Introducción
Del petróleo
se dice que es el energético más importante en la
historia de la
humanidad; un recurso natural no renovable que aporta el mayor
porcentaje del total de la energía que se consume en el
mundo.
Aunque se conoce de su existencia y utilización
desde épocas milenarias, la historia del petróleo
como elemento vital y factor estratégico de desarrollo es
relativamente reciente, de menos de 200 años.
En 1850 Samuel Kier, un boticario de Pittsburg,
Pennsylvania (EE.UU.), lo comercializó por vez primera
bajo el nombre de "aceite de roca" o "petróleo".
A partir de entonces se puede decir que comenzó
el desarrollo de
la industria del
petróleo y
el verdadero aprovechamiento de un recurso que indudablemente ha
contribuido a la formación del mundo actual.
La alta dependencia que el mundo tiene del
petróleo y la inestabilidad que caracteriza el mercado
internacional y los precios de
este producto, han
llevado a que se investiguen energéticos alternativos sin
que hasta el momento se haya logrado una opción que
realmente lo sustituya, aunque se han dado importantes pasos en
ese sentido.
A los otros países productores se les denomina
"independientes" y entre los principales se encuentran el Reino
Unido, Noruega, México,
Rusia y Estados Unidos.
Este último es el mayor consumidor de
petróleo, pero al mismo tiempo es uno de
los grandes productores.
Colombia forma parte de este grupo de
naciones, aunque su participación se considera "marginal"
tanto en reservas como en producción y volúmenes de exportación. No es, por consiguiente, un
país petrolero.
El petróleo es uno de los más importantes
productos que
se negocian en el mercado mundial
de materias primas. Las bolsas de Nueva York (NIMEX) y de Londres
(IPC) son los principales centros donde se transa, pero
también tiene un mercado "spot" o
al momento. Los precios se
regulan por unos marcadores o "precios de
referencia", entre los que sobresalen el WTI, Bren,
Dubai.
El petróleo contiene tal diversidad de
componentes que difícilmente se encuentran dos tipos
idénticos.
Además existen parámetros internacionales,
como los del Instituto Americano del Petróleo (API) que
diferencian sus calidades y, por tanto, su valor.
Así, entre más grados API tenga un petróleo,
mejor es su calidad.
Los petróleos de mejor calidad son
aquellos que se clasifican como "livianos" y/o "suaves" y
"dulces".
Los llamados "livianos" son aquellos que tienen
más de 26 grados API. Los "intermedios" se sitúan
entre 20º y 26º API, y los "pesados" por debajo de
20º API.
El hallazgo y utilización del petróleo, la
tecnología
que soporta su proceso
industrial y el desarrollo
socioeconómico que se deriva de su explotación, son
algunos de los temas que se presentan en este recorrido
didáctico y educativo por el mundo del
petróleo.
La
extracción
La extracción, producción o explotación del
petróleo se hace de acuerdo con las características propias de cada
yacimiento.
Para poner un pozo a producir se baja una especie de
cañón y se perfora la tubería de
revestimiento a la altura de las formaciones donde se encuentra
el yacimiento. El
petróleo fluye por esos orificios hacia el pozo y se
extrae mediante una tubería de menor diámetro,
conocida como "tubing" o "tubería de producción".
Si el yacimiento tiene energía propia, generada
por la presión subterránea y por los elementos que
acompañan al petróleo (por ejemplo gas y agua),
éste saldrá por sí solo. En este caso se
instala en la cabeza del pozo un equipo llamado "árbol de
navidad", que
consta de un conjunto de válvulas para regular el paso del
petróleo.
Si no existe esa presión, se emplean otros
métodos de
extracción. El más común ha sido el
"balancín" o "machín", el cual, mediante un
permanente balanceo, acciona una bomba en el fondo del pozo que
succiona el
petróleo hacia la superficie.
El petróleo extraído generalmente viene
acompañado de sedimentos, agua y
gas natural,
por lo que deben construirse previamente las facilidades de
producción, separación y almacenamiento.
Una vez separado de esos elementos, el
petróleo se envía a los tanques de almacenamiento y
a los oleoductos que lo transportarán hacia las
refinerías o hacia los puertos de exportación.
El gas natural
asociado que acompaña al petróleo se envía a
plantas de
tratamiento para aprovecharlo en el mismo campo y/o despacharlo
como "gas seco" hacia
los centros de consumo a
través de gasoductos.
