El Petroleo

1. ¿Qué es el petróleo?

El petróleo es una mezcla de hidrocarburos compuestos, los cuales están conformados por carbono e hidrógeno. Se extrae de los lechos geológicos en el continente y en el mar. Se produce en el interior de la Tierra, por transformación de la materia orgánica acumulada en sedimentos del pasado geológico y puede acumularse en trampas geológicas naturales, de donde se extrae mediante la perforación de pozos.

El petróleo, actualmente, es la fuente energética más importante, en la producción de energía para todo el mundo, casi todos los procesos productivos, al igual que la producción de energía eléctrica, como el transporte mundial, dependen del petróleo. Esto se debe principalmente, al bajo costo de su extracción, almacenamiento y transporte hasta los lugares donde es vendido.

El petróleo es un recurso no renovable, el cual tiene una cantidad límite. Algún día, aunque lejano, este recurso se va a agotar. Por ende, no es un recurso infinito, con el cual podremos contar sin limitaciones.

2. Búsqueda o localización de yacimientos de petróleo.

Actualmente el hallazgo de yacimientos petrolíferos obedece a una tarea científicamente organizada, que se planifica con mucha antelación instrumental de alta precisión y técnicos especializados deben ser trasladados a regiones a menudo deshabitadas, en el desierto o en la selva, obligando a construir caminos y sistemas de comunicación, disponer de helicópteros, instalar campamentos y laboratorios, etc.

El conocimiento de la estructura del suelo es fundamental para la determinación racional de las posibilidades de existencia de los yacimientos.

Actualmente se utilizan los siguientes métodos de exploración:

Exploración superficial:

a. Relevamientos topográficos en escala grande.

b. Relevamientos geológicos superficiales, en zonas donde afloran rocas sedimentarias.

c. Relevamientos geofísicos, basados en métodos:

-Gravimétricos, que estudian las pequeñas alteraciones de la gravedad, producidas por la vecindad de grandes masas de rocas densas.

Por medio de un instrumento especial llamado gravímetro se pueden registrar las variaciones de la aceleración de la gravedad en distintos puntos de la corteza terrestre. Se determina la aceleración de la gravedad (g) en puntos del terreno explorando lugares distantes 1.000 ó 5.000 metros entre sí.

Los valores obtenidos se ubican en un mapa y se unen los puntos donde g es igual obteniéndose líneas isogravimétricas que revelan la posible estructura profunda.

Así la existencia de curvas isogravimétricas cerradas señala la existencia de un anticlinal de extensión semejante al área que abarca esa curva.

El valor g varía de acuerdo al achatamiento terrestre, fuerza centrífuga, altitud y densidad de la corteza terrestre.

Por eso el gravímetro señala la presencia de masas densas de la corteza constituidas por anticlinales que han sido levantados por plegamientos y se hallan más próximos a la superficie de la tierra.

-Magnetométricos, que denuncian las pequeñas alteraciones magnéticas, producidas por las distintas permiabilidades magnéticas de las rocas cristalinas próximas. Se usan magnetómetros muy sensibles, que a veces suelen transportarse en aviones, para disminuir los efectos de masas férreas superficiales.

-Sismográficos, este método consiste en hacer estallar cargas de dinamita en pozos de poca profundidad, normalmente entre 10 y 30 pies, registrando las ondas reflejadas en las napas profundas por medio de sismógrafos combinados con máquinas fotográficas.

En la superficie se cubre un área determinada con dichos aparatos de alta sensibilidad llamados también "geófonos", los cuales van unidos entre sí por cables y conectados a una estación receptora.

Las ondas producidas por la explosión atraviesan las capas subterráneas y regresan a la superficie. Los geófonos las captan y las envían a la estación receptora, donde mediante equipos especiales de cómputo, se va dibujando en interior de la tierra.

Se puede medir el tiempo transcurrido entre el momento de la explosión y la llegada de las ondas reflejadas, pudiéndose determinar así la posición de los estratos y su profundidad, describiendo la ubicación de los anticlinales favorables para la acumulación del petróleo.

Toda la información obtenida a lo largo del proceso exploratorio es objeto de interpretación en los centros geológicos y geofísicos de las empresas petroleras.

