Exploración y Producción Petrolera Gas Natural

2°.- Exploración y Producción Petrolera Gas Natural

El petróleo y el gas contienen principalmente hidrocarburos, es decir, compuestos orgánicos formados por carbono e hidrógeno que se originaron a partir de restos de plantas y microorganismos enterrados por millones de años y sujetos a distintos procesos físicos y químicos.

Exploración es el término utilizado en la industria petrolera para designar la búsqueda de petróleo o gas.que comprende todos aquellos métodos destinados a detectar yacimientos comercialmente explotables.

La exploración de yacimientos de petróleo y gas natural en tierra firme se basa en el trazado de mapas fotos topográficas de zonas extensas. En muchas regiones del mundo basta analizar la superficie del terreno con ayuda de estos mapas para identificar yacimientos explotables. La prospección geológica y geoquímica son los pasos siguientes de la exploración

ETAPAS DE LA EXPLORACIÓN

• Identificación de áreas de interés: Con esta etapa se inicia la exploración en una región virgen o desconocida.

Se trata de una fase preliminar en la que se utilizan métodos indirectos como la geología de superficie (se toman muestras de rocas) o geología de campo, reconocimiento desde el aire (radares y métodos aeromagnéticos y aerogravimétricos) y espacio, geoquímica y geofísica.

 Detección de trampas: Se procede a identificar las trampas o estructuras que pudieran contener petróleo.

Para esta fase se utilizan métodos geofísicos de alta tecnología como la sísmica tridimensional (3D) y métodos avanzados de visualización e interpretación de datos.

En esta etapa se definen en forma detalla las trampas de hidrocarburos (denominadas prospectos) y se jerarquizan según las reservas estimadas y su potencial valor económico.

 Verificación de la acumulación: Se decide dónde perforar los pozos exploratorios, único medio seguro de comprobar si realmente hay petróleo.

Durante esta etapa, el geólogo extrae la información de los fragmentos de roca cortados por la mecha (ripios) detectando estratos (capas) potencialmente productores.

La perforación exploratoria es una operación muy costosa y de alto riesgo, tanto por la interpretación geológica, la pericia y el tiempo requeridos, como por los riesgos operacionales que implica.

Estadísticamente, de cada diez pozos exploratorios que se perforan en el mundo, sólo tres resultan descubridores de yacimientos.

Gas Natural

Se denomina gas natural a la mezcla de hidrocarburos más volátiles de la serie parafinica que se encuentra frecuentemente en yacimientos fósiles, solo o acompañando al petróleo o a los depósitos de carbón. Está compuesto principalmente por metano en cantidades que comúnmente pueden superar el 90 o 95%, y suele contener otros gases como nitrógeno, etano, He, CO2, H2S, butano, propano, mercaptanos y trazas de hidrocarburos más pesados.

El gas se acumula en yacimientos subterráneos en regiones geológicas conocidas como "cuencas sedimentarias de hidrocarburos" y puede existir en ellas en forma aislada o mezclado con el petróleo.

La fracción más liviana del gas natural es el metano, también llamado simplemente gas natural.

La actividad que se realiza para buscar y encontrar gas se llama exploración y es la primera de la cadena de valor del gas natural.

Para comenzar la exploración, los geólogos realizan exámenes sobre la estructura de la tierra que les permitirá determinar las áreas con mayores posibilidades de encontrar gas natural.

Los geólogos juegan un papel importante en la identificación de mapas de gas. Para encontrar una zona donde es posible descubrir gas natural, analizan la composición del suelo y la comparan a las muestras sacadas de otras zonas donde ya se ha encontrado gas natural. Posteriormente llevan a cabo análisis específicos como el estudio de las formaciones de rocas a nivel del suelo donde se pudieron haber formado mapas de gas natural.

Las técnicas de prospección han evolucionado a lo largo de los años para proporcionar valiosas informaciones sobre la posible existencia de depósitos de gas natural. Cuanto más precisas sean las técnicas, mayor será la posibilidad de descubrir gas durante una perforación.

a.- La explotación petrolera y del gas natural

La etapa de producción se refiere a la explotación del petróleo y del gas natural de los yacimientos o reservas. La fase de producción de un campo productor de hidrocarburos comienza después de que se ha comprobado la presencia del recurso gracias a la perforación de pozos exploratorios.

