أوجه القصور

منذ أكثر من مئة عام والنفطُ والغاز يُنتَجان على نحوٍ لم يتبدّل كثيرًا. وعلى هذا النموذج قامت منظومةُ إمداد الطاقة الحديثة. أمّا اليوم فحدودُه ترسم كلفةَ الصناعة وجداولَها الزمنية وسجلَّها في السلامة والبيئة.

نموذجٌ أدّى مهمّته

صُمِّم النموذج التقليدي مطلعَ القرن العشرين لتطوير الحقول فائقة الضخامة في العالم، وقد أدّى تلك المهمة. ومنطقُه قائمٌ على المركزية وكِبَر الحجم.

لنتصوّرْ حقلًا تقليديًا. تخرج الموائع الخام غير المستقرة من كل بئر، وكثيرًا ما تقطع مسافةً طويلة، حتى تبلغ مركز تجميع مركزيًا واحدًا. وهناك تُفصَل وتُعالَج في محطة واحدة، ثم يحفظها مجمّعٌ للخزانات قبل أن تُرسَل إلى وجهتها. وتُبقي محطةُ كهرباء مخصّصة، أو محطةُ تحويل فرعية، كلَّ شيءٍ دائرًا، فيما تحرق الشعلةُ الغازَ الذي يتعذّر الانتفاع به. فكلُّ برميلٍ يمرّ عبر مكانٍ واحد.

وتنبع الحدودُ التي تعرضها هذه الصفحة من بنية النموذج ذاته، لا ممّن يبنون محطاته ويشغّلونها. على أنّ السماتِ الموصوفة هنا لا تجتمع كلُّها في كلّ حقل، ويتفاوت حجمُ المشكلة الواحدة من حقلٍ إلى آخر. وفيما يلي النمطُ العام، مرتّبًا كما تنشأ المشكلات تباعًا: من قرار البناء، مرورًا برحلة الموائع وعمر المحطة، وصولًا إلى يومِ ينتهي الإنتاج.

قبل البرميل الأول: رأس المال والزمن

يحتاج مشروعُ التطوير الكبير الجديد إلى رؤوس أموالٍ طائلة قبل أن يتحرّك البرميل الأول، وتجاوزُ ميزانيته أمرٌ مألوف. ففي مراجعةٍ شملت 365 مشروعًا عملاقًا للنفط والغاز، تجاوز 64% منها ميزانياتها، وتأخّر 73% عن جداولها الزمنية. وجاءت التكاليف النهائية في المتوسط أعلى من التقدير الأول بنسبة 59%، بل إنّ 65% من هذه المشاريع ظلّت تتخطّى ما رُصِد لها حتى بعد قرار الاستثمار النهائي.

وطال كذلك انتظارُ الإيرادات. فبين عامَي 1960 و1980، كانت الحقول تستغرق في المتوسط 4.9 سنوات من الاكتشاف حتى بدء الإنتاج. أمّا الحقول التي دخلت الإنتاج عام 2025 فقد استغرقت نحو 15.1 سنة، وكانت المدة قد بلغت ذروتها عام 2019 عند 20.7 سنة. وفي ظلّ النموذج المركزي لا تتحقّق أيّ إيرادات قبل اكتمال المحطة بأسرها، فتجتمع مخاطرُ الجدول الزمني والمخاطرُ المالية معًا، مكانًا وزمانًا.

والحجمُ في حدّ ذاته خطر. فأصلٌ واحد بالغ الضخامة يجمع مخاطر الكلفة والسلامة والأمن والهندسة في ميزانية واحدة، ويرفع عتبة التمويل. وهي عتبةٌ تعلو على طاقة كثيرٍ من الدول، فتبقى مكامنُها المعروفة بلا إنتاج، لأنّ كلفة البنية التحتية تفوق ما تقدر على تحمّله. ويُدفَع الثمنُ من السيادة والإيرادات وفرص العمل.

