قال البزاز إن زيادة الأنشطة الزلزالية والهزات الصوتية كفيلة بتحريك سوائل المكامن، لذلك فإن المناطق القريبة من تلك الأنشطة الزلزالية تكون في نطاق المناطق الحاوية للترسبات النفطية.

اشار الباحث في دائرة انتاج البترول بمركز ابحاث ودراسات البترول الدكتور وليد البزاز، إلى ان تكنولوجيا التأجيج الصوتي (Sonic Stimulation) تعد واحدة من اغرب التكنولوجيات في مجال استخلاص البترول المحسن (IOR).

Ad

وقال البزاز في حديث لـ«الجريدة»، ان هذا المجال يعد حديثا من ناحية تطور فكرة استخدام الطاقة المتوافرة في الموجات الصوتية، والقادرة على زعزعة جزيئات البترول الكامنة في مسامات الصخور، ما يخلق لديها المقدرة الفيزيائية الميكانيكية من حالة التفكك ويجعلها قابلة للحركة، ثم يتم استخدامها عبر العمليات الإنتاجية الروتينية.

واضاف «اما فيزيائياً فإن الطاقة الصوتية تكون على شكل ترددات دورية من شأنها خلق قوى ديناميكية قادرة على صنع هزات صناعية للسوائل الموجودة في المكامن النفطية، والمثال الحي هنا هو موجات التسونامي، أما من ناحية التطبيقات العملية فهناك الكثير من المعاهد البحثية تدرس إمكان هذه التكنولوجيا وجدواها في استخلاص البترول المحسن (IOR)».

وقال البزاز إن عملية ربط هذه الظاهرة الفيزيائية بزيادة الإنتاج لاقت استحسانا، بعد أن لوحظ زيادة إنتاج البترول عندما تكثر أنشطة الزلازل والبراكين، مضيفا أن التقارير السيسمولوجية أكدت أن طاقة الموجات الصوتية الناشئة من أنشطة الزلازل والبراكين كافية لخلق تشققات وتصدعات بين الصخور، وتزييتها بالسوائل النفطية وجعل عملية حركة السوائل أكثر مرونة، وكذلك زيادة الضغط المصاحب لهذه السوائل من خلال تحرير هذه السوائل من أماكنها المغلقة وتراكمها في تلك التشققات، موجدة مجرى محببا لتلك السوائل لاسيما الثقيلة منها.

النشاط الزلزالي والمكامن النفطية

واوضح «من النظريات الحديثة أن زيادة الأنشطة الزلزالية والهزات الصوتية تكون كفيلة بتحريك سوائل المكامن، لذلك فإن المناطق القريبة من تلك الأنشطة الزلزالية تكون في نطاق المناطق الحاوية للترسبات النفطية»، مضيفا ان «هذا ليس من المستهجن أو الغريب أن نرى النشاط الزلزالي لدى الضفة الشرقية للخليج العربي المتاخمه لجبال زاجروس، قد أوجدت اخصب بقاع العالم نفطياً التي تسمى بالبقعة النفطية (Oil Patch) في منطقة الخليج العربي».

واشار البزاز إلى ان البحوث بدأت في هذا المجال في سنة 1971، عندما قام فيربانك وجن (Fairbancks + Chen) بعمل تجارب رائدة وتوصلا إلى النتائج الآتية:

1- عندما تصل السرعة إلى فوق الصوتية (20KHZ)، تبدأ عملية السوائل بالحركة داخل المكامن.

2- هناك تردد صوتي لكل مكمن ويجب تخطي حاجز هذا التردد، حتى تبدأ تلك السوائل الحركة.

3- نظرية (Biot’s): تتناسب ترددات الموجات الصوتية fc = (π/4)*(ν/d2) طرداً مع لزوجة السوائل وعكسياً مع حجم المسامات المكمن، حيث أكدت نتائج (Ashchepor) (1989) أن قوة الاهتزازات الصوتية قد زادت نسبة إنتاج النفط من 5–40 في المئة وزيادة سرعة الإنتاج.

أما Beresnew and Johnson (1994)، فقد برهنا أن المكامن النفطية على أعماق 5000 قدم يمكن زيادة إنتاجها بعملية تأجيج صوتي من على السطح باهتزازات تتراوح بين 20-30 طنا للمتر المربع.

أما أبحاث Nikolaerskiy (1996)، فتؤكد أن الطاقة الصوتية المؤججة قادرة على تحريك السوائل الغازية التي من شأنها خفض لزوجة السائل البترولي الكلي بالترددات التالية:

1- Gavel 10 HZ

3- Clay 40 HZ

2- Sand 25 HZ

4- Erorded Ganitc

نجاح التأجيج الصوتي

وقال البزاز ان هناك محاولات في روسيا تسمى (VSIT - Vibro Seismic Impact Techonogy) عمرها اكثر من 15 سنة في مجال التأجيج الصوتي من على السطح، أو المعدات الموجودة أسفل البئر البترولية. تتراوح الترددات من .0.1 – 100HZ وعادة يكون التأجيج 3 مرات لكل اسبوعين أو 6 مرات في الشهر، وقد لاقت نجاحها بمعدل زيادة إنتاج تتراوح من 10–35 في المئة، وهذه النسبة تعد الأجدى من ناحية التكلفة إذا ما قورنت بنظيراتها التكنولوجية الأخرى/ مثل حقن المياه أو حفر آبار جديدة بغرض تحسين استخلاص البترول.

أما في حقل باقر (Pager) في اندونيسيا وفي تجربة مماثلة لتكنولوجيا (VIST)، فقد زاد الإنتاج بنسبة 20 في المئة في اسبوعها الأول، ثم 20 في المئة زيادة في (Baseline Production) في الشهور الثلاثة التالية، حتى وصل إلى مليون برميل خلال سنتين ونصف السنة بمعدل 53 في المئة.

ومن أبرز العوامل التي تعرقل هذه التكنولوجيا، المسافات البعيدة عن مصدر التأجيج الصوتي إلى الهدف المنشود، فإذا بعدت هذه المسافة نجد تأثير هذه الموجات الصوتية قد تلاشى.

كما ان هناك أيضاً صعوبة في عملية متابعة هذه التكنولوجيا من ناحية البنية التحتية وتوافرها في التجارب الحقلية.

أما في ما يتعلق بهذه التكنولوجيا في الكويت، فقال البزاز انه في معهد الكويت للأبحاث العلمية، يرى العاملون في هذا المجال ضرورة في اتخاذ الخطوات الأولى لهذه التكنولوجية وتطبيقاتها في الكويت، عن طريق تجربتها في تعزيز أو تحسين طرق إنتاج النفوط الثقيلة والقريبة من السطح.

فمعهد الكويت للأبحاث العلمية يمتلك الخبرة الحقلية مع القدرة المخبرية لدراسة هذا النوع من التكنولوجيا وتطبيقاتها في الكويت، أما عن أنظار العالم فهي مركزة على تحسين هذه التكنولوجيا الجديدة.