HALK   DİLİNDE   PETROL   NEDİR?

 

Petrol   sözcüğü,   Yunanca-Latince’de  taş  anlamına  gelen <<petra>>  ile  yağ  anlamına  gelen <<oleum>>  sözcüklerinden   oluşmuştur. Her  dilde  aynı  anlamı  taşımaz. Petrol  deyince,  yalnız  belirli  bir  yakıtı [ Benzin, Gazyağı, Dizel(motorin), Motor  yağı, Fuel  oil]  değil, Doğal  halde  bulunan  ve  yeraltından  çıkarılan   HAM  PETROL’Ü   kastediyoruz. Petrol  bir  takım  hidro  karbonların  karışımından  meydana  gelmiş  olup, muayyen  bir  kimyevi  bileşimi  yoktur.  Hidrokarbon  dediğimiz  ise, karbon  ve  hidrojenin  uygun  bileşimleriyle  meydana  gelen  Metan,  Etan,  Propan,  Bütan,  v.s  dir. Ancak  bunlarda  değişik  kimyevi   bileşimlerde  olup  değişik  petrol  tiplerini  meydana  getirirler. (örneğin: parafin  bazlı,  asfalt  bazlı,  petroller  gibi).

 

 

PETROLÜN   FİZİKSEL   ÖZELLİKLERİ:

 

Petrol   sıvı  halinde   genellikle   kahverengi , koyu yeşil  veya  siyah   renktedir. Yoğunluğu  kimyasal  bileşimine  ve  viskozitesine  göre  değişir.  En  hafif   olarak  bilinen   bir  Rus  petrolünün  özgül   ağırlığı (Ö.A.)     0.650 gr/cm 3  ve  en  ağır  olarak  bilinen   bir  Meksika  petrolünün (Ö.A) ise  1.080  gr/cm 3 dir. Bugün  petrol  endüstrisinde  petrolün  özgül  ağırlığı  yerine  A.P.I.  Gravite  derecesi  kullanılır. Petrolün  özgül  ağırlığı  ile  A.P.I. Gravite  derecesi  arasında  ters  bir  orantı  vardır. Gravite  büyüdükçe  yoğunluk  küçülmekte   ve  petrolün  kalitesi  yükselmektedir. Gravite  küçüldükçe  yoğunluk  artmakta  ve  petrolün  kalitesi  düşmektedir. A.P.I. Gravite  derecesi  ile  Ö.A.  arasında  aşağıdaki  formülde  görüldüğü  gibi  bir  ilişki  vardır.

 

                                                              141. 5

           A.P.I.   gravite  derecesi = -----------------      -   131 .5

                                                         Ö.A. /  60  0F

 

Petrol  genel  olarak  sudan  hafiftir.  Petrolü  özgül  ağırlığına  veya   A.P.I.  Gravite  derecesine  göre  3  gruba  ayırmak mümkündür.

 

         1.  Hafif  petrol  …,özgül  ağırlığı    <   0.85…….., A.P.I. gravite  derecesi     > 30

         2.  Orta  petrol …..,özgül  ağırlığı    0.85--0.9…..., A.P.I. gravite  derecesi    20--30

         3.  Ağır    petrol …,özgül  ağırlığı     0.9-- 1.0……, A.P.I. gravite  derecesi   10--20

 

Petrol   suda   erimez; benzin, alkol, eter, aseton  içerisinde  erir. Petrol  ile  su  az  miktarda  karışabilirler.  Bilhassa  petrol  yataklarında   petrol  ile  suyun  kontak  halinde  bulunduğu  yerlerde   su  ile  petrol  belirli  oranda  karışmış  bir   emülsiyon   halinde   bulunurlar.  Petrolün  viskozite  değeri  çok  önemlidir. Çünkü  bu  değer  petrolün  özellikle  boru  hattı   içerisinde  akıcılık  derecesini  gösterir.  Viskozite  değeri  yüksek  olan  bir  petrol  boru  içerisinden  zor  akar,  viskozite  değeri  düşük  ise  kolay  akar.

 

 

PETROLÜN    KİMYASAL   ÖZELLİKLERİ:

 

Petrol  esas  itibariyle  birçok  hidrokarbonların   karışımından  meydana  gelmiştir. Ayrıca  az  miktarda  azot (N), kükürt (S)  ile,   eser  halinde de  olsa  metalik  elamanlar  mevcuttur.

