شیل‌های نفتی، ذخیره‌ای برای نسل آینده

تمامی سنگ‌های رسوبی معدنی کاربردی نبوده و امکان استفاده از آنها به شکل مفید وجود ندارد.

 

یکی از این سنگ‌ها، سنگ شیل با تنوع رنگی و ویژگی‌های خاص است که فقط نوع شیل سیاه و نفتی دارای ارزش برای استخراج است. شیل‌های سیاه و نفتی در صنایع پتروشیمی و نفتی کاربرد دارند و کشورهای توسعه‌یافته‌ای همچون امریکا اقداماتی برای استخراج شیل‌های نفتی آغاز کردند که بتوانند از آن در آینده به‌عنوان جایگزین نفت بهره ببرند. البته در ایران نیز ذخایر فراوانی از شیل آن هم از نوع سیاه «بیتومینه» و نفتی وجود دارد که از بیتومینه برای مصارف داخلی کشور استفاده می‌شود. از طرفی برخی از شیل‌ها نشانه‌ای برای شناسایی رگه‌های زغال‌سنگ به شمار می‌آیند. گفته می‌شود استفاده از شیل‌های نفتی یا همان نفت خام صرفه اقتصادی ندارد بنابراین اقدامی برای استخراج آنها انجام نشده تا شاید در آینده به کار نسل‌های بعدی بیاید.

فراوان‌ترین سنگ رسوبی

کامران کاوه‌فیروز، کارشناس بخش معدن درباره شیل سیاه و ویژگی‌های آن به صمت گفت: شیل، سنگ رسوبی ریزدانه‌ای است که از فشردگی سیلت و ذرات کانی‌هایی در حد رس شامل ایلیت، کائولینیت و اسمکتیت شکل گرفته است. همچنین شامل ذرات کوارتز، چرت و فلدسپار است. سایر مواد سازنده این سنگ رسوبی ممکن است ذرات ارگانیک، کانی‌های کربناته، کانی‌های اکسید آهن و کانی‌های سولفیدی باشد که بیشتر به واسطه محیط ته‌نشینی شیل مشخص شده و رنگ این نهشته‌ها را تعیین می‌کند. شِیل‌ها فراوان‌ترین سنگ رسوبی هستند و در حوضچه‌های رسوبی سراسر جهان وجود دارند.

او در ادامه به تقسیم‌بندی شیل‌ها از دیدگاه مختلف اشاره کرد و گفت: ازجمله مهم‌ترین نوع تقسیم‌بندی شیل‌ها، تقسیم‌بندی از لحاظ رنگ بوده و می‌توان به شیل سیاه و خاکستری، قرمز، قهوه‌ای و زرد و سبز اشاره کرد. مشابه بیشتر سنگ‌ها، رنگ غالب در نهشته‌های شِیلی نیز به وسیله حضور مقادیر اندک از موادی ویژه تعیین می‌شود.

کاوه‌فیروز درباره شیل‌های سیاه رنگ گفت: رنگ سیاه در سنگ‌های رسوبی اغلب نشان‌دهنده حضور مواد ارگانیک است. مهم‌ترین شاخص شناسایی شیل سیاه رنگ تیره آنها (خاکستری یا سیاه) است. در شیل‌های سیاه درصد وزنی کربن بین ۰/۵درصد تا ۲۰درصد متغیر است. میزان مواد ارگانیک که به شکل کروژن جامد وجود دارد ممکن است در شیل‌های نفتی، تا ۶۲درصد از حجم سنگ را به خود اختصاص دهد.

این کارشناس معدنی گفت: شیل‌ها دارای خاستگاه چینه‌شناسی و زمان خاصی نیستند و براساس شرایط حوضچه‌های رسوبی می‌توانند از «پرکامبرین» تا «کواترنری» نهشته شده باشند. البته برای تشکیل شیل‌های سیاه شرایط احیا و حضور مواد ارگانیک در حوضه رسوبی لازم است. این شرایط در حوضه رسوبی ایران در زمان‌های کامبرین، کربونیفر، تریاس و ژوراسیک در سازندهای شمشک و نایبند بیشتر دیده می‌شود.

شیل‌های سیاه، از نفت و گاز تا زغال سنگ و طلا

کاوه‌فیروز همچنین درباره بحث اقتصادی شیل‌های سیاه اظهار کرد: شیل‌های سیاه ارگانیک، منبع بسیاری از مهم‌ترین نهشته‌های نفت و گاز جهان هستند. مواد ارگانیک در بافت این نهشته‌ها پس از مدفون شدن در زمین تبدیل به نفت و گاز طبیعی می‌شوند.