En el caso de yacimientos que contienen
únicamente gas natural, se
instalan los equipos requeridos para tratarlo (proceso de
secado, mantenimiento
de una presión alta) y enviarlo a los centros de
consumo
A pesar de los avances alcanzados en las técnicas
de producción, nunca se logra sacar todo
el
petróleo que se encuentra (in situ) en un yacimiento.
En el mejor de los casos se extrae el 50 ó 60 por
ciento.
Por tal razón, existen métodos de
"recobro mejorado" para lograr la mayor extracción posible
de petróleo en pozos sin presión natural o en
declinación, tales como la inyección de gas, de agua o de
vapor a través del mismo pozo productor o por intermedio
de pozos inyectores paralelos a éste.
Perforación de los
pozos
La única manera de saber realmente si hay
petróleo en el sitio donde la investigación geológica propone que
se podría localizar un depósito de hidrocarburos,
es mediante la perforación de un hueco o pozo.
En Colombia la
profundidad de un pozo puede estar normalmente entre 2.000 y
25.000 pies, dependiendo de la región y de la profundidad
a la cual se encuentre la estructura
geológica o formación seleccionada con
posibilidades de contener petróleo.
El primer pozo que se perfora en un área
geológicamente inexplorada se denomina "pozo exploratorio"
y en el lenguaje
petrolero se clasifica "A-3".
De acuerdo con la profundidad proyectada del pozo, las
formaciones que se van a atravesar y las condiciones propias del
subsuelo, se selecciona el equipo de perforación
más indicado.
Equipo de perforación
Los principales elementos que conforman un equipo de
perforación, y sus funciones, son
los siguientes:
- Torre de perforación o taladro – Es una
estructura
metálica en la que se concentra prácticamente
todo el trabajo
de perforación. - Tubería o "sarta" de perforación – Son
los tubos de acero que se
van uniendo a medida que avanza la
perforación. - Brocas – Son las que perforan el subsuelo y permiten
la apertura del pozo. - Malacate – Es la unidad que enrolla y desenrolla el
cable de acero con el
cual se baja y se levanta la "sarta" de perforación y
soporta el peso de la misma. - Sistema de lodos – Es el que prepara, almacena,
bombea, inyecta y circula permanentemente un lodo de
perforación que cumple varios objetivos:
lubrica la broca, sostiene las paredes del pozo y saca a la
superficie el material sólido que se va
perforando. - Sistema de cementación – Es el que prepara e
inyecta un cemento
especial con el cual se pegan a las paredes del pozo tubos de
acero que
componen el revestimiento del mismo. - Motores – Es el conjunto de unidades que imprimen la
fuerza
motriz que requiere todo el proceso de
perforación.
El tiempo de
perforación de un pozo dependerá de la profundidad
programada y las condiciones geológicas del subsuelo. En
promedio se estima entre dos a seis meses.
La perforación se realiza por etapas, de tal
manera que el tamaño del pozo en la parte superior es
ancho y en las partes inferiores cada vez más angosto.
Esto le da consistencia y evita derrumbes, para lo cual se van
utilizando brocas y tubería de menor tamaño en cada
sección.
Así, por ejemplo, un pozo que en superficie tiene
un diámetro de 26 pulgadas, en el fondo puede tener apenas
8.5
Pulgadas.
Durante la perforación es fundamental la
circulación permanente de un "lodo de perforación",
el cual da consistencia a las paredes del pozo, enfría la
broca y saca a la superficie el material triturado.
Ese lodo se inyecta por entre la tubería y la
broca y asciende por el espacio anular que hay entre la
tubería y las paredes del hueco.
El material que saca sirve para tomar muestras y saber
qué capa rocosa se está atravesando y si hay
indicios de hidrocarburos.
Durante la perforación también se toman
registros
eléctricos que ayudan a conocer los tipos de
formación y las características físicas de las
rocas, tales como
densidad,
porosidad, contenidos de agua, de
petróleo y de gas
natural.
Igualmente se extraen pequeños bloques de roca a
los que se denominan "corazones" y a los que se hacen análisis en
laboratorio para obtener un mayor conocimiento
de las capas que se están perforando.
Para proteger el pozo de derrumbes, filtraciones o
cualquier otro problema propio de la perforación, se pegan
a las paredes del hueco, por etapas, tubos de revestimiento con
un cemento
especial que se inyecta a través de la misma
tubería y se desplaza en ascenso por el espacio anular,
donde se solidifica.
