تُعدّ هندسة البترول (بالإنجليزية: Petroleum Engineering) أحد فروع الهندسة التي تركز على تطوير وتحويل النفط الخام والغاز الطبيعي إلى مشتقات نفطية، والتنبؤ بالاحتياط النفطي، وتحليل أداء الإنتاج المستقبلي من النفط، وترتبط هندسة البترول ارتباطًا وثيقًا بمعرفة المهندس بالجيولوجيا (علوم الأرض)؛ لمساعدته على فهم ظروف وطبيعة الجيولوجيا المناسبة لحفظ البترول ورواسبه، وتتمثل مهمة مهندس البترول باستخراج منتجات الهيدروكربونات بنوعيها الغازية والسائلة، كما يقوم مهندس البترول بحفر الأرض، وإنتاج، ومعالجة، ونقل هذه المنتجات مع مراعاة الاعتبارات الاقتصادية والتنظيمية الخاصة بذلك، ويستغرق الحصول على تخصص هندسة البترول مدة 4 أعوام.[١][٢]
المؤهلات العلمية وشروط دخول تخصص هندسة البترول
لدراسة هندسة البترول مجموعة من المتطلبات التي تقود لدخول في هذا التخصص، من الضروري على الطالب أن يكون حاصلًا على شهادة الثانوية العامة في العلمي، وعلى المهتمين بدراسة هندسة البترول أن يكون لديهم القدرة على الحساب والتعامل مع الأرقام، والتفاضل والتكامل، وعلم المثلثات، ومعرفة أساسيات الجبر، وأن يكون ملمًا بعلوم الفيزياء، والأحياء، والكيمياء.[٣]
المهارات المطلوبة للعمل كمهندس بترول
لممارسة العمل كمهندس بترول لا بدّ من التمتع بمهارات شخصية ومهنية، من أبرزها:[٤]
- التعامل مع البرامج التقنية والحاسوبية.
- الوعي التجاري.
- الإبداع والتحليل.
- القدرة على الإدارة.
- القدرة على مواجهة التحديات الهندسية.
- القدرة على العمل في البيئات البحرية.
- القدرة على التحفيز.
- التمتع بمهارات القيادة.
- العمل ضمن جماعات.
- القدرة على حل المشكلات.
- المرونة في العمل وتحمل الضغط.
- مواجهة تحديات العمل.
المساقات الدراسية الخاصة بتخصص هندسة البترول
ليصبح الفرد مهندس بترول من الضروري إنهاء مجموعة من المساقات الدراسية، ومن أبرز هذه المساقات ما يأتي:[٥]
- هندسة حفر آبار البترول المتقدمة: يغطي هذا المساق معرفة المهندس بمشاكل الحفر، وكيفية السيطرة على التدفق، وفقدان سريان سائل الحفر، وأساليب التعامل مع معدات التحكم في المواد الصلبة، وتوقع ضغط الشقوق والفجوات، وكيفية الحفر الموجه والحفر الأفقي، والتخطيط الكامل للحفر، والتعامل مع مشاكل التآكل في هندسة الحفر.
- تكنولوجيا تنشيط الآبار المتقدمة: يتعلم الطالب من خلال هذا المساق نظريات التهشيم الهيدروليكي للطبقات، وميكانيكية التهشيم، وكيفية المعالجة بالتهشيم والحامض، وتقويم عمليات التنشيط، ووضع نماذج لمعالجة الصخر الحامض.
- نظرية سريان الموائع خلال الأوساط المسامية: يتعلم الطالب خلال هذا المساق: المعادلات الأساسية لسريان الموائع في نظم الإحداثيات المختلفة، ومعادلة الانتشار للسيران المنضغط وغير المنضغط، ومعادلات الحركة والطاقة، ومعادلة دارسي للسريان أحادي الطور ومتعدد الأطوار، وبعض التطبيقات على معادلات سريان الموائع في عمليات استخلاص الزيت المختلفة، وإيجاد حلول معادلة الانتشار واستخدامها في التحليل العابر للضغط، ومقدمة لمحاكاة المكامن النفطية.
- الغمر بالماء: يغطي هذا المساق: تأثير قوة الجاذبية والخاصية الشعرية، والطبقات المتصلة وغير المتصلة والسريان المتعامد، وكفاءة الكسح الرأسية والمساحية، والإزاحة في المكامن الطباقية، وأنساق الآبار، وطريقة أنابيب الانسياب، والحلول العددية.
- طرق الإنتاج المحفز للزيت: يتعلم الطالب من خلال دراسة المساق كيفية الغمر بالبوليمر، والغمر بالقلويات، والغمر بواسطة ثاني أكسيد الكربون، والإزاحة بواسطة الموائع القابلة للامتزاج، والحقن بمجموعة البوليمر مايسل، وتنجيم الزيت، والإنتاج المحفز بالبكتريا، والعمليات الكهروحرارية، واسترجاع الزيت بالطرق الحرارية،.
