تشکیل نفت

امروزه نفت خام یا پترولیوم (Petroleum)، در میدان های نفتی بزرگی پیدا می شود که این میادین در میلیون ها سال پیش، اقیانوس های بزرگی بوده اند. استخراج نفت خام از خشکی یا زیر دریا با استفاده از تکنولوژی های جدید روز به روز در حال پیشرفت است. نفت خام معمولا سیاه یا قهوه ای تیره است اما در برخی موارد به رنگ های زرد، قرمز یا سبز هم یافت می شود.

تغییرات رنگ نفت خام نشان از ترکیبات این ماده پرارزش دارد. نفت های با مقادیر کم از گوگرد و فلزات، رنگ های روشن تری دارند. از این ماده در تهیه سوخت های مهم همچون گازوئیل و محصولات دیگر مانند تایر خودروها، جلیقه های نجات و حتی داروهای بیهوشی نیز استفاده می شود.

تشکیل نفت:
شرایط زمین شناسی که در نهایت سبب تشکیل نفت شده است، از میلیون ها سال پیش و در زمان حیات پلانکتون ها و جلبکها نشأت می گیرد. این موجودات، پس از مرگ، در کف دریا و زیر میلیون ها تن رسوبات دفن شدند.

با خشک شدن دریاها، رسوبات باقیمانده آنها تشکیل حوضه های رسوبی دادند و این مواد آلی در اعماق زمین، تحت فشار و دمای زیاد لایه های بالایی قرار گرفتند. در نبود اکسیژن، این مواد آلی تبدیل به موادی مومی شکل با نام (کروژن) (Kerogen) شدند. کروژن ها با گذشت از سه مرحله دیاژنز، کاتاژنز و متاژنز که حاصل زمان، فشار و دمای زیاد بود به هیدروکربن و گاز تبدیل شدند.

طبقه بندی نفت خام:
نفت خام از هیدروکربن های متعددی تشکیل شده است. علاوه بر هیدروژن و کربن، عنصرهای دیگری مثل نیتروژن، گوگرد، اکسیژن و فلزاتی همچون آهن، نیکل و مس در ترکیبات نفت خام یافت می شوند. ساختار مولکولی نفت خام برگرفته از ساختار جلبک ها، پلانکتون ها و گیاهانی است که آن را تشکیل داده اند.

تغییراتی که در ساختار مولکولی نفت خام نیز مشاهده می شود به دلیل شرایط فشار و دمای بالا در فرآیند تشکیل شدن نفت خام است. به سبب این تغییرات در ساختار مولکولی، نفت خامی که به سطح زمین می رسد شامل صدها ترکیب نفتی دیگر است.

نفت سبک، نفت سنگین و قیرها از جمله ترکیبات اصلی به دست آمده در استخراج نفت خام است. لازم به ذکر است که تمامی محصولات مشتق شده از نفت خام، برای استفاده در صنعت نیاز به پالایش دارند.

نفت خام شامل سه طبقه بندی کلی است:

• طبقه بندی بر اساس موقعیت جغرافیایی.
• طبقه بندی بر اساس میزان گوگرد در آن.
• طبقه بندی بر اساس درجه API.

طبقه بندی بر اساس موقعیت جغرافیایی:
به طور کلی سه نوع نفت خام مرجع برای قیمت گذاری وجود دارد: نفت برنت، نفت تگزاس و نفت عمان. نفت برنت مخلوطی از 15 نوع نفتِ دریای شمال، از میادین اسکاتلند تا نروژ است.

بیشتر اروپا از این میادین تغدیه می شود. نفت تگزاس، نفت مرغوب و سبکی است که بیشتر در ایالت تگزاس آمریکا تولید می شود که تامین نفت شمال آمریکا را بر عهده دارد. نفت عمان که در مواردی نفت دبی هم نامیده می شود به عنوان مرجع قیمت گذاری نفت در خلیج فارس شناخته می شود.

نفت اوپک هم مرجع دیگری از منابع نفتی است. اعضای سازمان کشورهای صادرکننده نفت (اوپک) شامل: الجزایر، آنگولا، اکوادور، ایران، عراق، گینه استوایی، گابن، کویت، لیبی، نیجریه، قطر، عربستان، امارات، اندونزی، کنگو ونزوئلا است.

طبقه بندی بر اساس میزان گوگرد:
گوگرد به عنوان ناخالصی در نفت خام وجود دارد. گوگرد موجود در نفت خام سبب خوردگی فلزات در پالایشگاه ها و آلودگی هوا می شود.

نفت خام با بیش از 0/5 درصد گوگرد، به نام «نفت ترش» (Sour Oil) و کمتر از آن به نام «نفت شیرین» (Sweet Oil)، شناخته می شود. نفت شیرین به خاطر ضرر کمتری که به محیط زیست وارد می کند و همچنین درجه خلوص بالاتر، ارزش بیشتری دارد.

طبقه بندی بر اساس درجه API:
استاندارد API، یک شاخص پذیرفته شده در بین محصولات نفت و گاز است. درجه API نفت، واحدی برای مقایسه چگالی نفت خام با آب است. طبقه بندی های مختلفی برای نفت خام بر اساس درجه API توصیه شده است؛ ولی به طور معمول نفت های خام زیر پانزده درجه API، به عنوان نفت سنگین و بالاتر از آن به عنوان نفت سبک در نظر گرفته می شوند.

نفت های سنگین به دلیل داشتن گوگرد و فلزات، نیاز به مراحل بیشتری برای پالایش دارند و از این رو، نفت های سبک محبوبیت بیشتری دارند.