رحلة الموائع الطويلة

لنقلِ الموائع الخام متعددة الأطوار عبر مسافاتٍ طويلة مشكلاتُه الخاصة. فخطوط التدفق تختنق، وتغدو المضخات الإضافية ضرورة، فيما تتبدّد حرارةُ تيار البئر وضغطُه في الطريق. وفي أثناء النقل تتكوّن المستحلبات والهيدرات، فلا بدّ بعدئذٍ من كسرها بالمواد الكيميائية والحرارة والطاقة، بل قد تسدّ الهيدراتُ الخطَّ سدًّا تامًّا. ويشغل الماءُ من خطوط الأنابيب حيّزًا كان يمكن أن يحمل النفط.

ثمّ إنّ كثيرًا من اللقيم حامضي؛ إذ تقدّر وكالة الطاقة الدولية أنّ نحو 40 إلى 43% من احتياطيات الغاز في العالم حامضية، وأنّ النسبة تبلغ نحو 60% في الشرق الأوسط. وكبريتيد الهيدروجين سامٌّ وقابلٌ للاشتعال، ويُشقّق الفولاذ. ويُحدث الرملُ والتدفق السريع تآكلًا حتّيًا في صمامات الخنق والصمامات والمضخات والخطوط. وداخل خطوط الأنابيب يتكوّن المسحوق الأسود من تفاعل الفولاذ مع الماء أو الأكسجين أو الغازات الحمضية، فيسدّ المرشّحات ويُبلي العدادات والصمامات والمضخات والضواغط.

وعند نهاية الرحلة تُمزَج التياراتُ كلُّها في المركز، فيصعب من بعدُ تحديدُ مقدار النفط الذي جاء من كلّ بئر، أو ذهب إلى كلّ عميل.

محطةٌ واحدة، ونقطةُ فشلٍ واحدة

تُحدَّد سعةُ المحطة المركزية مرةً واحدة، وفق هدفٍ إنتاجي قد لا يقوى الحقل على إدامته أبدًا. ولا يمكن تغيير سعتها أو تكييفها أو صيانة جزءٍ منها من دون إيقافها. ومع تراجع إنتاج الآبار يتضاءل استخدامها شيئًا فشيئًا، حتى تغدو بمرور الزمن أصلًا عالقًا.

ولأنّ كلَّ برميلٍ يمرّ عبر مكانٍ واحد، فإنّ عطلًا في قسمٍ مشترك قد يوقف كلَّ ما وراءه. وتخسر الحقول التقليدية نحو 8% من إنتاجها الممكن بسبب التوقف غير المخطط له، فيما يبلغ متوسطُه في المنشآت البحرية نحو 27 يومًا سنويًا.

ويُقصي نطاقُ تصميم المحطة آبارًا كذلك؛ إذ لا تستوعب محطةٌ مركزية واحدة جميعَ الآبار ذات الضغط العالي والمتوسط والمنخفض وأنواعَ الخام المختلفة، فيُقسَّم الحقل وفق ما تقدر المحطة على معالجته. وأشدُّ الآبار تضرّرًا صغيرُها؛ ففي الولايات المتحدة تُعدّ نحو 80% من آبار النفط هامشيةً، يبلغ متوسط إنتاجها نحو 2.2 برميل يوميًا. وتُسَدّ منها وتُهجَر كلَّ عام ما بين 10,000 و20,000 بئر تقريبًا، والنفطُ القابل للاستخلاص لا يزال في باطن الأرض. كما تعجز البنية المركزية عن إدارة الحقل بئرًا بئرًا، وفي الزمن الحقيقي.

كلفةُ استمرار التشغيل

يُعدّ الكبسُ والضخ أكبرَ مستهلكَين للطاقة في منشأة الإنتاج، ويتزايد طلبُهما عليها كلما انخفض ضغط المكمن. وهذا الطلب يفرض إنشاء محطة كهرباء مخصّصة، أو الربط بالشبكة الكهربائية عبر محطات تحويل فرعية، قبل أن يتحرّك برميلٌ واحد.

وتُبقي الصيانة والتشغيل والعمالة والطاقة والمواد الكيميائية الكلفةَ الجارية مرتفعةً طوال عمر الحقل. ويُسبّب الماء والملح والغازات الحمضية تآكلَ خطوط الأنابيب والخزانات والمنصات عامًا بعد عام، فيما تعمل منشآتُ الإنتاج حول العالم بمتوسط عمرٍ يتجاوز 30 سنة.

