم مكعب) تاريخ المعلومة
كندا 572.9 أيار 2013
المكسيك 545.2 أيار 2013
الولايات المتحدة الأمريكيّة 622.5 نيسان 2015
أستراليا 429.3 أيار 2013
الأرجنتين 801.5 أيار 2013
بوليفيا 36.4 أيار 2013
البرازيل 244.9 أيار 2013
تشيلي 48.5 أيار 2013
كولومبيا 54.7 أيار 2013
البراغواي 75.3 أيار 2013
الأورغواي 4.6 أيار 2013
فنزويلا 167.3 أيار 2013
بولغاريا 16.6 أيار 2013
ليتوانيا 2.4 أيار 2013
بولندا 145.8 أيار 2013
رومانيا 50.7 أيار 2013
روسيا 284.5 أيار 2013
تركيا 23.6 أيار 2013
أوكرانيا 127.9 أيار 2013
الدنمارك 31.7 أيار 2013
فرنسا 136.7 أيار 2013
ألمانيا 17.0 أيار 2013
هولندا 25.9 أيار 2013
إسبانيا 8.4 أيار 2013
السويد 9.8 أيار 2013
المملكة المتحدة 25.8 أيار 2013
الجزائر 706.9 أيار 2013
مصر 100.0 أيار 2013
ليبيا 121.6 أيار 2013
المغرب 11.9 أيار 2013
تونس 22.7 أيار 2013
الصحراء الغربية 8.6 أيار 2013
تشاد 44.4 كانون الأول 2014
جنوب إفريقيا 389.7 أيار 2013
الصّين 1115.2 أيار 2013
الهند 96.4 أيار 2013
إندونيسيا 46.4 أيار 2013
منغوليا 4.4 أيار 2013
الباكستان 105.2 أيار 2013
تايلند 5.4 أيار 2013
كازاخستان 27.5 كانون الأول 2014
الأردن 6.8 أيار 2013
سلطنة عمان 48.3 كانون الأول 2014
الإمارات العربية المتحدة 205.3 كانون الأول 2014
مجموع الاحتياطي في العالم 7,576.6


استخراج الغاز الصّخري

للحصول على الغاز الصّخري بكمياتٍ تجاريّةٍ وتكلفةٍ معقولة، يتم استخراج الغاز الصّخري من صخور المصدر باستخدام التّقنيات التّالية:[٣][٥]
  • الحفر الأفقي: يتم الحفر عمودياً في البداية للوصول إلى العمق الذي توجد تحته الصّخور الزّيتية، ثم يبدأ الحفر أفقياً للكشف عن أكبر مساحة من الصّخور، وهذه الطريقة مجدية اقتصادياََ، لأنها تمكن من حفر عدة آبار باستخدام فتحة (بئر) عموديّة واحدة.
  • التّكسير الهيدروليكي: وهي تقنية تعتمد على ضخّ كمية كبيرة من الماء الممزوج بالمواد الكيميائيّة والرّمل تحت ضغط مرتفع (100 بار تقريباََ) لتكسير الصّخور والسّماح للغاز الصّخري بالانطلاق خارجها.


الآثار البيئية لاستخراج الغاز الصّخري

يشير علماء البيئة لوجود بعض التأثيرات الضارة لعمليات استخراج الغاز الصّخري على البيئة، ومنها:[٣][٥]

  • يتطلّب التّكسير الهيدروليكي للصخور هدر كميات هائلة من الماء.
  • ينتج عن التّكسير الهيدروليكي مياه ملوّثة تحتوي على مواد كيميائيّة قد يكون من الصعب معالجتها والتّخلص منها.
  • يؤدي تسرُّب المواد الكيميائيّة المستخدمة لتكسير الصّخور إلى تلوث المصادر المائيّة، كما أنّه قد يُحدِث تسرّباً لبعض الغازات السّامة من الصّخور الزّيتية؛ ممّا يُلوّث المياه الجوفيّة، ومن هذه المواد: الرّادون، والزّئبق، بالإضافة إلى الرّصاص والزّرنيخ الذي قد يتسرّب من المناطق القريبة من سطح الأرض .
  • تؤدّي عمليات الحفر إلى الإخلال بتوازن القوى في تشكيلات الصّخور؛ مما قد يُسبّب تحرّك الصّخور من أماكنها، والذي يؤدي إلى نشوء زلازل الصغيرة تُسمى أحياناً بالزلازل المستحثّة.
  • يحتوي الغاز الصّخري على الميثان المعروف بأنّه يُسبّب ظاهرة الدّفيئة.


الآثار الصّحية لاستخراج الغاز الصّخري

تؤثّر عمليات استخراج الغاز الصّخري على صحة العاملين في الموقع، كما يمكن أن تؤثّر على صحة القاطنين بالقرب من مواقع استخراج الغاز، وفي ما يلي بعض الآثار الصّحية المحتملة:[٦]

  • الإصابة ببعض الأمراض المزمنة نتيجة استنشاق السّيليكا والغازات، مثل: المركبات العضويّة المتطايرة، وأكاسيد النّيتروجين، وكبريتيد الهيدروجين على المدى الطّويل، ومن هذه الأمراض: مرض الانسداد الرّئوي المزمن، وسرطان الرّئة، ومشاكل القلب والأوعية الدّمويّة.
  • الإصابة ببعض الأمراض الحادة نتيجة التّعرض العرضي للغازات الضّارة، مثل: الدّوخة، والصّداع، وتهيُّج العين والجهاز التّنفسي.
  • التّعرض للضوضاء النّاتجة عن استخدام آلات الحفر.
  • ورود تقارير تُفيد بوجود حالات وفيات بين الحيوانات الأليفة، والمواشي، وتشوُّهات الولادة في حيوانات المزراع القريبة من آبار الغاز الصّخري؛ ممّا يُثير المخاوف من احتمال تراكم السّموم وانتقالها للبشر عبر السّلسلة الغذائيّة.


المراجع

  1. "الغاز والنفط الصّخريان الطاقة على حساب البيئة"، www.aljazeera.net، 31-12-2015، اطّلع عليه بتاريخ 13-10-2017. بتصرّف.
  2. ^ أ ب "Shale gas", www.britannica.com, Retrieved 13-10-2017. Edited.
  3. ^ أ ب ت Vera Köster (5-2-2013), "What is Shale Gas? How Does Fracking Work?"، www.chemistryviews.org, Retrieved 13-10-2017. Edited.
  4. "World Shale Resource Assessments", www.eia.gov, updated 24-9-2015، Retrieved 13-10-2017. Edited.
  5. ^ أ ب "What is Shale Gas?", geology.com, Retrieved 13-10-2017. Edited.
  6. Jasmin Cooper, Laurence Stamford, Prof. Adisa (6-4-2016), "Shale Gas: A Review of the Economic, Environmental, and Social Sustainability"، onlinelibrary.wiley.com, Retrieved 13-10-2017. Edited.