المواد البلاستيكية توفر حلولًا مبتكرة لصناعة النفط الخام والغاز

عندما يخرج النفط الخام والغاز من باطن الأرض إلى سطحها، وصولًا إلى المستهلكين، فإنهما يمران عبر سلسلة من خطوط الأنابيب البرية والبحرية التي تربط مرافق التكرير والتوزيع ببعضها. وهذه بحد ذاتها شبكة مترابطة ومتكاملة، يتم دعمها بأساليب مبتكرة وتقنية حديثة، حتى نحصل على الطاقة التي نحتاجها بأمان وكفاءة واستدامة.
من هذا المنطلق، ولأن أرامكو السعودية هي المورد الأكثر موثوقية للطاقة في العالم، فإنها تحرص على ضمان أن شبكتها التي تغطي آلاف الكيلومترات المربعة تلتزم بأفضل معايير الجودة في جميع تفاصيل بنيتها التحتية، التي تخضع لمزيد من أعمال التطوير التي ترتكز إلى دراسات وأبحاث علمية، لتُسهم في تقليل المشكلات المحتملة التي تنشأ مع أعمال التشغيل مثل التآكل والتسرب.
وبموازاة ذلك، أُطلقت إستراتيجيات تعزز الابتكار في مجال خطوط الأنابيب وتخدم صناعة الطاقة العالمية وقطاعات التصنيع المختلفة، من خلال إنتاج المواد الكيميائية التي يتم تصنيعها من نفطنا. وذلك، في الواقع، جزء يسير من محفظة أعمالٍ ضخمة، تبرز فيها صناعة المواد البلاستيكية كخيار تشغيلي يخدم مبدأ الاستدامة في أنشطة الشركة، وتتحقق معه العديد من المكاسب على صعيد الكفاءة وتقليل التكاليف وحماية البيئة.
ويأتي اتجاه أرامكو السعودية لتعزيز صناعة وإنتاج المواد البلاستيكية في سياق دورها الفاعل بصناعة الطاقة العالمية، كشركة رائدة ومتكاملة في مجالي الطاقة والكيميائيات. وفي هذا الإطار، أدّت توسعة نطاق شبكة خطوط الأنابيب والمرافق الخاصة بها، إلى إجراء مزيد من الأبحاث والابتكارات لضمان مواجهة تحديات التشغيل في مختلف البيئات الجغرافية.
وفي الوقت الذي تم فيه بناء خطوط الأنابيب لتكون أكثر أمانًا، إلا أن التآكل يظل نتيجة طبيعية لاستخدام المعادن في مثل هذه الأعمال، إذ يتطلب استخدامها مراقبة وصيانة دورية.
يُعد ذلك التآكل بمثابة "العدو غير المرئي" وذلك لأن تكلفة إصلاحه على صناعة الطاقة حول العالم تصل إلى أكثر من 60 مليار دولار سنويًا، من خلال أعمال الصيانة والإصلاح. ما يعني أن الحد من ذلك الهدر مهم على كافة المستويات.
ويُعد تطوير عدد من الحلول البوليمرية في الصناعة النفطية وخارجها من الأهداف الإستراتيجية لأرامكو السعودية بحيث يتم استخلاص القيمة القصوى من الهيدروكربونات، من خلال تطبيقات جديدة وبديلة تتماشى مع التقنية، وتركز على الابتكار.
ولتطوير حلولٍ تقاوم من خلالها المواد البلاستيكية درجة الحرارة العالية، تم خلال العام الجاري إنشاء مركز ابتكار المواد البلاستيكية (NIC) في كامبريدج بالمملكة المتحدة، بالتعاون مع معهد اللِّحام ومركز الأبحاث الإنشائية الوطني. وإلى جانب ذلك، يتعاون المركز مع شركاء من الأوساط الأكاديمية، وشركات النفط والغاز، ومصانع تجميع المواد، إضافة إلى كيانات بحثية أخرى بهدف تسريع تطوير المنتجات واختبارها وتسويقها.
