استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي .. 70% من النجاحات تبدأ من هنا

تشير الدراسات الجيولوجية الحديثة إلى أن أكثر من 70% من عمليات التنقيب الناجحة عن الغاز الطبيعي بدأت بمرحلة مسح جيولوجي متكاملة، على رأسها استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي.

هذه الطريقة لا تعتمد على الحفر العشوائي، بل على بيانات علمية دقيقة تساعد شركات الطاقة على تحديد المواقع الواعدة قبل البدء في أي عمليات مكلفة.

سنتناول في هذا المقال تعريف استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، وأهمية كل من المسح المغناطيسي والمسح الجيوكيميائي في تحديد مواقع الغاز، بالإضافة إلى الخطوات العملية لتنفيذ هذه التقنية، والفوائد التي تحققها، وأبرز التحديات التي قد تواجه تطبيقها، لنقدم صورة شاملة عن دورها في دعم مستقبل صناعة الطاقة.

ما هو استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي؟

استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي هو أسلوب علمي يجمع بين تحليل التغيرات في المجال المغناطيسي للأرض (المسح المغناطيسي) ودراسة تركيب التربة والغازات المنبعثة (المسح الجيوكيميائي)، بهدف تحديد المؤشرات المبكرة لوجود الغاز الطبيعي.

المسح المغناطيسي: يعتمد على أجهزة قياس حساسة للكشف عن الانحرافات في المجال المغناطيسي الناتجة عن التراكيب الجيولوجية الحاملة للهيدروكربونات.
المسح الجيوكيميائي: يدرس مكونات التربة والغازات المتسربة من باطن الأرض للكشف عن التراكيب الجيولوجية المحتملة كمستودعات للغاز.

أهمية المسح المغناطيسي في استكشاف الغاز

يلعب المسح المغناطيسي دورًا أساسيًا في استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، حيث يتيح:

تحديد البنية الجيولوجية العميقة التي قد تحتوي على احتياطيات الغاز.
الكشف عن الصدوع والفوالق التي تساعد على تراكم الغاز.
توفير بيانات أولية توجه مراحل المسوحات الأخرى، مثل الزلزالية والجيوكيميائية.

يتميز هذا الأسلوب بكونه غير تدخلي، أي لا يتطلب عمليات حفر، مما يقلل التكاليف والمخاطر البيئية في المراحل الأولى من الاستكشاف.

دور المسح الجيوكيميائي في تحديد مواقع الغاز

في إطار استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، يمثل المسح الجيوكيميائي أحد الأدوات الأكثر فاعلية ودقة في تحديد المؤشرات المبكرة لوجود الغاز الطبيعي، وتعتمد هذه التقنية على جمع وتحليل عينات من التربة أو المياه الجوفية لقياس تراكيز الغازات الخفيفة مثل الميثان، الإيثان، والبروبان، والتي قد تتسرب بشكل طبيعي من الطبقات الجيولوجية العميقة إلى السطح.

ولا يقتصر دور المسح الجيوكيميائي على تحديد وجود الغاز فحسب، بل يمتد ليشمل التعرف على طبيعة الغاز (سواء كان جافًا غنيًا بالميثان أو رطبًا يحتوي على سوائل هيدروكربونية)، الأمر الذي يساعد على تقييم الجدوى الاقتصادية قبل البدء في عمليات الحفر المكلفة، كما أن دمج نتائج هذا المسح مع بيانات المسح المغناطيسي يوفر صورة جيولوجية متكاملة، تزيد من دقة التنبؤ بمواقع الآبار الواعدة، وتقلل من احتمالات الحفر في مواقع غير مثمرة.

أبرز فوائد المسح الجيوكيميائي

يُعد المسح الجيوكيميائي ركيزة أساسية ضمن تقنيات استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، لما يقدمه من مزايا استراتيجية تدعم دقة ونجاح عمليات التنقيب:

الكشف المبكر عن تسربات الغاز: يساعد في رصد الغازات المتسربة من الطبقات العميقة قبل ظهور أي مؤشرات سطحية، مما يختصر الوقت اللازم للوصول إلى المواقع الواعدة.
تحديد نوع الغاز وجودته: يوفر بيانات دقيقة حول ما إذا كان الغاز جافًا (غني بالميثان) أو رطبًا (يحتوي على سوائل هيدروكربونية)، الأمر الذي يسهم في حساب الجدوى الاقتصادية بدقة.
تعزيز دقة التنبؤات قبل الحفر: عند دمج نتائجه مع بيانات المسح المغناطيسي، تتشكل صورة جيولوجية أكثر وضوحًا، تقلل من المخاطر وتزيد فرص الحفر الناجح.

وبذلك، يثبت المسح الجيوكيميائي أنه أداة علمية دقيقة ترفع من كفاءة استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، وتختصر الطريق نحو قرارات حفر أكثر أمانًا وفعالية.

خطوات تنفيذ استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي

تمر عملية استكشاف الغاز بهذه التقنية بعدة مراحل منظمة تهدف إلى ضمان أعلى درجات الدقة وتقليل المخاطر:

تخطيط منطقة الدراسة: يتم اختيار المنطقة المستهدفة بناءً على بيانات جيولوجية وتاريخية سابقة، مع تحديد النقاط المرجعية لبدء المسوحات.
إجراء المسح المغناطيسي: تُستخدم طائرات مزودة بأجهزة قياس مغناطيسية عالية الحساسية أو معدات أرضية متخصصة للكشف عن التغيرات الدقيقة في المجال المغناطيسي.
جمع العينات الجيوكيميائية: تؤخذ عينات من التربة والمياه الجوفية وفق شبكة نقاط منتظمة لقياس تراكيز الغازات مثل الميثان والإيثان وتحليل مكوناتها الكيميائية.
دمج وتحليل البيانات: تُعالج البيانات المغناطيسية والجيوكيميائية باستخدام برامج متطورة للكشف عن الأنماط المشتركة والمؤشرات المبكرة لوجود الغاز.
تحديد المواقع المرشحة للحفر: يتم اختيار أفضل المواقع التي تجمع بين المؤشرات المغناطيسية والإشارات الجيوكيميائية، مما يزيد من احتمالية نجاح الحفر وتقليل التكاليف.

