ما هو البئر العمودي؟
البئر العمودي هو تقنية للوصول إلى احتياطي تحت الأرض من النفط أو الغاز الطبيعي تتضمن الحفر بشكل عمودي في الأرض. يُعتبر حفر الآبار عموديًا طريقة تقليدية لاستخراج النفط، مقارنةً بنظيرتها الحديثة، الحفر الاتجاهي.
النقاط الرئيسية
- تستخرج الآبار الرأسية احتياطيات النفط والغاز الطبيعي الموجودة مباشرة تحت موقع البئر.
- لقد أصبحت أقل شيوعًا في السنوات الأخيرة بسبب ظهور تقنيات الحفر الاتجاهي.
- ومع ذلك، لا تزال الآبار الرأسية تُستخدم في صناعة استخراج النفط وتظل الطريقة الأساسية المستخدمة من قبل منصات الحفر البحرية.
كيف تعمل الآبار الرأسية
تعمل الآبار الرأسية عن طريق توجيه حفرة تحت سطح البئر وإلى الاحتياطي الموجود تحته. في الماضي، كانت الآبار الرأسية هي الطريقة الوحيدة المتاحة لأن تقنيات الحفر الاتجاهي لم تكن متوفرة.
الفائدة الأساسية للبئر العمودي هي بساطته، مما يمكن أن يؤدي إلى توفير التكاليف سواء من حيث المعدات أو العمالة، وكذلك تقليل الوقت المطلوب لاستخراج الاحتياطيات المتاحة. ومع ذلك، في بعض الحالات، يمكن أن تكون الآبار العمودية غير فعالة نسبياً. على سبيل المثال، عندما تمتد الاحتياطيات تحت الأرض أفقياً عبر منطقة واسعة، ستحتاج الشركة إلى حفر آبار عمودية متعددة للوصول إلى النفط بكفاءة.
في تلك الحالات، يمكن أن تكون تقنيات الحفر الاتجاهي أكثر فعالية من حيث التكلفة، حيث تتضمن تركيب بئر عمودي يحفر إلى الخزان، ثم الحفر أفقياً أو بزاوية لتمديد البئر إلى الأقسام المجاورة من الاحتياطي. وبهذا، يمكن استخراج النفط من كامل الاحتياطي تحت الأرض من بئر عمودي واحد.
بئر عمودي مقابل بئر أفقي
مثلما يوحي الاسم، يتم حفر الآبار الأفقية من الجانب. الآبار العمودية تحفر للأسفل، لكن البئر الأفقي يتم حفره بعيدًا عن البئر العمودي. بشكل محدد، يعتبر البئر أفقيًا إذا تم حفره بزاوية لا تقل عن ثمانين درجة بالنسبة للبئر العمودي.
لأول مرة في عام 2017، تجاوز عدد الآبار الأفقية عدد الآبار العمودية. ومع ذلك، كان هناك أكثر من 88,000 بئر عمودي نشط في نهاية عام 2018، على الرغم من أن الإنتاج الفعلي لتلك الآبار كان أقل بكثير من إنتاج الآبار الأفقية. في نهاية عام 2018، شكل الحفر الأفقي في مكامن الصخر الزيتي في الولايات المتحدة 96% من إنتاج النفط الخام و97% من إنتاج الغاز الطبيعي.
مثال على الآبار الرأسية
مع تراجع المصادر التقليدية للنفط واحتياطياته السهلة الوصول، أصبحت الآبار العمودية البحتة أقل شيوعًا. بالطبع، تظل الآبار العمودية تلعب دورًا أساسيًا في عملية استخراج النفط، حيث يجب أن تبدأ جميع مشاريع الحفر الاتجاهي بحفر بئر عمودي.
يستخدم المهندسون بشكل روتيني الآبار الرأسية لفحص شظايا الصخور على أعماق مختلفة. من خلال تحليل هذه العينات، يمكن للمهندسين تحديد الأماكن التي من المحتمل أن توجد فيها احتياطيات النفط، مما يساعد في توجيه عملية الحفر.
في بعض الحالات، سمحت العينات التي تم جمعها من خلال الآبار الرأسية للشركات باستخراج النفط من احتياطيات متعددة ومتميزة باستخدام تقنيات الحفر الاتجاهي. إن القدرة على استخراج النفط بكفاءة من خزانات متعددة باستخدام بئر رأسي واحد يمكن أن تحقق وفورات كبيرة في التكاليف على مدى عمر المشروع، بينما تقلل أيضًا من الاضطرابات على مستوى السطح بسبب قلة المعدات الثقيلة والأفراد المشاركين.
منطقة أخرى لا تزال فيها الآبار العمودية تلعب دورًا مهمًا هي في استخراج النفط البحري. في البحر، لا تزال الآبار العمودية هي الطريقة الأكثر شيوعًا، حيث أن الحفر من منصة بحرية يعتبر بالفعل معقدًا للغاية. وعلى الرغم من أن الحفر الاتجاهي البحري ممكن تقنيًا، إلا أنه لا يزال مكلفًا بشكل كبير في معظم الحالات.