- تطوير النماذج الرياضية للمكامن: يكوّن الطالب في هذا التخصص معدلات سريان الطور الأحادي باتجاه واحد إلى سريان متعدد الأطوار متعدد المكونات في ثلاثة اتجاهات، وأنظمة الفروق المحدد، وتحديد الشبكة، ومقياس الاستقرار، وإعداد المعلومات، ومطابقة التاريخ، والحلول الآنية، وطرق حل المتصافات، وغيرها من المواضيع المختارة.
- تكنولوجيا الغاز الطبيعي المتقدمة: يتعرف الطالب خلال هذا المساق على كيفية ضخ الغاز بالتضاغط، ومشاكل العمليات الحقلية، وتحليلات النظام الكلي، وقياسات السريان، وعمليات معالجة الغاز.
- هندسة سوائل الحفر المتقدمة: خلال هذا المساق يتعرف الطالب على الأجهزة والطرق المستخدمة في دراسة أدائية سوائل الحفر، وانسيابية سوائل الحفر، وخواص الحفر، ومشاكل الحفر المتعلقة بسوائل الحفر، وخواص الترشيح لسوائل الحفر، والكيمياء السطحية لسوائل الحفر، وعلم المعادن الطينية والكيمياء التصادمية لسوائل الحفر، وإكمال الآبار، وإصلاح الآبار، وسوائل الحشوات العازلة.
- اقتصاديات البترول المتقدمة: يغطي هذا المساق مصادر الطاقة الناضبة والمستعاضة، وسوق الزيت الخام والغاز الدولي، وأسعار الزيت الخام والغاز، والعرض والطلب على الزيت الخام والغاز، ونمذجة الطاقة والتوقع، والتنافس والإحلال بين مصادر الطاقة، وتحليل المخاطرة في ظل عدم التأكد، ودور المخزون الاستراتيجي.
- ميكانيكا الصخور: يتعلم الطالب في هذا المساق الإجهاد والانفعال في الصخور، والخواص الميكانيكية للصخور، وخضوعية الصخر، والتحليل الميكانيكي والفيزيوكيميائي لثباتية البئر، والانهيار في الصخور، والمرونة الخطية والتشوه، والضغط المسامي للسائل وسريانه في الصخر، والاختبارات المعملية، وتأثير الإجهاد الفعلي على نفاذية الصخر.
- سريان الموائع المتعددة الأطوار في الأنابيب: يغطي هذا المساق معرفة الطالب بالقواعد الفيزيائية والرياضية لحسابات الضغط المفقود أثناء سريان الموائع المتعددة الأطوار، والسريان المتعدد الأطوار في الأنابيب المائلة وفي الآبار المتجهة، والسريان الرأسي للموائع المتعددة الأطوار.
- استكشاف البترول: يعرف هذا المساق الطالب بكيفية تكون البترول ومصائده، وهجرته، والجيولوجيا السطحية وتحت السطحية، والمسح الجيوفيزيائي والجيوكيماوي، وحفر البئر الاستكشافي، وتقدير الاحتياطيات البترولية المكتشفة، وطرق أخذ العينات الجوفية وتحليلها، وتسجيلات الآبار، وتخطيط مشروع الاستكشاف.
- تقويم المكامن: يتعلم الطالب خلال هذا المساق عناصر التقويم الاقتصادي وأنظمة تثمينه، ودور الجيولوجيا في التقويم، واستخدام عناصر المكمن لتحديد قيمته الاقتصادية، ومبادئ عدم التأكد والمخاطرة.
- هندسة إنتاج البترول المتقدمة: يُعرّف هذا المساق الطالب على علاقات أداء التدفق للطبقة، وتوقعات علاقات أداء التدفق المستقبلية، واختيار النظام الأمثل للإنتاج، والسوائل المُستخدَمة في إعداد البئر للإنتاج وإصلاحها، والتدفق الرأسي المتقطع لكتلة السائل، والتجهيزات السطحية لفصل الزيت والغاز والماء.[٦]
أفضل الجامعات العربية والأجنبية للتخصص هندسة البترول
من أبرز الجامعة التي تطرح تخصص هندسة البترول:[٧]
- جامعة سنغافورة الوطنية (NUS) في سنغافورة.
- جامعة تكساس في أمريكا.
- جامعة ستانفورد في أمريكا.
- جامعة الدنمارك التقنية في الدنمارك.
- جامعة لندن الإمبراطورية في المملكة المتحدة.
- جامعة أديلايد في أستراليا.
- جامعة الملك فهد للبترول والمعادن في السعودية.
- جامعة ستراثكلايد في المملكة المتحدة.
- جامعة مانشستر في المملكة المتحدة.
- جامعة الشريف التكنولوجية في إيران.
