خصائص الصخر الزيتي أثناء دراسة علوم الأرض يرغب الكثير من الناس في معرفة خصائص الصخور المختلفة ومعرفة مكوناتها وكيف تتشكل، وفي هذا الموضوع سنتحدث عن الصخر الزيتي ونذكر أهم المعلومات عنه. .
خصائص الصخر الزيتي
تتعدد خصائص الصخر الزيتي ويمكن تلخيصها في الأسطر التالية.
- يتميز الصخر الزيتي بالقدرة على التحول إلى زيت صخري بمعالجة متقدمة، بالإضافة إلى المواد التي تحتوي على ماء متبلور.
- تتمثل إحدى خصائص الصخر الزيتي في أنه يأتي إلى حد كبير من الطحالب، لذلك عند إجراء تغييرات معينة عليه، مثل التسخين والتكرير، يبدو كيميائيًا مثل الزيت الطبيعي.
- عملية الحصول على الزيت الصخري هي استخراجه عن طريق التعدين البدائي، على سبيل المثال، الحفرة المفتوحة، ثم تتم معالجته بالطرق التقليدية.
- أشارت وكالة الطاقة الدولية إلى وجود حوالي 1 تريليون برميل من النفط الصخري في المخزن وجاهزة للبيع.
- من خصائص الصخر الزيتي أنه يحتوي على كمية كبيرة من الهيدروكربونات، والتي تحتوي على كميات كبيرة جدًا من المواد العضوية غير القابلة للذوبان المعروفة باسم الكيروجين، والتي يتم إنتاجها عن طريق التسخين.
- ذكر أحد منتجي النفط الأمريكيين أنه تم العثور على ما يقرب من 1.6 تريليون برميل من النفط في الصخور النفطية في جميع أنحاء العالم.
- تصنف الزيوت الصخرية حسب الرواسب والمواد العضوية والكائنات الحية الدقيقة التي تنطلق منها المادة العضوية.
- يتم استخلاص الزيوت الصخرية من الصخور الزيتية بطرق حرارية مختلفة وتكون خفيفة بشكل عام وتحتوي على كميات صغيرة من الكبريت.
- تعتمد إنتاجية الصخر الزيتي على التعدين أو الوسائل الأخرى التي تعتمد على استخراج السوائل مباشرة من الخزانات دون جلب الصخور إلى السطح للمعالجة.
- ومن خصائص الصخر الزيتي أنه يحتوي على كمية كبيرة من المادة العضوية، والتي تنطلق منها الهيدروكربونات نتيجة التسخين، ولذلك يعتبر البعض هذا النوع من الصخور مصدرًا للنفط ومشتقاته.
- تنتج الصخور الزيتية زيوتًا اصطناعية يمكن استخدامها كبديل للمشتقات البترولية، مثل البنزين المستخدم في الطائرات ودفع السيارات، بعد تكريرها وتكريرها.
- في العصور القديمة، كانت الصخور النفطية تستخدم في تعبيد الطرق، وكانت بعض الدول الأوروبية تحرقها للاستخدام المحدود، ثم يتم تكريرها لاستخدامها في توليد الكهرباء.
أنظر أيضا: ما هو الزيت الصخري؟
ما هو الزيت الصخري؟
- بعد أن نعرف خصائص الصخر الزيتي، نحتاج إلى الحديث عن هذا النوع من الصخور.
- الصخر الزيتي هو صخر رسوبي يمكن استخدامه بعدة طرق لإنتاج مواد النفط والنفط والغاز لأنه غني بالكيروجين العضوي الذي يخضع للاحتراق عند تسخينه.
- على الرغم من أنه يمكن استخدام الصخر الزيتي كبديل للمنتجات البترولية التقليدية، إلا أنه من الصعب الحصول عليه والعديد من البلدان لا تعتمد عليه كمصدر للنفط.
هل الزيت الصخري وقود أحفوري؟
- من خلال موضوع خصائص الصخر الزيتي، يجب توضيح ما إذا كان هذا النوع من الصخور يعتبر وقودًا أحفوريًا أم لا.
- في الواقع، يتم استخراج الصخور الزيتية من أماكن مختلفة وتعتبر وقودًا أحفوريًا حديثًا.
- حيث يمكن استخراجها من العديد من الأماكن والمناطق البحرية، سواء كانت المياه عذبة أو مالحة، بالإضافة إلى وجودها في الأهوار.
- تشبه الصخور الصخرية الفحم تقريبًا، ولكن يمكن أن تكون غنية بالمعادن غير العضوية بنسبة 60-90٪.
- بينما يحتوي الفحم على كمية قليلة من المعادن غير العضوية، أقل من 40٪.
