Petroleo de Esquistos

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Universidad Politécnica Salesiana

Autor: Juan Andrés Molina Valencia                                Docente: PhD. Carlos Jumbo

Carrera: Ingeniería Ambiental                                  Materia: Manejo de Recursos Naturales

Curso: Tercero A                                          Tema: Petróleo de Esquistos

1.  Introducción

En nuestros días, la sociedad tecnológica moderna depende totalmente de una amplia variedad de recursos minerales derivados de la litosfera (capa sólida superficial de la Tierra), usado en muchas actividades humanas de la sociedad actual, tales como la industria, la minería, el transporte, entre otras.

El uso de petróleo data ya desde el siglo XX, al igual que el gas natural,  los cuales paulatinamente fueron sustituyendo al carbón como principal fuente de energía. Además el petróleo proporcionó compuestos hidrocarburos que sirven para sintetizar un sinfín de compuestos químicos nuevos, los petroquímicos, que constituyen materiales esenciales en la industria y en la vida actual.

Tanto el petróleo como el gas natural comprenden el grupo de recursos no renovables de la Tierra, puesto que los procesos geológicos para su formación requieren millones de años.

La palabra “petróleo” proviene de las voces latinas petra y oleum, que significan piedra y aceite; en resumen, petróleo significa aceite de piedra o aceite de roca.

Según el Diccionario Hispánico Universal, la definición es “líquido oleoso más ligero que el agua y de color oscuro y olor fuerte, que se encuentra nativo en el interior de la Tierra y a veces forma grandes manantiales. Es una mezcla de carburos de hidrógeno, que arde con facilidad, y después del refinado tiene diversas aplicaciones”

Podemos encontrar dos tipos de yacimientos de hidrocarburos, los convencionales y no convencionales. Los hidrocarburos "convencionales", que se han explotado tradicionalmente desde hace más de un siglo, son exactamente los mismos que los llamados no convencionales. La principal diferencia es la forma en que se encuentran almacenados, tanto el gas como el petróleo, además de la diferencia de costos de extracción de cada uno.

Precisamente el petróleo de esquistos forma parte de los hidrocarburos no convencionales, conocido también como Shale Oil y Shale Gas, es un tipo de petróleo y gas no convencional que se extrae de los esquistos que son rocas sedimentarias arcillosas. De este tipo de petróleo se pueden obtener refinados que pueden ser utilizados para los mismos fines que aquellos obtenidos a partir del petróleo crudo. El petróleo de esquistos bituminosos se extrae mediante diferentes técnicas, entre ellas la de "fracturación hidráulica".

Actualmente se debate sobre la rentabilidad del petróleo de esquistos, pues la caída del precio del barril del petróleo, ha generado cierta preocupación los países productores de petróleo convencional, pues los grandes potencias mundiales han puesto en pie la idea de producir gas y petróleo de esquistos, pues esta presenta micha más rentabilidad que el gas convencional.

1. Objetivos

• Indagar sobre las nuevas formas de extracción del petróleo, su estructura e importancia.
• Recopilar datos sobre la producción petrolera convencional y no convencional, además de analizar sus diferencias.
• Analizar las posibles consecuencias que traería el uso y explotación de petróleo de esquistos a los países que extraen petróleo convencional, citando como ejemplo países como Venezuela y Ecuador.

1. Tipos y Formas de petróleo en la naturaleza

El petróleo se clasifica de diferentes maneras según su densidad, composición química y lugar de origen.

Tipos de petróleo por la densidad:

• Extrapesado: Densidad (g/ cm³) =>1.0; Densidad grados API = 10.0
• Pesado: Densidad: 1.0 - 0.92; Densidad grados API = 10.0 - 22.3
• Mediano: Densidad: 0.92 - 0.87; Densidad grados API = 22.3 - 31.1
• Ligero: Densidad: 0.87 - 0.83; Densidad grados API = 31.1 - 39
• Extraligero: Densidad: <0.83; Densidad grados API = >39

Tipos de petróleo por la composición química:

• Parafínico: compuesto principalmente de parafina. Es fluido y de color claro. Proporciona más cantidad de nafta que los otros tipos de petróleo en el proceso de refinación. Se usa para obtener productos de lavado al seco, solventes de pintura, gasolinas y lubricantes .
• Nafténico: su composición principal son naftenos y los hidrocarburos aromáticos. Es muy viscoso y de coloración oscura. Generan una gran cantidad de residuos tras el proceso de refinación.
• Mixtos: compuesto de ambos ingredientes, el del PARAFÍNICO y el NAFTÉNICO.

