El Petróleo

INTRODUCCIÓN

La existencia de la piedra aceitosa, petróleo de base asfáltica, era ya conocida por los pobladores del México prehispánico; diversas culturas utilizaban el asfalto como pegamento, como medicina y como sacrificio religioso ya que lo quemaban delante de sus ídolos.

El petróleo (del latín petrolĕum, "aceite de roca”) es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. Lo forman, por una parte, compuestos denominados hidrocarburos, formados por átomos de carbono e hidrógeno y, por otra, pequeñas proporciones de nitrógeno, azufre, oxígeno y algunos metales. Se extrae de lechos geológicos continentales o marítimos.

Son miles los compuestos químicos que constituyen el petróleo, y, entre muchas otras propiedades, estos compuestos se diferencian por su volatilidad (dependiendo de la temperatura de ebullición). Al calentarse el petróleo, se evaporan preferentemente los compuestos ligeros (de estructura química sencilla y bajo peso molecular), de tal manera que conforme aumenta la temperatura, los componentes más pesados van incorporándose al vapor.

Dependiendo del número de átomos de carbono y de la estructura de los hidrocarburos que integran el petróleo, se tienen diferentes propiedades que los caracterizan y determinan su comportamiento como combustibles, lubricantes, ceras o solventes.

I. EXTRACCIÓN.

1.1. Yacimientos.

El petróleo bruto impregna capas porosas, “arenas”, “areniscas”. “calcáreos” que están encerradas entre capas impermeables de esquistos o pizarras y arcillas. Se encuentran yacimientos de petróleo en casi todos los períodos geológicos, desde los terrenos Arcaicos o Primitivos hasta los terrenos Cuaternarios o Modernos.

Los caracteres geológicos que presentan los yacimientos de petróleo conocidos hasta hoy, son muy constantes, a pesar de las diferencias de edad: los terrenos petrolíferos son siempre capas porosas, arenas, gredas, areniscas, calcáreos, capas todas capaces de hacer efecto de esponja, comprendidas o encerradas entre capas de pizarras o de arcilla impermeables.

El gravímetro permite estudiar las rocas del subsuelo. Mide las diferencias de la fuerza de la gravedad en una zona sucesiva, con los datos obtenidos se elabora un mapa del subsuelo que permitirá determinar en qué zonas es más probable que existe el petróleo.

La prospección sísmica consiste en estudiar cómo se reflejan o se refractan las ondas de sonido al chocar contra los materiales del subsuelo. Mediante una explosión se crea artificialmente una onda sísmica, que es refractada por algunos tipos de rocas y reflejadas por otros.

Al ser un compuesto líquido, su presencia de suele localizar en el lugar en el que se generó sino que se mueve. A veces se filtra hasta encontrar una salida exterior; en cuyo caso parte se evapora y parte se oxida al contactar con el aire, o hasta encontrar una roca no porosa que le impida la salida. Entonces se habla de un yacimiento.

1.1.2 Tipos de Yacimientos.

-Yacimientos de Bitumen.

Los hidrocarburos en este tipo de yacimientos están en fase sólida o semisólida, generalmente contienen compuestos como azufre y metales y normalmente se encuentran en la superficie o muy cercana a ella, generalmente requiere tratarlo antes de refinarlos

•El bitumen tiene rangos de viscosidad que van desde los 10,000 a 1,000,000 cp.

•El bitumen normalmente tiene densidades menores a los 10 API y no fluye a condiciones normales.

-Yacimientos de Aceite y Gas Asociado.

El gas esta disuelto en el yacimiento y dependiendo de la presión inicial (Pi) y de la presión de saturación (Pb) se puede presentar gas asociado libre que también se conoce como “casquete”. Los yacimientos de aceite y gas asociado de acuerdo a su presión original con respecto a su presión de saturación puede clasificarse en bajosaturado y saturado. Yacimientos de aceite bajosaturado: en este tipo de yacimientos la presión inicial es mayor que la presión de saturación (Pi > Pb), por lo que todo el gas se encuentra disuelto en el aceite. Yacimientos de aceite saturado: la presión inicial del yacimiento es igual o menor que la presión de saturación (Pi < Pb), por lo que solo una parte del gas esta disuelto en el aceite y la otra parte se encuentra libre en la parte superior a lo que se conoce como casquete.

-Yacimientos de Gas No Asociado:

Los hidrocarburos se encuentran en fase gaseosa a las condiciones originales depresión y temperatura. Dependiendo de la composición de la mezcla del gas, se pueden clasificar como de: gas seco, gas húmedo y gas y condensado. Los yacimientos de gas seco: producen esencialmente metano(CH4), aunque en algunas ocasiones aportan pequeñas cantidades de condensados, su RGC son superiores a los 20,000 m3/m3.Los yacimientos de gas húmedo: producen cantidades considerables de condensado, los valores de la RGC se encuentran generalmente en el rango de 10,000 a 20,000 m3/m3.Los yacimientos de gas y condensado: presentan RGC de 500 a15,000 m3/m3, los condensados presentan densidades de 41 a57 API, su contenido de componentes C7+ es menor de 11%.

1.2. Extracción.

La extracción del petróleo se realiza en el subsuelo, tanto en tierra firme como en el mar. El sistema utilizado es el mismo en ambos casos. Se perfora el suelo mediante la rotación de una broca de acero o de acero con punta de diamante. Los trozos de roca se sacan del pozo bombeando a través de la tubería de perforación un material llamado lodo, que es una combinación de sustancias químicas y agua que hace subir la roca. Cuando se encuentra petróleo, la extracción puede realizarse empleando diversos métodos: aprovechar el flujo natural, inyectar gas por debajo del nivel del fluido, emplear bombas hidráulicas o eléctricas, etc.

Ubicado un yacimiento, se perfora el terreno hasta llegar al mismo. Se monta una torre metálica de 40-50 metros de altura que sostendrá los equipos y el subsuelo se taladra con un trépano que cumple un doble movimiento: avance y rotación. Tanto el trépano como la barra que lo acciona tienen conductos internos para que circule una suspensión acuosa de bentonita, arcilla amarillenta de adhesividad apropiada. Esa suspensión enfría al trépano y arrastra el material desmenuzado hacia la superficie.

En

...