La perforación debe llegar y atravesar las
formaciones donde se supone se encuentra el
petróleo. El último tramo de la tubería
de revestimiento se llama "liner de producción" y se fija
con cemento al
fondo del pozo.
Al finalizar la perforación el pozo queda
literalmente entubado (revestido) desde la superficie hasta el
fondo, lo que garantiza su consistencia y facilitará
posteriormente la extracción del petróleo en la
etapa de producción.
El común de la gente tiene la idea de que el
petróleo brota a chorros cuando se descubre, como
ocurría en los inicios de la industria
petrolera.
Hoy no es así. Para evitarlo, desde que comienza
la perforación se instala en la boca del pozo un conjunto
de pesados equipos con diversas válvulas que se denominan
"preventoras".
Desde el momento en que se inicia la investigación geológica hasta la
conclusión del pozo exploratorio, pueden transcurrir de
uno a cinco años.
La perforación se adelanta generalmente en medio
de las más diversas condiciones climáticas y de
topografía: zonas selváticas,
desiertos, áreas inundables o en el mar.
Cuando se descubre el petróleo, alrededor del
pozo exploratorio se perforan otros pozos, llamados de
"avanzada", con el fin de delimitar la extensión del
yacimiento y calcular el volumen de
hidrocarburo que pueda contener, así como la calidad del
mismo.
La perforación en el subsuelo marino sigue en
términos generales los mismos lineamientos, pero se
efectúa desde enormes plataformas ancladas al lecho marino
o que flotan y se sostienen en un mismo lugar. Son verdaderos
complejos que disponen de todos los elementos y equipo necesarios
para el trabajo
petrolero.
En la exploración petrolera los resultados no
siempre son positivo. En la mayoría de las veces los pozos
resultan secos o productores de agua. En
cambio, los
costos son
elevados, lo que hace de esta actividad una inversión de alto riesgo.
Podría decirse que buscar y encontrar
petróleo es algo así como apostarle a la
lotería.
Origen del
Petróleo
El petróleo es una sustancia aceitosa de color oscuro a la
que, por sus compuestos de hidrógeno y carbono, se le
denomina hidrocarburo.
La composición elemental del petróleo
normalmente está comprendida dentro de los siguientes
intervalos:
Elemento% | Peso |
Carbón | 84 – 87 |
Hidrógeno | 11 – 14 |
Azufre | 0 – 2 |
Nitrógeno | 0.2 |
Ese hidrocarburo puede estar en estado
líquido o en estado
gaseoso. En el primer caso es un aceite al que también se
le dice crudo. En el segundo se le conoce como gas
natural.
Según la teoría
más aceptada, el origen del petróleo y del gas natural- es
de tipo orgánico y sedimentario.
Esa teoría
enseña que el petróleo es el resultado de un
complejo proceso
físico-químico en el interior de la tierra, en
el que, debido a la presión y las altas temperaturas, se
produce la descomposición de enormes cantidades de
materia
orgánica que se convierten en aceite y gas.
Esa materia
orgánica está compuesta fundamentalmente por el
fitoplancton y el zooplancton marinos, al igual que por materia
vegetal y animal, todo lo cual se depositó en el pasado en
el fondo de los grandes lagos y en el lecho de los
mares.
Junto a esa materia
orgánica se depositaron mantos sucesivos de arenas,
arcillas, limo y otros sedimentos que arrastran los ríos y
el viento, todo lo cual conformó lo que
geológicamente se conoce como rocas o mantos
sedimentarios, es decir, formaciones hechas de
sedimentos.
Entre esos mantos sedimentarios es donde se llevó
a cabo el fenómeno natural que dio lugar a la
creación del petróleo y el gas natural.
Ese proceso de
sedimentación y transformación es algo que
ocurrió a lo largo de millones de años. Entre los
geólogos hay quienes ubican el inicio de todo ese proceso
por la época de los dinosaurios y
los cataclismos. Otros opinan que hoy se está formando de
una manera similar el petróleo del
mañana.
En un comienzo los mantos sedimentarios se depositaron
en sentido horizontal. Pero los movimientos y cambios violentos
que han sacudido a la corteza terrestre variaron su
conformación y, por consiguiente, los sitios donde se
encuentra el petróleo.