وی درباره تاریچخه شیل‌های سیاه گفت: در اواخر دهه ۱۹۹۰ میلادی شرکت‌های حفاری گاز، روش‌هایی را برای آزادسازی نفت و گاز طبیعی به دام افتاده در بافت شیل‌های سیاه رنگ به‌دست آوردند. این اکتشاف بسیار چشمگیر بود و باعث اکتشاف و بهره‌برداری از نخستین میدان نفتی بزرگ توسعه‌یافته در یک سنگ مخزن شِیلی به نام شیل بارنت در ایالت تگزاس امریکا شد. ازجمله میدان‌های نفت و گاز شِیلی می‌توان به شیل مارسلوس، هینزویل، باکن در داکوتای شمالی و ایگل فورد اشاره کرد. باید در نظر داشت استخراج نفت و گاز از شیل‌های نفتی سیاه باعث آلودگی زیست‌محیطی شدید می‌شود. در ایران نیز در حوزه استخراج شیل‌های نفتی کار جدی انجام نشده و بیشتر در حد مطالعات اولیه است.

کاوه فیروز درباره شیل‌های سیاه موجود در کشور گفت: در بیشتر موارد در ایران شیل‌های سیاه رنگ را نشانه گروه و سازند شمشک با عمر ژوراسیک می‌دانند.

بیشتر نهشته‌های زغال‌سنگ ایران که ارزش اقتصادی دارد مربوط به دوره‌های تریاس بالایی و ژوراسیک میانی و بالایی، مرتبط با سازند شمشک یا سازندهای هم عرض آن است. شناسایی افق شیل‌های سیاه در سازند شمشک کلید اکتشافی مناسبی برای پی‌جویی رگه زغالدار است.

وی گفت: شیل‌های سیاه از لحاظ کانی‌سازی عناصر پرتوزا ممکن است دارای شرایط اقتصادی باشند. در بررسی شیل‌های سیاه منطقه دهملا(شاهرود) عناصر U،As،Th،Sb،Mn،Ni،Co دارای مقادیر بالاتر از حد میانگین بوده است. البته گزارش‌های مختلف و متعددی مبنی بر کانی‌سازی پیریت، مس و طلا در شیل‌های سیاه گزارش شده است. کانی‌سازی مس در شیل و ماسه سنگ‌های ژوراسیک درکلاته اشرفا واقع در میبد یزد و… از نمونه‌های موجود در ایران است. در برخی موارد شیل‌ها همانند سدهای ژئوشیمیایی عمل کرده و باعث تجمع کانه‌ها در لایه‌های زیرین می‌شود. این امر در پی‌جویی و اکتشافات اولیه کانسارها نقش‌اساسی دارد.

او براین باور است که نیاز به بررسی و توجه بیشتر به اکتشاف نهشته‌های شیلی به‌ویژه شیل‌های سیاه در بحث نفت و گاز و بخش معدن انکار ناپذیر بوده و لازم است به این بخش توجه ویژه شود.

طیف وسیع شِیل‌ها

سرمد روزبه کارگر، مدیرکل اکتشافات فلزی و غیرفلزی و کانی‌های صنعتی سازمان زمین‌شناسی نیز درباره انواع شیل و ویژگی آن در گفت‌وگو با صمت اظهار کرد: شیل‌های سیاه از لحاظ زمین‌شناسی، طیف وسیعی را به خود اختصاص می‌دهند و تمام شیل‌های سیاه رنگ آهکی و دولومیتی را دربرگرفته و استخراج آنها از نظر اقتصادی با صرفه است اما مابقی شیل‌ها مصرفی نداشته و به کار نمی‌آیند.

او در ادامه گفت: در زبان معدنی شیل سیاه به دسته‌ای از مواد آغشته به مواد آلی بیتومینه نفتی می‌گویند. او درباره کاربرد شیل‌های بیتومینه‌ای گفت: این دسته از سنگ‌های بیتومینه در صنایع مختلف به کار گرفته می‌شوند. به‌عنوان مثال از این ماده در تولید قیر طبیعی، عایق‌بندی ایزوگام و همچنین در صنایع لاستیک‌سازی استفاده می‌شود.

روزبه کارگر به ذخایر شیل در ایران اشاره کرد و گفت: ایران ذخایر فراوانی از این نوع ماده در استان‌های ایلام و کرمانشاه دارد. این ماده نیاز صنایع داخلی را تامین کرده و به مصرف می‌رسد. البته مقادیری شیل نیز به کشورهای متقاضی، صادر می‌شود. او شیل‌های موجود در کشور را ۲ دسته اعلام کرد و گفت: شیل‌های بیتومینه و نفتی در ایران وجود دارند. در حال حاضر در امریکا فعالیت‌هایی برای استخراج شیل‌های نفتی به عنوان ذخیره نفتی انجام می‌دهند اما هم‌اکنون استفاده از این کانی به عنوان جایگزین نفت با صرفه اقتصادی همراه نیست. در ایران نیز بسیاری از ذخایر شیل‌های نفتی شناسایی شده اما چون صرفه اقتصادی ندارند، آن را به‌عنوان ذخیره‌ای برای نسل آینده کنار گذاشته‌اند.

روزبه کارگر تاکید کرد: شیل نفتی، یک نوع نفت خام است که می‌تواند جایگزینی برای ذخایر نفتی بعد از تمام شدن آنها باشد.

Print Friendly, PDF & Email