استخدام البكتيريا لزيادة إنتاج النفط

رغم التطور الكبير الذي تحقق في مجال استكشاف واستخراج النفط الخام من باطن الأرض، فإن جزءا كبيرا من هذه الثروة الطبيعية المكتشفة تبقى دون استخراج بسبب لزوجتها العالية والتصاقها بالصخور والتجاويف السفلية.

ويقدر أن نصف كمية النفط المكتشفة تبقى في آبار النفط ويتعذر استخراجها بالطرق التقليدية والاستفادة منها. وقد طورت عدة تقنيات للاستخلاص المعزز للنفط ولرفع الضغط في الآبار، ومن هذه الطرق المعالجة الحرارية وضخ الماء وبخاره وإضافة بعض المواد الكيميائية، وهي تهدف إلى تقليل لزوجة النفط الخام المتبقي في البئر. وقد أثبتت هذه الطرق نجاحها وقدرتها على زيادة الإنتاجية.

ميكروبات واعدة

رغم أهمية وفعالية الطرق السابقة المعززة لاستخراج النفط الخام، فإنه تتبقى كميات ضخمة من النفط الخام في الآبار يتعذر استخراجها، وهذا شجع الباحثين على البحث عن طرق جديدة لتعزيز الإنتاجية واستخراج النفط الثقيل والنفط الشديد الثقل اللذين يتميزان بلزوجتهما العالية، كما هو الحال في بعض الآبار في كاليفورنيا بالولايات المتحدة وفي ألبرتا الكندية وحزام أورينوكو الفنزويلي وفي بعض حقول النفط بالشرق الأوسط.

الباحثون يلجؤون إلى تشجيع نمو تلك البكتيريا في مختبرات خاصة، ثم تحقن في بئر النفط مع ماء الحقن المزود بالعناصر الغذائية اللازمة لنمو تلك الكائنات المجهرية والأوكسجين

ومن الطرق الحديثة المعززة لاستخراج النفط الخام والتي حظيت باهتمام كبير، استخدام بعض سلالات البكتيريا، حيث يتم استغلال نشاط هذه الميكروبات لتحرير النفط الثقيل العالق بالصخور وتقليل لزوجته، مما يؤدي إلى استئناف ضخ النفط من الآبار التي توقف إنتاجها.

وفي العادة، تستخدم بعض سلالات البكتيريا الموجودة في الأوحال النفطية المترسبة في أعماق الأرض، أو يتم استنباط أنواع جديدة من البكتيريا المعدلة وراثيا، وهي تعمل على تحلل النفط الثقيل أو النفط الشديد الثقل العالي اللزوجة لتحويله إلى نفط أقل لزوجة يمكن استخراجه من الآبار بسهولة.

ويلجأ الباحثون إلى تشجيع نمو تلك البكتيريا في مختبرات خاصة، ثم تحقن في بئر النفط مع ماء الحقن المزود بالعناصر الغذائية اللازمة لنمو تلك الكائنات المجهرية والأوكسجين في بعض الأحيان، ثم يقفل البئر لعدة أيام وقد تمتد إلى عدة أسابيع، وخلال تلك الفترة تتكاثر البكتيريا على سطوح الصخور وفي المسامات والشقوق الدقيقة العالق فيها النفط الثقيل. كما تفرز تلك الكائنات الدقيقة بعض الأحماض العضوية والغازات التي تختلط مع زيت البترول، مما يؤدي إلى تقليل لزوجة النفط الثقيل، وهذا يسهل حركته وخروجه من طبقة المصدر إلى طبقة المستودع لاستخراجه من البئر.

هذا، وتستخدم في العادة طريقتان لتعزيز إنتاجية النفط باستخدام البكتيريا:

الأولى عن طريق حقن البكتيريا في المكمن مع محاليل المواد المغذية لكي تنمو في طبقة المصدر وتنتج المواد الحيوية التي تعمل على دفع النفط الثقيل نحو البئر، والثانية بحقن المحاليل التي نمت فيها البكتيريا بشكل جيد داخل المكمن %8