Allí es donde se establece qué áreas pueden contener mantos con depósitos de hidrocarburos, cuál es su potencial contenido de hidrocarburos y dónde se deben perforar los pozos exploratorios para confirmarlo. De aquí sale lo que se llama "prospectos" petroleros.

-Análisis de suelos, que determina la presencia de hidrocarburos hasta una profundidad no mayor de 15 cm.

-Análisis de hidrocarburos, que determina su presencia en el suelo y en perforaciones poco profundas. Con estos datos se confeccionan planos de posibles acumulaciones explotables de la zona.

Exploración Profunda.

Se realiza en zonas que se consideran favorables, mediante la perforación de pozos profundos:

1. Perfilaje eléctrico, realizado con electrodos que se bajan a distintas profundidades de un pozo de exploración, para determinar la conductibilidad eléctrica de las distintas capas y sus probabilidades de contener petróleo.

2. Perfilaje geoquímico, que determina la presencia de vestigios de hidrocarburos en las capas profundas del subsuelo. Sus datos no pueden ser siempre adecuadamente interpretados.

3. Perfilaje térmico, efectuado con termómetros de máxima y mínima, a distintas profundidades, que diferencia las capas por sus conductibilidades térmicas. También se usa para el control de operaciones de perforación de pozos (cementados, etc.)

4. Cronometraje de perforación, que por distintas velocidades, con que se atraviesan las capas, las individualiza.

5. Fotografía de las paredes de los pozos, que también se utilizan para la individualización de las capas atravesadas.

• Recientemente, se han ideado métodos muy modernos y rápidos, basados en:

• La radioactividad de las capas, que es mucho mayor en las capas areniscas que pueden contener petróleo

• El uso de la televisión para control de las perforaciones

• La absorción de neutrones o modificación de su velocidad, producida por los yacimientos, que se practica para determinar su extensión.

Todos los datos reunidos, solamente proporcionan una posibilidad de existencia del yacimiento, que autoriza a realizar la gran inversión de capital requerida por la perforación de un pozo. Estos datos se concretan en la ejecución de planos estructurales, que determinan la ubicación más favorable para la perforación, y permiten el cálculo de las posibles reservas petrolíferas.

3. Extracción.

Perforación de pozos petrolíferos

Una vez elegidas las áreas con mayores probabilidades, se realizan las perforaciones que a veces llegan a considerables profundidades

Se comienza por construir altas torres metálicas de sección cuadrada, con refuerzos transversales, de 30 m a 40 m de altura, para facilitar el manejo de los pesados equipos de perforación.

Método a percusión

Se utiliza un trépano pesado, unido a una barra maestra que aumenta su peso, que se sostiene con un cable de acero conectado a un balancín, el cual le imprime un movimiento alternativo de ascenso y descenso, al ser accionado por un motor.

Periódicamente se retira el trépano para extraer los materiales o detritos, con una herramienta llamada cuchara.

Por su lentitud, actualmente ha caído en desuso, empleándose únicamente para pozos poco profundos.

Método a rotación

El trépano, que es hueco, se atornilla a una serie de caños

De acero que forman las barras de sondeo, que giran impulsadas por la mesa rotativa, ubicada en la base de la torre, y unida por una transmisión a cadena con los motores del cuadro de maniobras.

La mesa rotativa tiene en su centro un agujero cuadrado, por la cual se desliza una columna de perforación de la misma sección, que desciende conforme avanza el trépano.

De la parte superior de la torre se suspenden aparejos, que permiten levantar y bajar los pesados equipos.

Se inicia la perforación con el movimiento de la mesa rotativa, hasta que resulte necesario el agregado de nuevas barras de sondeo, que se enroscan miden aproximadamente 9 m.

La operación se repite todas las veces necesarias.

Perforación submarina

Otro método para aumentar la producción de los campos petrolíferos es la construcción y empleo de equipos de perforación sobre el mar (ha llevado a la explotación de más petróleo). Estos equipos de perforación se instalan, manejan y mantienen en una plataforma situada lejos de la costa, en aguas de una profundidad de hasta varios cientos de metros. La plataforma puede ser flotante o descansar sobre pilotes anclados en el fondo marino, y resiste a las olas, el viento y, en las regiones árticas, los hielos. La torre sirve para suspender y hacer girar el tubo de perforación, en cuyo extremo va situada la broca; a medida que ésta va penetrando en la corteza terrestre se van añadiendo tramos adicionales de tubo a la

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