وفي ظل تزايد حاجة صناعة الطاقة للمواد البلاستيكية، فقد أظهرت دراساتنا الأولية أن القيود التقنية للمواد المتاحة حالياً كانت سببًا رئيسًا في إعاقة تقدمها. ويبدو واضحًا أن البدائل الصحيحة غير القابلة للتآكل يمكن أن تعالج مشكلات مثل درجة الحرارة، والضغط، والتوافق الكيميائي، وذلك من أجل تعزيز السلامة والأداء البيئي لإنتاج النفط الخام والغاز. وبوصفه مركزًا للتميّز التقني، يمكن لمركز ابتكار المواد البلاستيكية اختبار وتحفيز العديد من المنتجات ذات الخصائص المتقدمة التي تناسب صناعة الطاقة، كما يمكن العمل مع العملاء وفقًا لأولوياتهم التقنية.
وفي الواقع، فإن استخدام أرامكو السعودية للمواد غير المعدنية ليس جديدًا، إذ يتم استخدام الأنابيب البلاستيكية في معظم أعمال الشركة لنقل النفط الخام والغاز، غير أنه من المهم الإشارة إلى أن أول استخدام واسع النطاق للأنابيب الحرارية المدعومة (RTP) تم في حقول النفط المطورة حديثًا، كما هو في حقل خريص، ما أدّى إلى تحقيق نُقلة جديدة في استخدام المواد البلاستيكية.
وبعد العديد من التجارب المخبرية والميدانية المكثفة لضمان التوافق مع معايير أرامكو السعودية الدقيقة، تم تمديد ما يصل إلى 400 كيلومتر من الأنابيب المصنوعة من المواد البلاستيكية، بدلًا عن خطوط الأنابيب المعدنية.
وهناك العديد من المزايا لأنابيب المواد البلاستيكية، حيث تصل تكلفتها إلى الثلث مقارنة بنظيرتها من الأنابيب المعدنية، وذلك بفضل الحد من تكاليف مراقبة وصيانة التآكل. كما كشف وقت التركيب عن تباين مذهل بينهما، حيث يتم تمديد الأنابيب البلاستيكية في أقل من يومين، مقارنة ب 70 يومًا للأنابيب المعدنية، وتعني سهولة هذا التمديد عددًا أقل بكثيرٍ من العمال لهذا العمل. وإلى جانب ذلك، فإن الوزن الأخف للأنبوب البلاستيكي يعمل على تسهيل أعمال النقل والتمديد، والانتهاء من بعض المهام التي تتعلق بالصيانة والتركيب مثل اللحام.
ويعمل هذا التركيز الإستراتيجي على المواد البلاستيكية على التوسّع في محفظة أعمال الشركة، إذ يمكن لهذه المواد المتطورة أن تحقق كثيرًا من المزايا تشمل، على سبيل المثال: تقليل تكاليف الدورة التشغيلية للأنابيب، وتوفير المرونة والمتانة في منتجات قطاعات التعبئة والتغليف والسيارات والبناء والتشييد. كما أن ألياف الكربون أصبحت تحل محل الفولاذ في صناعة السيارات بسبب مزاياها حيث تتمتع بالقوة والوزن الأقل، وذلك ما يجعلها خيارًا مثاليًا في العديد من التطبيقات الأخرى كما في شفرات توربينات الرياح، وأنابيب آبار النفط في أعماق البحار.
وبالنظر إلى وضع المملكة كمركز لصناعة المواد البلاستيكية، فإننا نعمل على تطوير جهود أرامكو السعودية في تعزيز المحتوى المحلي، وتحقيق أهداف التنوّع الاقتصادي من خلال رؤية السعودية 2030. وستستمر جهودنا في مجالات الأبحاث والابتكار سعيًا لمزيد من الموثوقية، والسلامة، وتقليل التكاليف، والوصول إلى تطبيقات تقنية جديدة في القطاعات الأخرى، حتى نصيغ معادلة مبتكرة تعود بالفائدة والنفع للجميع، ترتكز إلى: زيادة الطلب على النفط الخام، الابتكار في مواردنا بما يجعلها تقدم المزيد من المنتجات المتنوعّة، وتوفير الفرص الاستثمارية للمصنعين المحليين.
*مدير إدارة إستراتيجيات الأعمال الكيميائية بأرامكو السعودية