Shale oil
شیل آئل ایک غیر روایتی تیل ہے جو آئل شیل راک کے ٹکڑوں سے پائرولیسس، ہائیڈروجنشن، یا تھرمل تحلیل کے ذریعے تیار ہوتا ہے۔ یہ عمل چٹان (کیروجن) کے اندر موجود نامیاتی مادے کو مصنوعی تیل اور گیس میں تبدیل کر دیتے ہیں۔ نتیجے میں آنے والے تیل کو فوری طور پر ایندھن کے طور پر استعمال کیا جا سکتا ہے یا ریفائنری فیڈ اسٹاک کی خصوصیات کو پورا کرنے کے لیے ہائیڈروجن شامل کر کے اور سلفر اور نائٹروجن جیسی نجاستوں کو ہٹا کر اپ گریڈ کیا جا سکتا ہے۔ ریفائنڈ مصنوعات کو اسی مقاصد کے لیے استعمال کیا جا سکتا ہے جو خام تیل سے حاصل ہوتے ہیں۔ "شیل آئل" کی اصطلاح دیگر غیر روایتی، بہت کم پارگمیتا کی شکلوں کے شیلوں سے پیدا ہونے والے خام تیل کے لیے بھی استعمال ہوتی ہے۔ تاہم، آئل شیل سے پیدا ہونے والے شیل آئل کے ساتھ آئل بیرنگ شیلز میں خام تیل کے الجھن کے خطرے کو کم کرنے کے لیے، مؤخر الذکر کے لیے "تنگ تیل" کی اصطلاح کو ترجیح دی جاتی ہے۔ بین الاقوامی توانائی ایجنسی "ہلکے تنگ تیل" کی اصطلاح استعمال کرنے کی سفارش کرتی ہے اور ورلڈ انرجی کونسل کی ورلڈ انرجی ریسورسز 2013 کی رپورٹ میں تیل والی شیلوں میں خام تیل کے لیے "تنگ تیل" کی اصطلاح استعمال کی گئی ہے۔ آئل شیل انسانوں کے ذریعہ استعمال ہونے والے معدنی تیل کے ابتدائی ذرائع میں سے ایک تھا۔ 10 ویں صدی میں، عربی معالج مساویہ الماردینی (میسیو دی ینگ) نے سب سے پہلے "کسی قسم کی بٹیومینس شیل" سے تیل نکالنے کا طریقہ بیان کیا۔ یہ 14 ویں صدی کے اوائل میں سوئٹزرلینڈ اور آسٹریا میں بھی استعمال ہونے کی اطلاع ہے۔ 1596 میں، فریڈرک اول کے ذاتی معالج، ڈیوک آف ورٹمبرگ نے اس کی شفا بخش خصوصیات کے بارے میں لکھا۔ شیل کا تیل 18 ویں صدی کے اختتام پر اٹلی کے شہر موڈینا کی گلیوں کو روشن کرنے کے لیے استعمال کیا جاتا تھا۔ برطانوی تاج نے 1694 میں تین افراد کو ایک پیٹنٹ عطا کیا جنہوں نے "ایک قسم کے پتھر سے بڑی مقدار میں پچ، ٹار اور آئل نکالنے اور بنانے کا ایک طریقہ تلاش کیا تھا"۔ بعد میں بیٹن کے برٹش آئل کے طور پر فروخت کیا گیا، کہا جاتا تھا کہ آستین شدہ مصنوعات کو "مختلف افراد نے اچس اور پین میں بہت فائدہ کے ساتھ آزمایا تھا"۔ شیل تیل نکالنے کی جدید صنعتیں فرانس میں 1830 کی دہائی کے دوران اور اسکاٹ لینڈ میں 1840 کی دہائی کے دوران قائم کی گئیں۔ تیل کو ایندھن کے طور پر، چکنا کرنے والے اور لیمپ آئل کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا ؛ صنعتی انقلاب نے روشنی کی اضافی مانگ پیدا کر دی تھی۔ اس نے تیزی سے کم ہوتے ہوئے اور مہنگے وہیل آئل کے متبادل کے طور پر کام کیا۔ 19 ویں صدی کے آخر میں، آسٹریلیا، برازیل اور امریکہ میں شیل تیل نکالنے کے پلانٹ بنائے گئے تھے۔ چین، ایسٹونیا، نیوزی لینڈ، جنوبی افریقہ، اسپین، سویڈن اور سوئٹزرلینڈ نے 20 ویں صدی کے اوائل میں شیل آئل تیار کیا۔ وسط صدی کے دوران مشرق وسطی میں خام تیل کی دریافت نے ان میں سے زیادہ تر صنعتوں کو روک دیا، حالانکہ ایسٹونیا اور شمال مشرقی چین نے 21 ویں صدی کے اوائل تک اپنی نکالنے کی صنعتوں کو برقرار رکھا۔ اکیسویں صدی کے اختتام پر پٹرولیم کی بڑھتی ہوئی قیمتوں کے جواب میں، ریاستہائے متحدہ، چین، آسٹریلیا اور اردن میں نکالنے کی کارروائیاں شروع کی گئی ہیں، ان کی کھوج کی گئی ہے، یا ان کی تجدید کی گئی ہے۔ نکالنے کا عمل شیل کا تیل پائرولیسس، ہائیڈروجنشن، یا آئل شیل کے تھرمل تحلیل کے ذریعے نکالا جاتا ہے۔ چٹان کا پائرولیسس ایک ریٹورٹ میں کیا جاتا ہے، جو یا تو زمین کے اوپر یا چٹان کی تشکیل کے اندر واقع ہوتا ہے۔ 2008 تک، زیادہ تر آئل شیل صنعتیں شیل آئل نکالنے کا عمل انجام دیتی ہیں جب چٹان کی کان کنی، کچلنے اور ریٹرٹنگ کی سہولت تک پہنچانے کے بعد، حالانکہ کئی تجرباتی ٹیکنالوجیز اس عمل کو انجام دیتی ہیں (ان سیٹو)۔ وہ درجہ حرارت جس پر کیروجن قابل استعمال ہائیڈرو کاربن میں تحلیل ہوتا ہے اس عمل کے وقت کے پیمانے کے ساتھ مختلف ہوتا ہے۔ زمین کے اوپر ریٹرٹنگ کے عمل میں سڑنا شروع ہوتا ہے، لیکن زیادہ درجہ حرارت پر زیادہ تیزی سے اور مکمل طور پر آگے بڑھتا ہے۔ سڑنا درمیان کے درجہ حرارت پر سب سے زیادہ تیزی سے ہوتا ہے۔ ہائیڈروجنائزیشن اور تھرمل تحلیل (رد عمل والے سیال کے عمل) ہائیڈروجن ڈونرز، سالوینٹس، یا ان کے امتزاج کا استعمال کرتے ہوئے تیل نکالتے ہیں۔ تھرمل تحلیل میں بلند درجہ حرارت اور دباؤ پر سالوینٹس کا اطلاق شامل ہوتا ہے، جو تحلیل شدہ نامیاتی مادے کو توڑ کر تیل کی پیداوار میں اضافہ کرتا ہے۔ مختلف طریقے مختلف خصوصیات کے ساتھ شیل آئل تیار کرتے ہیں۔ شیل آئل کے نکالنے کی عملداری کا ایک اہم پیمانہ آئل شیل کے ذریعے پیدا ہونے والی توانائی اور اس کی کان کنی اور پروسیسنگ میں استعمال ہونے والی توانائی کے تناسب میں مضمر ہے، یہ تناسب "سرمایہ کاری شدہ توانائی پر واپس آنے والی توانائی" (ای آر او ای آئی) کے نام سے جانا جاتا ہے۔ 