الإنسان والأرض والأمن

ولحماية المحطة المركزية من الضغط الزائد، ظلّت الصناعة تحرق الغاز في الشعلة طوال عمر الحقل. وفي عام 2024 بلغ حرق الغاز في الشعلات عالميًا أعلى مستوياته منذ عام 2007.

وينطوي التخزين السطحي على مخاطر الحريق والانفجار والاختناق والتسمّم، كما أنّ نقل الخام إلى خزانٍ عند الظروف المحيطة يُطلق في الهواء نسبةً كبيرة من مركّباته المتطايرة. وتشغل المحطة ومرافق التخزين ومنطقة الشعلة وممرات خطوط الأنابيب السطحية مساحاتٍ واسعة من الأرض.

والتركّز يصنع هدفًا كذلك. ففي إحدى الدول المنتجة الكبرى، يُقدَّر الفاقدُ بسبب السرقة والتخريب بما بين 200,000 و400,000 برميل يوميًا. ولا يزال التنقّل من المواقع النائية وإليها السببَ الأول للوفيات بين العاملين في الاستخراج. فالنموذج المركزي يضع مزيدًا من الناس بجوار مزيدٍ من المخزون القابل للاشتعال، في أماكن أشدّ خطورة.

بناءٌ من الصفر، في كلّ مرة

تُهندَس كلُّ محطة مركزية من الصفر لحقلها وحده، فيتكرّر الجهد التصميمي كاملًا مع كل مشروع تطوير، ولا يُعاد استخدام إلا القليل. أمّا الإنشاء فحملةٌ ثقيلة واحدة في موقعٍ واحد.

وفي المواقع النائية تغدو المعدات نفسها هي العقبة. فقطعٌ مفردة بحجم قاعة اجتماعات، يصل وزنها إلى نحو 20 طنًا، لا بدّ أن تُنقَل عبر طرق رديئة، أو على متن سفن خاصة، أو بطائرات مروحية، وفق جداول زمنية يوقف فيها أيُّ تأخيرٍ الإنتاجَ.

تصميمٌ يستعصي على التغيير

وتجعل البنيةُ القديمة التحسينَ عسيرًا كذلك. فتُطرَح الأفكار الجيدة جانبًا أو يطويها النسيان، لأنّ المنظومة الثابتة لا تتّسع لها، سواءٌ لاعتبارات الكلفة أم الهندسة أم التشغيل اليومي. والعادات والعقود والمهارات التي نشأت حول المحطة القائمة تُبطئ الانتقال إلى أيّ بديل أفضل.

ويقع هذا القصور في صميم قصة المهندس مبارك طاهر: دراساتٌ وإصلاحات، كلٌّ منها يعالج جزءًا، وما من واحدٍ منها يقدر على تغيير الكلّ.

حين ينتهي الإنتاج

وما حرقُ الغاز في الشعلات إلا سبيلٌ واحد يفلت منه الميثان؛ إذ تُضاف إليه التسرّبات والتنفيس والاحتراق غير الكامل، ويُعزى إلى قطاع الوقود الأحفوري ما يقارب ثلث انبعاثات الميثان الناتجة عن النشاط البشري. كما تظلّ الآبار المهجورة تُطلق الانبعاثات بعد انتهاء الإنتاج.

والماء يصعد مع النفط. فعلى مستوى العالم، يخرج نحو ثلاثة براميل من الماء مقابل كل برميل من النفط، وأكثر من ذلك في الحقول الناضجة. وفي النموذج المركزي ينتقل هذا الماء إلى المحطة، ويستهلك سعة خطوط الأنابيب، ولا بدّ من معالجته والتخلّص منه طوال عمر الحقل.

وحين ينتهي الإنتاج، لا بدّ من إزالة الآبار وخطوط الأنابيب والمحطات الثابتة، وإعادة تأهيل الأرض. وتقع الكلفةُ على عاتق المالك، أو على الدولة إذا عجز عن السداد.