- تتميز الصخور الزيتية بأنها غنية بالطاقة، وهي ليست آمنة على البيئة، ويمكن أن تلوثها بشكل كبير، على عكس المواد البترولية السائلة التقليدية.
- لأن الطاقة الموجودة فيه، إذا تم تحويلها إلى مواد بترولية مثل البنزين، تتسبب في إطلاق ضعف كمية الغاز التي تسبب الاحتباس الحراري للقيام بالعديد من العمليات عليها والتي تستهلك ضعف كمية الطاقة.
تشكيل الصخر الزيتي
- من خلال موضوع خصائص الصخر الزيتي سنتحدث عن تكوين هذا النوع من الصخور.
- تتشكل الصخور الزيتية في الرواسب البحرية بسبب تكوين مادة عضوية في عملية التمثيل الضوئي.
- حيث يبدأ ببعض التكوينات النباتية المعلقة وينتقل إلى الرواسب الحيوانية المعلقة التي تحتوي على كميات كبيرة من الكربوهيدرات والمواد الدهنية والمواد البروتينية.
- يكون تكوين الصخور الزيتية على الأرض تدريجيًا حيث يتم دفن النباتات والمواد العضوية الأخرى.
- ثم تتشكل تلك الصخور بضغط المادة العضوية المتجمعة في الصخور الرسوبية التي تحتوي على كمية ضخمة منها.
- ينتج عن الضغط الذي يحدث على المادة العضوية إنتاج ما يعرف بالكيروجين، وهي مادة يتم تحويلها إلى مواد نفطية أو غازية أو فحم بطرق معينة مستخدمة، مثل الدفن العميق.
- وهي طريقة لا يمكن الاعتماد عليها من قبل الآخرين في تكوين الصخور الزيتية بسبب عدم وجود ما يلزم لهذا التكوين بغض النظر عن درجة الحرارة وعملية الانضغاط بأي طريقة أخرى.
تصنيف الصخر الزيتي
من خلال موضوع خصائص الصخر الزيتي نذكر تصنيفات هذه الصخور حسب محتواها المعدني وهي كالتالي:
التصنيف الأول للصخر الزيتي
- يتميز هذا التصنيف بحقيقة أن الصخور البترولية تحتوي على كمية هائلة من الكربونات.
- هناك العديد من أنواع الصخر الزيتي في هذا التصنيف والتي تتكون من كل من الأكسجين والكربونات.
التصنيف الثاني للصخر الزيتي
- يتميز هذا التصنيف بحقيقة أن الصخور البترولية تحتوي أيضًا على كميات ضئيلة من السيليكا المعدنية بالإضافة إلى الكائنات البحرية مثل الإسفنج.
- ومن خصائص الصخور الزيتية التابعة لهذا التصنيف أنها ضعيفة مقارنة بالصخور الزيتية من التصنيف الأول.
التصنيف الثالث للصخر الزيتي
- يتميز هذا التصنيف بحقيقة أن مكوناته عبارة عن أشجار ومعادن بالإضافة إلى الهيدروجين.
- أساس تكوينه هو التربة التي تُدفن فيها الأشجار والنباتات الخشبية، ويساعد على تكوين فحم الشمع شديد الاشتعال.
قد تكون مهتمًا. ما هو الغاز الصخري؟
كيفية استخراج الزيت الصخري من الصخر الزيتي
- بعد أن نعرف خصائص الصخر الزيتي، نحتاج إلى معرفة كيفية استخراج الزيت الصخري من هذا النوع من الصخور.
- في البداية، يتم استخراج الصخور النفطية من باطن الأرض من خلال طرق التعدين المختلفة، مثل المناجم تحت الأرض أو من سطح الأرض.
- عملية استخراج الصخور الزيتية صعبة للغاية، على عكس عملية استخراج مادة الفقاعة السائلة الموجودة في الآبار التقليدية.
- بعد إزالة الصخور الزيتية بشكل مناسب، يتم استخدام التقطير لتحليل تلك الصخور حراريًا، ويتم ذلك في درجات حرارة عالية جدًا، والتي لا تحتوي على أكسجين على صخور الزيت.
- بعد اكتمال التحليل الحراري للصخور الزيتية، ينفصل الكيروجين المسال عن الصخور ويتحول إلى مادة بترولية سائلة يسهل استخلاصها.
- يمكن أن يحدث التحليل الحراري للصخور الزيتية إما عن طريق التعدين السطحي، عن طريق تكسير الصخور الزيتية ثم تعريض الصخور للحرارة العالية لاستخراج المواد البترولية منها.
- أو من خلال التعدين تحت الأرض، وتعريض هذه الصخور للحرارة بشكل مباشر أثناء وجودها داخل سطح الأرض دون أن تتشقق أو تتشقق.
