ابوظبي - ياسر ابراهيم - الأحد 28 سبتمبر 2025 06:22 مساءً - نجح حاسوب خارق في تفسير لغز جفاف بعض أبار النفط مبكراً، رغم أنها في الحقيقة ما زال بها نفط، ما يفتح الطريق للاستفادة من ملايين البراميل من النفط الضائعة بين الصخور.
جفاف بعض الأبار قبل موعدها يربك الشركات بشأن الاحتياطيات "المفقودة"، لذلك عالج فريق من جامعة ولاية بنسلفانيا هذا اللغز باستخدام الحاسوب العملاق "بريدجز-2" التابع لشركة PSC، مضيفاً تحليلاً للأبعاد الزمنية والسعة إلى بيانات الزلازل التقليدية، وكشفت النتائج عن تراكيب صخرية مخفية تعيق تدفق النفط، ما يعني أن الاحتياطيات لم تنضب، بل كانت محاصرة.
لماذا لا تكون آبار النفط "الجافة" فارغة حقاً؟
من المشاكل الشائعة في آبار النفط إمكانية نضوبها حتى مع وجود قياسات صوتية تشير إلى وجود نفط فيها، استخدم فريق من جامعة ولاية بنسلفانيا الحاسوب العملاق "بريدجز-2" لإضافة بعد زمني إلى هذه القياسات الزلزالية، ولتحليل كيفية تأثير النفط على شدة الصوت المنتقل عبره، تشير تحليلاتهم الأولية إلى أن التكوينات الصخرية المخفية في احتياطيات النفط تمنع ضخ النفط بالكامل، ويعمل الفريق على توسيع نطاق عملهم لمعالجة حقول نفطية ذات أحجام واقعية وفق ساينس ديلي.
حركة الصوت عبر الأرض
يستخدم الخبراء حركة الصوت عبر الأرض لتحديد مواقع رواسب النفط المفترضة، وتحدد هذه القياسات أيضاً الحجم التقريبي لاحتياطي معين، ومع ذلك، من الشائع أن يجف البئر بعد ضخ جزء ضئيل فقط من النفط المشتبه بوجوده فيه.
يقول تي يوان تشو، جامعة ولاية بنسلفانيا: لقد اختبرنا بالفعل بيانات من بحر الشمال، بدأوا الحفر عام 2008، وبناء على تقديراتهم، كان بإمكانهم إنتاج النفط لمدة 20 أو 30 عاماً، لكن للأسف، بعد عامين، لم يكتشف شيء، بئرهم جاف، لقد ارتبكوا، أين ذهب النفط؟ هل اختفى؟ تكمن المشكلة الكبرى في تعقيد جيولوجيا الخزان.
يتطلب نهج الفريق، الذي يدرس جوانب أكثر من بيانات قياسات الصوت مقارنة بالنهج المتبع سابقاً، قوة حوسبة أكبر، كما سيحتاجون إلى ذاكرة كبيرة لتخزين أجزاء من المشكلة في معالجات الحاسوب دون الحاجة إلى رحلات مكلفة إلى تخزين البيانات، كان مشروع Bridges-2 التابع لمركز PSC، والممول من مؤسسة العلوم الوطنية NSF، هو الحل لهذه المشكلة، بفضل تخصيص من ACCESS، شبكة مواقع الحوسبة التابعة لمؤسسة العلوم الوطنية NSF.
كيف يكون النفط تحت الارض؟
لا يتراكم النفط في برك تحت الأرض، عند وجوده، يكون مشبعاً بالصخور المسامية، تنقل الصخور الصلبة الصوت أسرع من الصخور المشبعة بالنفط، لذا يستطيع الخبراء رصد احتياطيات النفط من خلال إبطاء سرعة الصوت الذي ينتقل عبرها، وكما هو الحال في الموجات فوق الصوتية الطبية، تنتج هذه الطرق الزلزالية صوراً ثلاثية الأبعاد لمكان وجود تلك الصخور المشبعة بالنفط.
على الرغم من هذه الخرائط المتطورة، غالباً ما تفشل الآبار المحفورة بناء على هذه الصور، استنتج فريق تشو أن هناك أجزاء من الصورة لم يلتقطها التصوير ثلاثي الأبعاد، واعتقدوا أن الحصول على صور للاحتياطيات نفسها في تواريخ مختلفة، مع إضافة وقت لإنشاء نوع من الرسوم المتحركة رباعية الأبعاد، سيساعد في بناء صورة أكثر دقة.
جزء آخر من اللغز يكمن في تضمين المزيد من خصائص البيانات الزلزالية في التحليل، في السابق، كانت احتياطيات النفط ترصد من خلال طول المدة التي يستغرقها الصوت للانتقال عبرها، أما بالنسبة للبيانات الزمنية الحالية، فقد أضاف علماء جامعة ولاية بنسلفانيا سعة الإشارة، أي كيف يخفّض النفط من شدة صوتها.
نتائج قيّمة
أسفرت القياسات المتكررة والتحليلات الموسعة التي أجراها الفريق عن نتائج قيّمة، فقد وجدوا أن الصور المرسومة بناء على الوقت وحده، في قياس واحد، أغفلت هياكل داخل احتياطي النفط، بعض هذه الهياكل، مثل طبقة من الصخور الصلبة داخل الاحتياطي، لن تؤثر على سرعة الصوت بما يكفي لرصدها، لكنها ستمنع البئر من امتصاص النفط الموجود تحتها، كان الحل، في بعض الحالات، بسيطاً، احفر بعمق أكبر قليلاً، وسيكون باقي النفط متاحاً، نشر العلماء نتائجهم في مجلة "جيوفيزياء" في سبتمبر 2024، مع نتائج أكثر شمولاً في المجلة نفسها في أبريل 2025.
