علوم وفضاء

الأنواع الرئيسية للنفط الخام: الكثافة والكبريت ومقياس API

تصنيف تعليمي للنفط الخام بمحور للكثافة ومحور مستقل لمحتوى الكبريت
المحوران مستقلان؛ حدود الفئات العددية تحتاج إلى المرجع المستخدم. [2] [4]

يُصنَّف النفط الخام بحسب كثافته إلى درجات مثل الخفيف والمتوسط والثقيل، وبحسب الكبريت إلى حلو وحامض. هذان وصفان مختلفان لهما حدود حسب المرجع المستخدم. [1] [4]

الخلاصة السريعة

يُصنَّف النفط الخام بحسب كثافته إلى درجات مثل الخفيف والمتوسط والثقيل، وبحسب الكبريت إلى حلو وحامض. هذان وصفان مختلفان لهما حدود حسب المرجع المستخدم. [1] [4]

  • ارتفاع درجة API يدل على انخفاض الكثافة النسبية عند درجة القياس المحددة. [1]
  • الحلو أقل كبريتًا من الحامض وفق حد التصنيف المستخدم؛ الوصف لا يشير إلى المذاق. [4]
  • النفط الخفيف قد يكون حامضًا، والثقيل قد يكون حلوًا؛ لا تكفي الكثافة لتحديد الكبريت. [2]
  • يصنّف USGS النفط ذا API الأقل من 10 ضمن الثقيل جدًا، بينما تختلف حدود الخفيف والثقيل بين المراجع. [3]
  • الكثافة كتلة لوحدة الحجم، واللزوجة مقاومة الجريان وتتغير كثيرًا مع الحرارة. [3]

كيف يميز مقياس API الخفيف من الثقيل؟

يستخدم المقياس كثافة النفط مقارنة بالماء عند 60°ف، أي نحو 15.6°م. تكتب العلاقة API = 141.5/SG − 131.5، حيث SG الكثافة النسبية بلا وحدة. فالرقم الأعلى على هذا المقياس يقابل نفطًا أقل كثافة، خلاف ما قد يوحي به لفظ الثقل. [1]

لنفط مفترض SG = 0.85، نحصل على API ≈ 34.97، ولـ SG = 0.95 على API ≈ 17.45 عند شروط القياس نفسها. [3]

في جدول تعريفات EIA، يتجاوز الخفيف عادة 38، ويُسمى API = 22 أو أقل ثقيلًا. لكن تحليلًا آخر للوكالة استخدم 35 و 25 للفصل بين الدرجات؛ لذلك يجب قراءة حد المرجع مع اسم الفئة. [1] [2]

منحنى يوضح انخفاض درجة API مع ارتفاع الكثافة النسبية عند 60 درجة فهرنهايت
منحنى محسوب من علاقة API بالكثافة النسبية؛ النقطتان أمثلة افتراضية عند شروط القياس نفسها. [1]

ماذا يعني النفط الحلو والنفط الحامض؟

يربط تصنيف الأمم المتحدة الحلو بكمية الكبريت، ويذكر افتراض أقل من 0.5%، مع التنبيه إلى غياب تحديد واحد للتصنيفات. وتستخدم مادة OPEC التعليمية حد 0.5% من الوزن للفصل في وصفها. [4] [5]

أما تحليل EIA المذكور فيستخدم أقل من 1% للحلو وأكثر من 1% للحامض. هذه اختلافات اصطلاحية بين المراجع، وليست تغيرًا في تركيب العينة نفسها. ولا ينبغي تصنيف حالة الحد بالاجتهاد دون سياسة المرجع. [2]

يمكن وضع الكثافة على محور والكبريت على آخر؛ فتظهر تركيبات خفيف حلو وخفيف حامض وثقيل حلو وثقيل حامض. ولهاتين الخاصيتين أثر في متطلبات معالجة الخام. [2]

هل الكثافة واللزوجة شيء واحد؟

قد يجتمع انخفاض API مع صعوبة الجريان في النفط الثقيل، لكن القياسين لا يتطابقان. تتأثر اللزوجة بالحرارة؛ فلا تصح مقارنة قيمها دون معرفة ظروف القياس. ويورد USGS الثقيل جدًا عند أقل من 10 API، ويعرّف البيتومين الطبيعي بلزوجة تتجاوز 10000 سنتيبواز في تصنيفه. [3]

الخام خليط هيدروكربونات وقد تصاحبه مركبات كبريت ومعادن. اسم الفئة يلخص خاصية معينة، ولا يصف وحده جميع مكونات هذا الخليط. [1]

للقراءة المتصلة بهذا الموضوع: ما هو البترول؟ النفط الخام وتكوّنه داخل الصخور.

المصادر ومتابعة القراءة

  1. EIA: تعريف API والكثافة النسبية وتصنيف الدرجات (يفتح في نافذة جديدة)eia.gov
  2. EIA: محورا الكثافة والكبريت وحدود تحليل 2017 (يفتح في نافذة جديدة)eia.gov
  3. USGS: تعريف النفط الثقيل جدًا والكثافة واللزوجة (يفتح في نافذة جديدة)pubs.usgs.gov
  4. الأمم المتحدة: التصنيف الدولي لمنتجات الطاقة، الصفحة المطبوعة 35 (يفتح في نافذة جديدة)unstats.un.org
  5. OPEC: أساسيات النفط، الصفحة المطبوعة 17 (يفتح في نافذة جديدة)opec.org

أُعدّ هذا المقال بصياغة عربية أصلية بالاستناد إلى المصادر أعلاه، وهو مدخل تمهيدي إلى الموضوع. اقرأ منهجية المحتوى وحدوده.