- جامعة خليفة للعلوم والتكنولوجيا في الإمارات العربية المتحدة.
مجالات وأماكن عمل تخصص هندسة البترول
مجالات
تتمثل مهنة هندسة البترول بإنتاج ونقل ومعالجة البترول من الخام إلى مواد قابلة للاستخدام، ومن أبرز هذه المجالات ما يأتي:[٨]
- هندسة المكامن: تتمثل مهنة المهندس في هذا المجال في معرفة وتقدير كمية النفط والغاز الموجودة في خزانات البترول، واكتشاف وتطوير طرق حديثة لاستخراج النفط والغاز، ومراقبة عمليات الحفر؛ لضمان الحصول على موارد من النفط والغاز بمستوى جيد.
- هندسة الحفر: تتمثل مهنة المهندس هنا بتحديد طرق حفر آبار البترول، والتأكد من أنّها صديقة للبيئة أم لا، ومراعاة السلامة العامة، وتحديد التكلفة المادية اللازمة للحفر.
- هندسة الإنتاج: يرتبط مجال الإنتاج ارتباطًا وثيقًا بمجال الحفر، فتتمثل مهمتهم بمراقبة كيفية إنتاج النفط والغاز، واكتشاف تقنيات جديدة لزيادة كميات النفط والغاز المُستخرَج.
- هندسة الإنجاز: تُعدّ من المجالات المهمة في هندسة البترول، وتتمثل مهنة المهندس بإنهاء بناء الآبار، ومراقبة كيفية تدفق الغاز والنفط من تحت الأرض.
أماكن عمل مهندسي البترول
من أبرز الشركات التي يُمكن لمهندس البترول العمل فيها:[٩]
- مؤسسة النفط والغاز الطبيعي (ONGC).
- شركة بهارات للبترول المحدودة (BPCL).
- مؤسسة النفط الهندي (IOCL).
- شركة هندوستان للبترول المحدودة (HPCL).
- جايل (GAIL).
- زيت إيسار (Essar Oil).
معلومات أخرى عن تخصص هندسة البترول
تخصصات الماجستير المتاحة للتخصص هندسة البترول
تتنوع مجالات عمل واختصاص هندسة البترول، وهذا التنوع أتاح العديد من التخصصات لدرجة الماجستير في هندسة البترول يُمكن للطالب دراستها، منها:[١٠]
- ماجستير هندسة البترول.
- ماجستير في تكنولوجيا هندسة البترول.
- ماجستير العلوم في هندسة البترول.
- ماجستير في هندسة عمليات البترول والغاز الطبيعي.
- ماجستير في مصادر الطاقة وهندسة البترول.
- ماجستير في علوم الأرض البترولية.
- ماجستير في الهندسة الكيميائية والبترولية المتقدمة.
إيجابيات وسلبيات العمل كمهندس بترول
- من إيجابيات العمل كمهندس بترول ما يأتي:[١١]
- تُعدّ من الوظائف الأعلى أجرًا.
- السفر والتنقل حول العالم؛ لأنّ أماكن وجود النفط متعددة.
- تعدد فرص العمل كمهندس للبترول.
- من سلبيات العمل كمهندس بترول ما يأتي:[١١]
- من أصعب الوظائف؛ لأنّها تتطلب ساعات عمل ميدانية كثيرة وطويلة ومرهقة.
- أماكن وجود البترول بعيدة عن أماكن الخدمات والراحة.
- ليس سهلًا أن يصبح الفرد مهندس بترول، فيجب أن يمتلك مجموعة كبيرة من المهارات.
المراجع
- ↑ "Petroleum engineering", britannica, Retrieved 22/5/2021. Edited.
- ↑ "Career In Petroleum Engineering", sarvgyan, Retrieved 15/6/2021. Edited.
- ↑ "Petroleum Engineers", collegegrad, Retrieved 7/6/2021. Edited.
- ↑ "Petroleum engineer", prospects, Retrieved 7/6/2021. Edited.
- ↑ "وصف المقررات الدراسية"، هندسة، اطّلع عليه بتاريخ 7/6/2021. بتصرّف.
- ^ أ ب ت "خطة مواد هندسة البترول"، جامعة الملك فهد للبترول والمعادن، اطّلع عليه بتاريخ 15/6/2021. بتصرّف.
- ↑ "Engineering - petroleum", topuniversities, Retrieved 23/6/2021. Edited.
- ↑ "Career as a Petroleum Engineer", collegedekho, Retrieved 22/5/2021. Edited.
- ↑ "Career as a Petroleum Engineer", collegedekho, Retrieved 13/6/2021. Edited.
- ↑ "27 Masters Programs in Petroleum Engineering", masterstudies, Retrieved 7/6/2021. Edited.
- ^ أ ب "Career as a Petroleum Engineer", collegedekho, Retrieved 22/5/2021. Edited.