Tipos de petróleo por la cantidad de azufre:

• Petróleo Dulce: este tipo de petróleo contiene menos de 0.5% de contenido sulfuroso, es decir, con presencia de azufre. Es de alta calidad y ampliamente utilizado para ser procesado como gasolina.
• Petróleo Agrio: este contiene al menos 1% de contenido sulfuroso en su composición. Dada la mayor presencia de azufre, su costo de refinamiento es mayor, por lo que es usado mayormente en productos destilados como el diesel.

Los tres tipos generales de categorización antes señalados permiten establecer criterios básicos para determinar la calidad del petróleo, los cuales influyen finalmente en la determinación de los precios de cada uno de ellos. La industria petrolera clasifica los precios del petróleo crudo según su lugar de origen.

Tipos de petróleo por lugar de origen o de referencia:

Los dos petróleos referenciales más conocidos y de uso difundido en el mundo son el West Texas Intermediate (WTI) y el Brent Blend (o Brent), el primero es producido en Norteamérica y el otro en el Mar del Norte.

• El West Texas Intermediate (WTI), es un promedio en cuanto a calidad se refiere del petróleo producido en los campos occidentales de Texas (EE.UU.). Es ligero (39.6ºde gravedad API) y dulce (0.24% de contenido sulfuroso). Su alta calidad lo hace ideal para la producción de gasolinas y es usado como valor de referencia sobre todo en el mercado norteamericano (por ejemplo en los mercados de New York).
• El Brent Blend (o Brent), calificado como petróleo dulce, es una combinación de crudos de 19 diferentes campos de explotación petrolera ubicados en el Mar del Norte, cuyas producciones se envían hacia la terminal de Sullom Voe (Escocia) para su posterior comercialización. Su gravedad API es de 38.3º y contiene alrededor de 0.37% de contenido sulfuroso, lo cual lo hace un petróleo ligero y dulce.

HIDROCARBUROS CONVENCIONALES

      Los hidrocarburos convencionales son aquellos que tienen sus yacimientos convencionales, los hidrocarburos se forman en lo que se conoce como roca generadora. La misma está compuesta por una acumulación de material orgánico y rocas que se almacenaron durante largos períodos de tiempo, rocas repletas de poros microscópicos. Algo así como una esponja. El gas y el petróleo se alojan en dichos poros. Como esos poros están interconectados entre sí, el gas y el petróleo pueden moverse por el interior de la roca. A veces, quedan "entrampados" por una roca más compacta que no los deja pasar. Con el paso de los años, y a medida que se acumula una mayor cantidad de sedimentos y rocas, se generan ciertas condiciones de presión y temperatura que hacen que la materia orgánica se transforme y descomponga, obteniendo así los hidrocarburos. Posteriormente, estos migran a través de las diferentes formaciones geológicas, hasta encontrar una roca impermeable que impida su paso, conocida como sello.

       La roca generadora puede ser lutita o bien roca caliza, además se requiere de una temperatura mayor a 120º centígrados para la generación de petróleo, entre mayor temperatura mayor petróleo gasificado. En el supuesto de que no existan condiciones para que se forme la roca generadora, simplemente no se obtiene petróleo ya que es un elemento fundamental sin el cual el petróleo, gas o aceite no existirían. En geología se le llama sincronía, se debe tener sincronía entre los elementos y procesos.

HIDROCARBUROS NO CONVENCIONALES

Los hidrocarburos "convencionales", que se han explotado tradicionalmente desde hace más de un siglo, son exactamente los mismos que los llamados no convencionales. La principal diferencia es la forma en que se encuentran almacenados, tanto el gas como el petróleo.

En este caso nos ocupa un tipo de formación, muy compacta e impermeable (los poros no están interconectados entre sí, como en el caso de las convencionales). Estas formaciones, que en inglés reciben el nombre genérico de shale y que para los geólogos son esquistos o lutitas, dependiendo de su composición, han sido los lugares en donde el petróleo y el gas se formaron. Por eso también reciben el nombre de rocas generadoras o rocas madres. Este último término -rocas madres- puede llevar a confusiones. No se trata de la roca madre del planeta Tierra, sino de apenas un estrato, que puede tener decenas a centenas de metros de espesor. Son solo la "madre" de los hidrocarburos. Por debajo se continúan decenas a cientos de kilómetros de otras formaciones rocosas. 

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