Principales métodos de la explotación petrolera

(Tradicionales y Modernos)

Para la explotación de un yacimiento de petróleo no existe un método científico exacto, es preciso realizar multitud de tareas previas de estudio del terreno los métodos empleados dependiendo del tipo de terreno será geológico o geofísico

Métodos Geológicos

El primer objetivo es encontrar una roca que se haya formado en un medio propicio para la existencia del petróleo, Se realizan estudios geológicos de la superficie, se recogen muestras de terreno, se inspecciona con Rayos X, se perfora para estudiar los estratos y, finalmente, con los datos se realiza la carta geológica de la región que se estudia.

Métodos Geofísicos

Se emplea la Geofísica, ciencia que estudia las características del subsuelo sin tener en cuenta las de la superficie.

Aparatos como el gravímetro permiten estudiar las rocas que hay en el subsuelo. Este aparato, permite determinar qué tipo de roca existe en el subsuelo.

Con los datos obtenidos se elabora un “mapa” del subsuelo que permitirá determinar en qué zonas es más probable que pueda existir petróleo.

También se emplea el magnetómetro, aparato que detecta la disposición interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magnéticos que se crean.

Igualmente se utilizan técnicas de prospección sísmica, que estudian las ondas de sonido, su reflexión y su refracción, datos éstos que permiten determinar la composición de las rocas del subsuelo. Estas ondas son medidas en la superficie por sismógrafos.

Para aumentar la rentabilidad de un yacimiento se suele utilizar un sistema de inyección de agua mediante pozos paralelos. Mientras que de un pozo se extrae petróleo, en otro realizado cerca del anterior se inyecta agua en la bolsa, lo que provoca que la presión no baje y el petróleo siga siendo empujado a la superficie, y de una manera más rentable que las bombas.

Inyección de agua

Inyección de vapor

En yacimientos con petróleo muy viscoso (con textura de cera) se utiliza la inyección de vapor, en lugar de agua, lo que permite conseguir dos efectos:

1.) Por un lado, se aumenta, igual que con el agua, la presión de la bolsa de crudo para que siga ascendiendo libremente

.2.) Por otro, el vapor reduce la viscosidad del crudo, con lo se hace más sencilla su extracción, ya que fluye más deprisa.

Extracción en el mar

El avance en las técnicas de perforación ha permitido que se puedan desarrollar pozos desde plataformas situadas en el mar, en aguas de una profundidad de varios cientos de metros.

En ellos, para facilitar la extracción de la roca perforada se hace circular constantemente lodo a través del tubo de perforación y un sistema de toberas en la propia broca.

El gas natural se extrae por expansión, esto significa que la misma presión del gas contenido en los depósitos de las rocas, produce el impulso de los fluidos hacia las paredes del pozo para luego subir al exterior.

Es natural que la presión de producción de gas del pozo, disminuya gradualmente a lo largo de la explotación del yacimiento, sin embargo su vida útil se puede extender utilizando compresores para imprimirle fuerza al gas que se encuentra bajo tierra y ayudarlo a llegar hasta el gasoducto.

Explotación de Gas Natural

b.- Las Reservas Petroleras Concepto y Clasificación

Concepto

Las reservas petroleras se definen como aquella porción de petróleo contenida en los yacimientos, que se considera recuperable con la utilización de la tecnología existente

Clasificación de las reservas

Según el grado de seguridad de su existencia las reservas se clasifican en probadas, probables y posibles.

• Reservas Probadas:, constituyen el volumen de petróleo capaz de ser extraído de los yacimientos por mecanismos primarios de producción, a los precios y costos actuales.

• Reservas Probables: Reservas probables son aquellas cantidades de petróleo no determinadas que se suponen existen en el subsuelo.

• Reservas Posibles: Las reservas posibles son los volúmenes de hidrocarburos asociados a acumulaciones conocidas, que el análisis de la información geológica y de ingeniería sugieren que son menos ciertas a ser recuperadas de una manera económicamente rentable que las reservas probables. Este tipo de reservas son estimadas suponiendo un escenario futuro con condiciones económicas favorables, distintas a las actuales

c.- Reservas Petroleras en el Mundo y en Venezuela

La formación de hidrocarburos demanda millones de años y la humanidad se encargará de consumirlos tan sólo en trescientos años, por lo que se los considera recursos no renovables.

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