2 کے ای آر او ای آئی (یا 2:1 تناسب) کا مطلب یہ ہوگا کہ 2 بیرل حقیقی تیل پیدا کرنے کے لیے 1 بیرل تیل کی توانائی کے برابر جلانا/استعمال کرنا پڑتا ہے۔ 1984 کے ایک مطالعے میں اندازہ لگایا گیا ہے کہ تیل کی شیل کے مختلف معروف ذخائر کا ای آر او ای آئی 0.7 اور 13.3 کے درمیان مختلف ہے۔ مزید حالیہ مطالعات کا تخمینہ ہے کہ آئل شیلز کا EROEI 1-2:1 یا 2-16:1 ہے-اس پر منحصر ہے کہ آیا سیلف انرجی کو لاگت کے طور پر شمار کیا جاتا ہے یا اندرونی توانائی کو خارج کر دیا جاتا ہے اور صرف خریدی ہوئی توانائی کو ان پٹ کے طور پر شمار کیا جاتا ہے۔ رائل ڈچ شیل نے "مہوگنی ریسرچ پروجیکٹ" میں اپنی موجودہ ترقی پر 2006 میں تین سے چار کے ای آر او ای آئی کی اطلاع دی۔ تیل کی مقدار جو ریٹرٹنگ کے دوران بازیافت کی جا سکتی ہے آئل شیل اور استعمال شدہ ٹیکنالوجی کے مطابق مختلف ہوتی ہے۔ گرین ریور فارمیشن میں تیل کی شیلز کے تقریبا چھٹے حصے میں شیل آئل فی ٹن آئل شیل کی نسبتا زیادہ پیداوار ہوتی ہے ؛ فی ٹن سے تقریبا ایک تہائی پیداوار۔ (دس امریکی گیلن فی ٹن تقریبا 3.4 ٹن تیل فی 100 ٹن شیل ہے۔) گرین ریور فارمیشن میں تیل کی شیلز کا تقریبا نصف 10 یو ایس گیل/ٹن سے بھی کم پیداوار دیتا ہے۔ بڑے عالمی شیل آئل پروڈیوسروں نے اپنی تجارتی کارروائیوں کے لیے اپنی پیداوار شائع کی ہے۔ فوشن مائننگ گروپ 6.6 ملین ٹن شیل سے سالانہ 300,000 ٹن شیل آئل تیار کرنے کی اطلاع دیتا ہے، جو وزن کے لحاظ سے 4.5 فیصد کی پیداوار ہے۔ وی کے جی آئل 2 ملین ٹن شیل سے سالانہ 250,000 ٹن تیل پیدا کرنے کا دعوی کرتا ہے، جس کی پیداوار 13 فیصد ہے۔ پیٹروبراس اپنے پیٹروسیکس پلانٹ میں 6,200 ٹن شیل سے روزانہ 550 ٹن تیل پیدا کرتا ہے، جو 9 فیصد کی پیداوار ہے۔ خام شیل آئل کی خصوصیات بنیادی آئل شیل کی ساخت اور استعمال شدہ نکالنے کی ٹیکنالوجی کے لحاظ سے مختلف ہوتی ہیں۔ روایتی تیل کی طرح، شیل آئل ہائیڈرو کاربن کا ایک پیچیدہ مرکب ہے، اور اس کی خصوصیت تیل کی بڑی خصوصیات کے مطابق ہوتی ہے۔ اس میں عام طور پر بڑی مقدار میں اولیفینک اور خوشبودار ہائیڈرو کاربن ہوتے ہیں۔ اس میں بڑی مقدار میں ہیٹروآٹم بھی ہو سکتے ہیں۔ شیل کے تیل کی ایک عام ساخت میں آکسیجن کا% 0.5-1، نائٹروجن کا% 1.5-2 اور% 0.15-1 سلفر شامل ہوتا ہے۔ کچھ ذخائر میں دوسروں کے مقابلے میں زیادہ ہیٹروآٹم ہوتے ہیں۔ معدنی ذرات اور دھاتیں بھی اکثر موجود ہوتی ہیں۔ عام طور پر، تیل خام تیل سے کم سیال ہوتا ہے، جو درمیان کے درجہ حرارت پر لچکدار ہوتا ہے، جبکہ روایتی خام تیل درمیان کے درجہ حرارت پر لچکدار ہوتا ہے۔ یہ خاصیت شیل آئل کی موجودہ آئل پائپ لائنوں میں نقل و حمل کی صلاحیت کو متاثر کرتی ہے۔ شیل آئل میں پولی سائیکلک ارومیٹک ہائیڈرو کاربن ہوتے ہیں، جو کارسنجینک ہوتے ہیں۔ یو ایس ای پی اے نے یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ خام شیل آئل میں ہلکی کارسنجینک صلاحیت ہے، جو کچھ انٹرمیڈیٹ پٹرولیم ریفائنری مصنوعات کے مقابلے میں ہے، جبکہ اپ گریڈ شدہ شیل آئل میں کارسنجینک صلاحیت کم ہے، کیونکہ خیال کیا جاتا ہے کہ زیادہ تر پولی سائیکلک ارومیٹکس ہائیڈروجنشن کے ذریعے ٹوٹ گئے ہیں۔ ورلڈ ہیلتھ آرگنائزیشن شیل آئل کو انسانوں کے لیے گروپ 1 کارسنوجین کے طور پر درجہ بندی کرتی ہے۔ اگرچہ خام شیل کے تیل کو فوری طور پر ایندھن کے تیل کے طور پر جلایا جا سکتا ہے، لیکن اس کی بہت سی ایپلی کیشنز کے لیے اسے اپ گریڈ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ خام تیل کی مختلف خصوصیات کو روایتی آئل ریفائنری میں بھیجنے سے پہلے اسی کے مطابق مختلف پری ٹریٹمنٹ کی ضرورت ہوتی ہے۔ خام تیل میں موجود ذرات نیچے کی طرف کے عمل کو روکتے ہیں ؛ سلفر اور نائٹروجن فضائی آلودگی پیدا کرتے ہیں۔ سلفر اور نائٹروجن کے ساتھ ساتھ موجود آرسینک اور آئرن بھی ریفائننگ میں استعمال ہونے والے اتپریرک کو تباہ کرتے ہیں۔ اولیفن اگھلنشیل تلچھٹ بناتے ہیں اور عدم استحکام کا سبب بنتے ہیں۔ تیل کے اندر موجود آکسیجن، جو خام تیل کے مقابلے میں زیادہ سطح پر موجود ہوتی ہے، خود کو تباہ کن آزاد ریڈیکلز کی تشکیل کے لیے قرض دیتی ہے۔ ہائیڈروڈسلفورائزیشن اور ہائیڈروڈینائٹروجنشن ان مسائل کو حل کر سکتے ہیں اور اس کے نتیجے میں خام تیل کے معیار کے مقابلے میں ایک مصنوعات بن سکتی ہے۔ فینول کو سب سے پہلے پانی نکال کر ہٹایا جا سکتا ہے۔ شیل آئل کو نقل و حمل کے ایندھن میں اپ گریڈ کرنے کے لیے ہائیڈروجن (ہائیڈروکریکنگ) شامل کرکے یا کاربن (کوکنگ) کو ہٹا کر ہائیڈروجن-کاربن کے تناسب کو ایڈجسٹ کرنے کی ضرورت ہوتی ہے۔ کچھ ٹیکنالوجیز کے ذریعہ تیار کردہ شیل آئل، جیسے کہ کیوٹر عمل، کو تیل کے جزو کے طور پر اور فینولک مرکبات کے ذریعہ کے طور پر مزید اپ گریڈ کیے بغیر استعمال کیا جا سکتا ہے۔ کیوٹر کے عمل سے آستین کے تیل کو پٹرولیم سے پیدا ہونے والے بھاری تیل کے لیے ڈائلیوینٹ کے طور پر اور ڈامر جیسے بٹیومینس مواد میں چپکنے والی اضافی چیز کے طور پر بھی استعمال کیا جا سکتا ہے۔ دوسری جنگ عظیم سے پہلے، زیادہ تر شیل تیل کو نقل و حمل کے ایندھن کے طور پر استعمال کرنے کے لیے اپ گریڈ کیا گیا تھا۔ اس کے بعد، اسے کیمیائی انٹرمیڈیٹس، خالص کیمیکلز اور صنعتی رال کے لیے خام مال کے طور پر اور ریلوے لکڑی کے محافظ کے طور پر استعمال کیا جاتا تھا۔ 2008 تک، یہ بنیادی طور پر حرارتی تیل اور سمندری ایندھن کے طور پر استعمال ہوتا ہے، اور مختلف کیمیکلز کی تیاری میں کم حد تک استعمال ہوتا ہے۔ شیل آئل کا ہائی بوائلنگ پوائنٹ مرکبات کا ارتکاز درمیانی آستین جیسے مٹی کے تیل، جیٹ ایندھن اور ڈیزل ایندھن کی پیداوار کے لیے موزوں ہے۔ اضافی کریکنگ پٹرول میں استعمال ہونے والے ہلکے ہائیڈرو کاربن پیدا کر سکتی ہے۔ "پیل سلفونٹڈ شیل آئل" (پی ایس ایس او)، ایک سلفونٹڈ اور امونیا سے غیر جانبدار قسم جس کا نام "اچتھامول" (کیمیائی نام: امونیم بٹیومینوسلفونیٹ) آج بھی استعمال میں ہے۔ ذخائر اور پیداوار عالمی تکنیکی طور پر بازیافت ہونے والے تیل کے شیل کے ذخائر کا تخمینہ حال ہی میں شیل کے تیل سے لگایا گیا ہے، جس کے بارے میں خیال کیا جاتا ہے کہ امریکہ میں سب سے بڑے ذخائر ہیں۔ 2008 میں شیل آئل کی دنیا بھر میں پیداوار کا تخمینہ لگایا گیا تھا۔ سرکردہ پروڈیوسر چین ()، ایسٹونیا ()، اور برازیل () تھے۔ شیل آئل کی پیداوار تکنیکی مشکلات اور اخراجات کی وجہ سے رک گئی ہے۔ مارچ 2011 میں، یونائیٹڈ سٹیٹس بیورو آف لینڈ مینجمنٹ نے کولوراڈو، یوٹاہ اور وائیومنگ میں تجارتی کارروائیوں کے لیے تجاویز پر سوال اٹھاتے ہوئے کہا کہ "یہاں تجارتی مقاصد کے لیے آئل شیل کو نکالنے اور اس پر کارروائی کرنے کے لیے ابھی تک معاشی طور پر قابل عمل طریقے معلوم نہیں ہیں۔" یو ایس انرجی انفارمیشن ایڈمنسٹریشن بعض اوقات تنگ تیل کی طرف اشارہ کرنے کے لیے "شیل (تنگ) تیل" کے جملے کا استعمال کرتی ہے، "خام تیل۔ جو براہ راست تنگ تیل کے وسائل سے تیار ہوتا ہے۔" 2021 میں، امریکہ نے روزانہ 73 لاکھ بیرل اس طرح کا تنگ تیل تیار کیا، جو کہ امریکی خام تیل کی کل پیداوار کے تقریبا 64 فیصد کے برابر ہے۔ آئی ای اے کبھی کبھار تنگ تیل کو "شیل آئل" بھی کہتا ہے، لیکن آئل شیل سے کسی بھی مصنوعات کو ٹھوس ایندھن کے ساتھ درجہ بندی کرتا ہے۔ یہ بھی دیکھیں غیر روایتی (تیل اور گیس) ذخائر تیل شیل معاشیات تیل شیل گیس زیر زمین کوئلے کی گیسیفیکیشن خرچ شیل حوالہ جات تیل شیل مصنوعی ایندھن عرب ایجادات مصری ایجادات