 

                                      Ham   Petrolün   Analizi

               (C)   karbon            %   82.2   ile    %   87.7   arasında

               (H)  Hidrojen          %   11.7   ile    %   14.7   arasında

               (S)   Kükürt             %   0.1     ile    %   5.5     arasında

               (N)  Azot                  %   0.1     ile    %   1.5     arasında

               (O)  Oksijen            %   0.1     ile     %   4.5    arasında

               Organik  Madde    %   0.1     ile     %   1.2    arasında

 

 

PETROLÜN   OLUŞUMU:

 

Petrol  eski  deniz  diplerine  çöken  hayvan  ve  bitkilerin  üzerine  tabii  olaylarla  yer  tabakalarının   yığılması  ve  meydana  gelen  bu  havasız  ortamda  uygun,  ısı, basınç  altında  bakterilerinde  yardımı  ile  teşekkül  eder. Bundan  milyonlarca  yıl  önce  mevcut  kıtaların  büyük  bir  kısmı  denizlerle  kaplıydı. Bugün  denizlerde  yaşayan  bitkilerin  o  zaman  yaşayan  benzerleri, zaman  zaman  öldükçe  tabaka-tabaka   denizin  çamurlu  dibinde  biriktiler  ve  bakterilerin  etkisi  ile  çürümeye  başladılar.  Bir  yandan  da  bunların  üzeri  tabaka  tabaka   çamur,  kum, alüvyonla  örtüldü. İşte  tortul  kütleler  böylece  meydana  geldi.  Bu  tabakaların  altında  kalan  hayvan  ve  bitkiler  zamanla  yağ  damlacıkları  ve  gaz  kabarcıkları  haline  geldiler.  Yine  milyonlarca  yıl  sonra  yer  kabuğunun  hareket  etmesi, kıvrılarak  yükselmesi  ile  deniz  altındaki  karalar  yükselip  kıtaları  meydana  getirdiler.  İşte  bu  hareketler  esnasında,  basınç  altında  kalan  petrol,   boşluklu  ve  geçirgen (porous  ve  permeable)  ortamlara  doğru  göç  etti  ve  Rezervuar  dediğimiz  bir  yerde  birikti. Petrolün  içinde  oluştuğu  taşlara, petrolün  anataşı   adı  verilir. En  iyi  anataşlar  olarak;  killi-kalkerli (marn)  taşlarla, kalkerler (kireçtaşı)  bilinmektedir. Petrol  hiç  bir  zaman  yer  altında   petrol  havuzunda  birikmez, toplanmaz  veya  birilerinin   dediği  gibi  yer  altında  petrol   denizi,  petrol  okyanusu  yoktur. Yer  altında  rezervuar  dediğimiz   kumtaşları  veya  kireçtaşları  içerisinde  bulunur. Aşağıdaki  şekilde  normal  bir  petrol  rezervuarı  görülmektedir.

             

 


Klasik bir petrol rezervuarı

 

 


PETROLÜN YERALTINDA  BULUNUŞU  VEYA  KAPANLANMASI (AKÜMÜLASYON)

 

Anataş  içerisinde  meydana  gelen  petrol,  zamanla  üstüne  yığılan  yeni  yeni  tabakaların  basıncı  ve  arz  kabuğunda  meydana  gelen  çeşitli  hareketlerin  etkisi  altında, sıkışır  ve daha  bol  gözeneği (porozitesi)  bulunan  taş  ve  tabakalara  doğru  harekete  geçer.  Pek  çok  fizik  ve  kimya  olaylarının  da  rol  oynadığı  bu  harekete  <<göçetme>>  veya   migrasyon   denir. Petrolün  migrasyonu, artık  daha  ileri  (yani  daha  müsait) bir  yer  bulamayıp ta  toplandığı  yere  kadar  devam  eder. Petrol  için <<son  durak>> yeri,  petrolün,  içinden  sondaj   yapılarak  çıkarıldığı  yerdir ve  buraya  haznetaşı  denir. Ekonomik  değerde  petrol, ancak  haznetaşından  elde  edilir. O  halde  iyi  bir  haznetaşı, çok  petrol   alabilen  bir  hazne  demektir.