الضرورة البنيوية

وإذا اجتمعت أوجهُ القصور هذه، رسمت صورةَ نموذجٍ أثقلَ كلفةً من أن يُطلَق، وأبطأَ من أن يستردّ ما أُنفق عليه، وأجمدَ من أن يتكيّف، وأغلى من أن يُشغَّل، وأشدَّ تركّزًا من أن يُحمى. وهي بنيويةٌ لا عارضة؛ إذ ينبع كلٌّ منها من المركزية ذاتها.

ولهذا لم يكن سدُّ ثغراتها واحدةً تلو الأخرى كافيًا قطّ. أمّا THE OIL GRID، الشبكة الديناميكية لإنتاج النفط والغاز، فقد صُمِّمت لتعالجها من منبعها.

أوجه القصور الاثنان والثلاثون كاملةً

01 · محطةٌ واحدة، ونقطةُ فشلٍ واحدة

تصبّ الآبارُ كلُّها في مركز تجميعٍ مركزي واحد، فقد يوقف عطلٌ في قسمٍ مشترك المنشأةَ بأكملها. (5، 7)

02 · تجاوزُ التكاليف قاعدةٌ عامة

من بين 365 مشروعًا عملاقًا للنفط والغاز خضعت للمراجعة، تجاوز 64% منها ميزانياتها، وتأخّر 73% عن جداولها الزمنية. (3)

03 · انتظارُ النفط الأول يطول باطّراد

من 4.9 سنوات في الفترة 1960–1980 إلى نحو 15.1 سنة للحقول التي بدأ إنتاجها في عام 2025. (3)

04 · حرق الغاز في الشعلات: هدرٌ وتلوّث

في عام 2024 بلغ حرق الغاز في الشعلات عالميًا أعلى مستوياته منذ عام 2007. (2)

05 · التخزين السطحي خطرٌ دائم

تنطوي مجمّعات الخزانات على مخاطر الحريق والانفجار والاختناق والتسمّم، وتُطلق انبعاثاتٍ متسرّبة. (2، 7)

06 · النقلُ متعدد الأطوار لمسافاتٍ طويلة

خطوطُ تدفّقٍ مختنقة، ومضخّاتٌ إضافية، وحرارةٌ وضغطٌ مُهدَران، وماءٌ يشغل سعة خطوط الأنابيب. (1)

07 · تركّزُ التوقّف

العطلُ في المركز يوقف كلَّ ما وراءه؛ ويبلغ متوسط التوقف غير المخطط له في المنشآت البحرية نحو 27 يومًا سنويًا. (5، 3)

08 · جمودٌ ومخاطرُ الأصول العالقة

تُحدَّد سعتها مرة واحدة؛ ولا يمكن صيانة جزءٍ منها أو توسيعها من دون إيقاف التشغيل. (1، 3)

09 · المسحوق الأسود

ملوِّثٌ كاشط يتكوّن داخل خطوط الأنابيب كلها تقريبًا، ويُبلي العدادات والصمامات والمضخات والضواغط. (1، 5)

10 · استهلاكٌ عالٍ للطاقة يفرض شبكةً كهربائية

يستلزم الكبس والضخ محطةَ كهرباء أو محطاتِ تحويل فرعية قبل أن يتحرّك المنتج. (1، 3)

11 · تهالك المنشآت

يُسبّب الماء والملح وكبريتيد الهيدروجين وثاني أكسيد الكربون تآكلَ خطوط الأنابيب والخزانات والمنصات. (1، 3)

12 · الصحة والسلامة والبيئة

هيدروكربوناتٌ متركّزة، وضغطٌ عالٍ، ومنشآتٌ مأهولة؛ ويُعدّ التنقّل من المواقع النائية وإليها السببَ الأول لوفيات العاملين في الاستخراج. (2)

13 · النقل والإمداد

معدّات ضخمة الأبعاد يصل وزنها إلى نحو 20 طنًا، تُنقَل عبر طرق رديئة، أو بسفن خاصة، أو بطائرات مروحية. (6)

14 · التعرّض للغاز الحامضي

نحو 40 إلى 43% من احتياطيات الغاز في العالم حامضية. (1، 2)