تضمن هذه الخطوات المتكاملة في استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي الحصول على صورة أوضح للتراكيب الجيولوجية قبل البدء في الحفر، مما يزيد من دقة النتائج ويقلل من المخاطر والتكاليف المرتبطة بعمليات التنقيب.

مزايا استكشاف الغاز بهذه التقنية

تتمثل مزايا استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي في قدرته على إحداث نقلة نوعية في صناعة الطاقة من حيث الكفاءة والدقة.

أولًا، يساهم في خفض التكاليف بشكل ملحوظ، إذ يقلل من الحاجة إلى الحفر الاستكشافي غير المثمر الذي يستهلك ميزانيات ضخمة، حيث يتم تحديد المواقع الواعدة بدقة قبل أي تدخل ميداني كبير.

ثانيًا، يعمل على تسريع عملية الاستكشاف، فبينما كانت الدراسات الجيولوجية التقليدية تستغرق سنوات للوصول إلى نتائج، يمكن عبر هذه التقنية تقليص المدة إلى بضعة أشهر أو حتى أسابيع في بعض الحالات.

ثالثًا، يساهم في الحد من الأثر البيئي، نظرًا لاعتماده على طرق غير تدخّلية تقلل من تدمير الموائل الطبيعية أو إحداث تغييرات كبيرة في البيئة المحيطة.

رابعًا، توفر هذه التقنية مستوى عالٍ من الدقة عند دمج نتائج المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، مما يزيد من موثوقية التنبؤات ويعزز فرص النجاح في عمليات الحفر اللاحقة.

هذه المزايا تجعل هذه الطريقة خيارًا استراتيجيًا للشركات الباحثة عن توازن بين الربحية، الكفاءة، والاستدامة البيئية.

مقارنة بين المسح المغناطيسي والجيوكيميائي في استكشاف الغاز

في إطار استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي، يُفضل دائمًا دمج الطريقتين للحصول على صورة شاملة ودقيقة عن التراكيب الجيولوجية المحتملة لاحتواء الغاز، يوضح الجدول التالي أهم أوجه التشابه والاختلاف بين المسحين ودور كل منهما:

العنصر	المسح المغناطيسي	المسح الجيوكيميائي
الهدف الرئيسي	تحديد البنية الجيولوجية العميقة وتوزيع الصخور	الكشف عن مؤشرات الغاز من خلال تحليل التربة والغازات
نوع البيانات	بيانات فيزيائية عن شدة واتجاه المجال المغناطيسي	بيانات كيميائية عن تراكيز الغازات والمركبات
طريقة التنفيذ	أجهزة قياس أرضية أو جوية (طائرات، طائرات مسيّرة)	جمع عينات تربة أو مياه وتحليلها مخبريًا
الزمن اللازم	سريع نسبيًا (أيام إلى أسابيع)	متوسط السرعة (أسابيع إلى أشهر حسب حجم المنطقة)
التأثير البيئي	منخفض جدًا	منخفض، لكنه يتطلب أخذ عينات ميدانية
الدقة في تحديد مواقع الحفر	عالية عند دمجها مع المسح الجيوكيميائي	عالية عند دمجها مع المسح المغناطيسي

تحديات التطبيق

رغم ما توفره تقنية استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي من مزايا هائلة، إلا أن تطبيقها يواجه عددًا من التحديات التي تتطلب حلولًا مبتكرة، أول هذه التحديات هو الحاجة إلى خبراء متخصصين في تحليل وتفسير البيانات المعقدة الناتجة عن المسحين المغناطيسي والجيوكيميائي، إذ إن أي خطأ في القراءة قد يؤدي إلى قرارات حفر خاطئة وتكاليف إضافية.

كما أن الضوضاء المغناطيسية الناتجة عن الأنشطة البشرية مثل خطوط الكهرباء أو البنية التحتية المعدنية قد تؤثر سلبًا على دقة القياسات، ما يتطلب استخدام تقنيات فلترة ومعايرة متقدمة للتقليل من هذا الأثر.

بالإضافة إلى ذلك، يواجه المسح الجيوكيميائي تحديًا يتمثل في تفاوت جودة البيانات بسبب العوامل المناخية أو البيئية، مثل هطول الأمطار أو تغيرات درجات الحرارة، والتي قد تغير من تركيزات الغازات في العينات المأخوذة.

مع ذلك، فإن تطوير الأجهزة والبرمجيات، إلى جانب دمج الذكاء الاصطناعي في تحليل البيانات، يمثل خطوة مهمة نحو التغلب على هذه العقبات وتحقيق أقصى استفادة من هذه التقنية الواعدة

ختامًا، إن استكشاف الغاز باستخدام المسح المغناطيسي والجيوكيميائي يمثل خطوة استراتيجية متقدمة في صناعة الطاقة، إذ يجمع بين دقة البيانات المغناطيسية وعمق التحليل الجيوكيميائي للوصول إلى نتائج أكثر موثوقية، ومع التطور التكنولوجي ودمج هذه الأساليب مع الذكاء الاصطناعي، من المتوقع أن تصبح هذه الطريقة من الركائز الأساسية في التنقيب المستدام عن الغاز الطبيعي خلال العقود القادمة.