            En  iyi  haznetaşı  olarak  kum,  kumtaşı  ve  kalkerler  bilinmektedir. Bu  taşların  içinde  nispeten  bol  gözenekler  vardır  ve  bütün  bir  taş  hacminin  bazen  % 45 oranını  teşkil  ederler. Yani  bu  gibi  ideal (porozitesi  en  fazla)  taşlar  içerisinde  petrol  toplanacak  olursa,  en  fazla  taş  hacminin  % 45  kadar  petrol  toplanır  demektir. Halbuki  gerçekte  bu  oran  çok  daha  düşüktür.  Örneğin;  Günümüzde  % 10-15  0ranında  porozitesi  bulunan  kireçtaşları  ve  kumtaşları  içinden  petrol  çıkarılmaktadır.

Porozitesi  çok  olan  her  taş  veya   kayaç  her  zaman  iyi  bir  rezervuar  taşı  teşkil  etmez. Örneğin;  sünger  taşının  porozitesi  bol  olmasına  rağmen  boşlular  arasında  geçirgenlik (permabilite)  olmadığı  için  iyi  bir  rezervuar  taşı  değildir. Kısacası  iyi  bir  rezervuar  taşı  içerisinde  bol  gözenekleri   olan  ve  bu  gözeneklerin  birbirleri  ile  bağlantıları  olan  taştır.  Bir petrol  rezervuarı  üç  kısımdan  oluşmuştur. (1) Rezervuar  taşı, (2) Rezervuar  boşlukları  veya  porozitesi , (3) Rezervuar  kapanı  veya  petrol  strüktürü. Rezervuar  taşı  ve  rezervuar  boşluklarından  yukarıda  detaylı  olarak  bahsedildi. Şimdide  petrol   kapanı  veya  petrol  strüktüründen   bahsedecegiz.

Denizel  menşeli  sediman (tortul)  tabakaları  içinde  meydana  gelmiş  olan  petrolün, ekonomik  bir  değer  taşıyabilmesi  için,  haznetaşları  içerisinde  toplanması  ve  hava  ile  temas  etmemesi  şarttır. Çünkü  bu  takdirde  petrol  okside  olur,  hafif  kısımlar  uçar, geriye  asfalt  kalır. Kalan  bu   petrolün  yeryüzüne  çıkartılması  imkansız  olur ki  petrolcü  dilinde  buna  ölü  petrol  denir. İşte  petrolü  toplu  halde  içinde  tutan  ve  aynı  zamanda  koruyan  özel  yapılara  strüktür  adı  verilir; bir  nevi  tabaka  şeklidir.

Petrolün  içinde  toplandığı  strüktür  yapıları (petrol  kapanları)  iki  yoldan meydana  gelebilirler: Ya  tektonik  olaylar  neticesinde  veyahut ta  stratigrafik (tabakalaşma) olayları  sonunda.

Stratigrafik  kapanların  oluşu, denizlerin   karalara  hücum  etmesi  transgresyon  veya  geri  çekilmesi  regresyon  olaylarıyla  yakından  ilgilidir.

Esas  önemli  kapanlar,  tektonik  oluşlu  yapılardır.  Bunları  meydana  getiren  tektonik  olaylardır  ve  arz  kabuğunu  kıvrımlı  veya  kırıklı (fay,  horst,  graben)  hale  sokarak,  petrolün  toplanması  için  bol  gözenekli  yapılar  meydana  getirmiştir.

Pek çok  çeşitleri  bulunan  strüktür  yapılarından  en  önemlileri  şunlardır.

(A) Antiklinal   kapanları   (B) Fay  kapanları   (C) Tuz   domları  kapanları

 


Antiklinal kapanı (Strüktür)

 



Bir Fay Kapanından Petrolün Çıkarılması

 

 

 



Tuz  Domu  Kapanı

 

 


PETROLÜN   ARANMASI:

 