- وتجدر الإشارة إلى أن المواد المستخرجة من الصخور البترولية بالتحليل الحراري، والمعروفة باسم الكيروجين، لا تعتبر من المواد البترولية الخام.
- لذلك، تخضع للعديد من عمليات التكرير المختلفة لإزالة المواد العالقة مثل الكبريت حتى نحصل على مواد النفط الخام الاصطناعية المناسبة للاستخدام.
الآثار السلبية لاستخراج الزيت الصخري
بعد عدة عمليات لاستخراج الصخور الزيتية واستخراج الزيوت الصخرية منها، نلاحظ أن هناك بعض النتائج السلبية التي حدثت بسبب استخلاص هذه الزيوت، وهذه النتائج كالتالي:
زيادة محصول الرماد
أثناء استخراج الزيت الصخري من الصخور الزيتية، تزداد إنتاجية الرماد، مما يتسبب في تلوث الطبيعة والبيئة مثل الهواء والماء والتربة.
إضافة ثاني أكسيد الكربون
- بعد تحلل الزيت الصخري حراريًا عن طريق التسخين أو الاحتراق، يتم حرق كمية كبيرة من غاز ثاني أكسيد الكربون وإطلاقها في الغلاف الجوي.
- ثاني أكسيد الكربون هو غاز دفيئة له تأثير قوي على ظاهرة الاحتباس الحراري.
إنتاج مواد ضارة بالبيئة
- أثناء استخلاص الزيت الصخري من الصخور الزيتية، تحدث تفاعلات عديدة بين المواد الموجودة في الصخور.
- أحيانًا تكون هذه التفاعلات سامة وضارة وتسبب صعوبة في التنفس بالإضافة إلى مشاكل في العين وتهيج والتهاب.
إفراز الكربونات الضارة
- عندما يتم حرق الصخور الزيتية لاستخراج الزيت الصخري، فإنها تطلق كميات كبيرة جدًا من الكربون الضار، والذي يتم إطلاقه بسرعة في الغلاف الجوي.
- يصعب على الأشجار والتربة والمياه امتصاص الكمية الهائلة من الكربونات الضارة المنتجة، مما يتسبب في الاحتباس الحراري.
- وتجدر الإشارة إلى أن الكربونات من أهم العوامل التي تؤثر على مناخ العالم.
استهلك كميات وفيرة من المياه العذبة
- يتطلب استخراج الزيت الصخري من الصخر الزيتي كمية كبيرة جدًا من المياه العذبة، حيث تتطلب عملية استخراج لتر واحد من الزيت الصخري ما يصل إلى ثلاثة لترات من المياه العذبة.
- وهذا يؤدي إلى تلف المياه وتلوثها بالمواد الضارة، كما أن معالجة المياه الملوثة تتطلب تكاليف باهظة للغاية.
تلوث المياه الجوفية
- تؤدي عملية استخراج الصخور الصخرية تحت سطح الأرض إلى تراكم المركبات الضارة في التربة.
- ينتج عن ذلك وصول مركبات ضارة وسامة إلى المياه الجوفية، مما يجعلها غير صالحة للاستهلاك البشري.
لقد اخترنا لك. كيف يتم استخراج الزيت الصخري؟
استخدام الصخور الزيتية
بالرغم من ارتفاع تكلفة استخراج الصخور النفطية من باطن الأرض إلا أن بعض الدول قامت باستخراجها في الماضي واستخدمتها بعدة طرق من أهمها:
- تعبيد الطرق وإصلاح سفينة بها حفرة، وكذلك في بلاد ما بين النهرين.
- استخدمت جمهورية منغوليا الزيت الصخري في حروبها، المستخرج من الصخر الزيتي، حيث غُمرت فيه السهام، ثم أشعلت فيها النيران وأطلقت النار على الأعداء.
- استخدامه في التحكم بالطائرات والمركبات من خلال استخدام البنزين ووقود الديزل.
- تم استخدامه في إنتاج بعض المنتجات المختلفة مثل شمع البارافين.
- اعتمدت الدولة البرازيلية والصين والعديد من الدول الأخرى على النفط الصخري لإنتاج الوقود المستخدم في توليد الكهرباء.
- وقد استخدمته بعض الدول في الإنتاج الكيميائي، بالإضافة إلى استخدام نتائج تفاعلاته الثانوية في إنتاج الأسمنت.
في نهاية الموضوع وعلى موقع القلعة مقال.كوم وبعدها تعرفنا على خصائص الصخر الزيتي.
ذكرنا ماهية الصخر الزيتي، وكيف يتم استخراجه، وشرحنا تصنيفات الصخر الزيتي.
كما ذكرنا النتائج السلبية لاستخراج الزيت الصخري موضحين أهم استخدامات هذا النوع من الصخور.
عليك فقط مشاركة هذا الموضوع على جميع الشبكات الاجتماعية.