15 · التآكل الحتّي

يُحدث الرمل والتدفق العالي السرعة تآكلًا حتّيًا في صمامات الخنق والصمامات والمضخات والخطوط. (1)

16 · تكوّن الهيدرات

تتكوّن الهيدرات في الخطوط متعددة الأطوار الباردة تحت الضغط، فتسدّها. (1)

17 · تعقيدٌ هندسي بالغ

تُهندَس كلُّ محطة مركزية من الصفر لحقلها. (1، 5)

18 · جمودٌ أمام تنوّع الآبار

لا تستوعب محطةٌ واحدة كلَّ ضغط وكلَّ نوع من الخام، فيُقسَّم الحقل على مقاسها. (1)

19 · غياب الإدارة الذكية للحقل

لا يستطيع التحكم المركزي إدارة الحقل وحدةً وحدة، وفي الزمن الحقيقي. (1، 5)

20 · تخصيصٌ جامد للمنتج

يصعب قياس التيارات الممزوجة وتخصيصها لكل بئر ولكل عميل. (1، 5)

21 · كلفة تشغيل أساسية مرتفعة

الصيانة والتشغيل والعمالة والطاقة والمواد الكيميائية، طوال عمر الحقل. (3)

22 · ضعف اقتصاديات الآبار الهامشية

نحو 80% من آبار النفط في الولايات المتحدة هامشية؛ وتُسَدّ منها وتُهجَر كلَّ عام ما بين 10,000 و20,000 بئر تقريبًا. (3)

23 · ضخامةُ المشاريع

يرفع الحجمُ الكلفةَ وصعوباتِ السلامة والأمن والهندسة معًا. (3، 4)

24 · دولٌ مُقصاة

دولٌ كثيرة تملك مكامن معروفة ولا تُنتج منها، لأن كلفة البنية التحتية تفوق طاقتها. (3، 4)

25 · بصمة واسعة على الأرض

تشغل المحطة ومجمّع الخزانات ومنطقة الشعلة والممرات السطحية مساحاتٍ كبيرة من الأرض. (2)

26 · التعرّض للمخاطر الأمنية والسرقة

في إحدى الدول المنتجة الكبرى، يُقدَّر الفاقدُ بسبب السرقة والتخريب بما بين 200,000 و400,000 برميل يوميًا. (2، 7)

27 · عبء تنفيذ ثقيل

حملةُ إنشاءٍ واحدة، طويلة ومعقّدة، في موقع واحد. (5، 6)

28 · ابتكارٌ تُقيّده البنية

تُطرَح التحسينات جانبًا لأن المنظومة الثابتة لا تتّسع لها. (4، 5)

29 · مقاومة التغيير

الجمود المؤسسي يُبطئ تبنّي نموذجٍ أفضل. (4، 5)

30 · الميثان فيما وراء الشعلات

التسرّبات والتنفيس والاحتراق غير الكامل؛ ويُعزى إلى قطاع الوقود الأحفوري ما يقارب ثلث انبعاثات الميثان الناتجة عن النشاط البشري. (2)

31 · المياه المصاحبة

نحو ثلاثة براميل من الماء مقابل كل برميل من النفط على مستوى العالم، وأكثر في الحقول الناضجة. (1، 2)

32 · الإخراج من الخدمة في نهاية العمر التشغيلي

عند انتهاء الإنتاج، لا بدّ من إزالة الآبار وخطوط الأنابيب والمحطات الثابتة، وإعادة تأهيل الأرض. (3، 2)

المصادر

EY · Global Energy Monitor · وكالة الطاقة الدولية · المتتبّع العالمي لحرق الغاز التابع للبنك الدولي · SPE/JPT · إدارة معلومات الطاقة الأمريكية (EIA) ووزارة الطاقة الأمريكية · S&P Global · NACE/AMPP · World Pipelines وOil & Gas Journal وScienceDirect · OSHA ومجلس السلامة الكيميائية الأمريكي وIOGP · بيانات الجهات التنظيمية الوطنية · Wipro وInbound Logistics · براءة الاختراع الأمريكية رقم ⁦9,334,722 B1⁩ · رواية المؤسس نفسه.