Petrolün  içinde  toplandığı  kapanları (strüktürleri) arayıp  bulmak, sondaj  mühendisine  kuyu  açacak  bir  yer   tespit  etmek,  petrol  jeologlarına  düşen  bir  görevdir. Zaten  petrol  jeolojisi  demek,  petrolün   içinde  toplandığı  kapanları  arayıp  bulmak  demektir. Petrol  kapanları, birkaç  yüz  metre  yeryüzüne  yakın  olabilecekleri  gibi,  binlerce  metre  derinliklerde  de  olurlar.  Petrol  kapanlarının  yerüstünde,  jeolojik  metotlarla  tespiti, her  zaman  mümkün  olmaz.  Jeofizik  biliminden  yararlanmak gerekir  ve  jeolog  ile  jeofizikçi  müştereken  çalışırlar. Jeofizik  bilimi  sayesinde  yeraltı  tabakaları  ve  bunların  meydana  getirdikleri  kıvrımlar  veya  faylar  endirekt (dolaylı)  olarak  tespit  olunabilirler. Fakat  hiçbir  jeofizik  aleti  veya  metodu, yerin  derinliklerindeki  petrolü  doğrudan  doğruya  tespit  edemez  ancak,  petrolün  içinde  bulunması  ihtimali  olan   kapanları  tayin  edebilir.   Fakat,  petrol  kapanı  bulmak  demek,  petrolü  bulmak  demek  değildir; petrolsüz  kapanlar  da  bulunur  ve  bunlar  çoğunlukta  olur.

       

Jeofizik  biliminin   tatbik  olunan  ve  son  yıllarda  çok  geliştirilmiş  metotları  arasında  bilhassa  sismik, gravite  ve  elektrik  metotları  bulunmaktadır.

     

Aşağıdaki  şekilde  sismik  metotla  petrol  aranması  görülmektedir.

 


Sismik Arama

 


Tabakalar  içinde  suni  surette  meydana  getirilen  deprem  dalgalarının  özel  aletlerle  (jeofon)  tespiti  ve  kaydı  sayesinde  mümkün  olmaktadır. Suni  deprem  yapmak  için  de  belirli  miktarda  dinamit  patlatılmaktadır. Sismik  dalgaları  bazen  şartlar  müsait  olursa,  5-6  bin  metre  derinlikteki  bir  tabakanın,  petrol  ihtiva  etmesi  mümkün  bir  kalker  tabakasının,  çok  küçük  bir  hata  ile,  hangi  derinlikte  olduğunu  ve  tabakanın  kıvrımlı (antiklinal--senklinal) olup  olmadığını  gösterebilir.  Mesela  petrol  araması  yapılacak  bir  yere  komşu,  kilometrelerce  uzakta  bir  kumtaşı  veya  kireçtaşı  tabakası  varsa, ve  bu  da  petrol  haznetaşı  olabilecekse;  bu  taktirde  arama  sahasında  görülmeyen,  fakat  derinlerde  olması  muhtemel  olan  kumtaşı  veya  kalker  tabakasını  jeofizik  metotlarla  incelemek mümkündür.  Petrol  olup  olmadığı  ise,  ancak  yapılacak  sondaj  çalışmaları  neticesi  ortaya  çıkacaktır.

       

Kısacası  sahada  yapılan  jeolojik  ve  jeofizik  çalışmaları  neticesinde  toplanan  bilgiler  değerlendirilir,  bu  değerlendirmeler  sonunda, rezervuar  teşekkülüne  uygun  şartların  bulunduğu  tespit  edilen  yerlerde  sondaj  yapılmasına  karar  verilir.  Petrol  bulunduğu  bilinmeyen  bir  sahada  yapılan  ilk  sondaja  arama  sondajı  denir. Bunun  dışında  petrol  bulunmuş   sahalarda;  sahanın  boyutlarını  tespit  etmek  ve  sahanın  üretimini  artırmak  için  yapılan  sondajlara  ise  üretim  sondajı  denir.

 

Dünyada   petrol  aramak  için  ilk  sondaj  1859  yılında  Amerika`da  yapılmış  ve  23  metre  takriben  2  yıla  yakın  bir  zamanda  delinmiştir. Bu  tarihten  sonra  sondaj   tekniği  ve  sondaj  makineleri  süratle  gelişerek  bugünkü  seviyeye  ulaşmıştır. Bugün  dünyada düşey  olarak  delinmiş  en  derin  sondaj  kuyusu( araştırma  amaçlı)    Rusya`da  olup  derinliği   yaklaşık  olarak  9.000 metre  civarındadır. Türkiye`de  ise  en  derin  sondaj  kuyusu  Antalya  civarında  delinen  Demre-1   kuyusu  olup  6111  metredir. Bugün  Türkiye’de  petrol  üretimi  yapılan  kuyuların   ortalama  derinliği   1350  metre   ile  2500  metre  arasında  değişmektedir.

 

           

                                                                                                                                                           

Hazırlayan : Ali  Rıza    TANRIVERDİ