Es por esto que la geología
identifica hoy varios tipos de estructuras
subterráneas donde se pueden encontrar yacimientos de
petróleo: anticlinales, fallas, domos salinos,
etc.
En todo caso, el petróleo se encuentra ocupando
los espacios de las rocas porosas,
principalmente de rocas como
areniscas y calizas. Es algo así como el agua que
empapa una esponja. En ningún caso hay lagos de
petróleo. Por consiguiente, no es cierto que cuando se
extrae el petróleo quedan enormes espacios vacíos
en el interior de la
tierra.
Si tomamos el ejemplo de la esponja, cuando ésta
se exprime vuelve a su contextura inicial. En el caso del
petróleo, los poros que se van desocupando son llenados de
inmediato por el mismo petróleo que no alcanza a extraerse
y por agua subterránea.
Los orígenes del gas natural son los mismos del
petróleo, pues, como se dijo antes, el gas es
petróleo en estado
gaseoso.
Cuando se encuentra un yacimiento que produce
petróleo y gas, a ese gas se le llama "gas asociado". Pero
también hay yacimientos que sólo tienen gas, caso
en el cual se le llama "gas libre".
Otros yacimientos sólo contienen petróleo
líquido en condiciones variables de
presión y transferencia. Generalmente el petróleo
líquido se encuentra acompañado de gas y
agua.
Exploración del
Petróleo
El petróleo puede estar en el mismo lugar donde
se formó (en la "roca madre") o haberse filtrado hacia
otros lugares (reservorios) por entre los poros y/o fracturas de
las capas subterráneas.
Por eso, para que se den las condiciones de un
depósito o yacimiento de petróleo, es necesario que
los mantos de roca sedimentaria estén sellados por
rocas
impermeables (generalmente arcillosas) que impidan su paso. Esto
es lo que se llama una "trampa", porque el petróleo queda
ahí atrapado.
En términos geológicos, las capas
subterráneas se llaman "formaciones" y están
debidamente identificadas por edad, nombre y tipo del material
rocoso del cual se formaron. Esto ayuda a identificar los mantos
que contienen las ansiadas rocas sedimentarias. En Colombia el
petróleo se ha encontrado en diferentes formaciones, tales
como Carbonera, Guadalupe, Mirador, Barco, Caballos, Villeta,
Mugrosa, Esmeralda, etc. Las "cuencas sedimentarias" son extensas
zonas en que geológicamente se divide el territorio de un
país y donde se supone están las áreas
sedimentarias que pueden contener hidrocarburos.
En Colombia hay 18
de estas cuencas, distribuidas en un área de 1.036.000
kilómetros cuadrados.
La ciencia de la
exploración consiste básicamente en identificar y
localizar esos lugares, lo cual se basa en investigaciones
de tipo geológico.
Uno de los primeros pasos en la búsqueda del
petróleo es la obtención de fotografías o
imágenes por satélite, avión
o radar de una superficie determinada. Esto permite elaborar
mapas
geológicos en los que se identifican características de un área
determinada, tales como vegetación, topografía, corrientes de agua, tipo de
roca, fallas geológicas, anomalías
térmicas… Esta información da una idea de aquellas zonas
que tienen condiciones propicias para la presencia de mantos
sedimentarios en el subsuelo.
También se utilizan sistemas
magnéticos y gravimétricos desde aviones provistos
de magnetómetros y gravímetros, con lo cual se
recoge información que permite diferenciar los
tipos de roca del subsuelo.
Asimismo los geólogos inspeccionan personalmente
el área seleccionada y toman muestras de las rocas de la
superficie para su análisis. En este trabajo de campo
también utilizan aparatos gravimétricos de
superficie que permiten medir la densidad de las
rocas que hay en el subsuelo.
Con estos estudios se tiene una primera
aproximación de la capacidad de generación de
hidrocarburos
y de la calidad de rocas
almacenadoras que pueda haber en un lugar.
Pero el paso más importante en la
exploración es la sísmica. Es lo que permite
conocer con mayor exactitud la presencia de trampas en el
subsuelo. En Colombia se han
adquirido cientos de miles de kilómetros de registro
sísmico.
La sísmica consiste en crear temblores
artificiales mediante pequeñas explosiones
subterráneas, para lo cual se colocan explosivos
especiales en excavaciones de poca profundidad, normalmente entre
10 y 30 pies.
En la superficie se cubre un área determinada con
aparatos de alta sensibilidad llamados "geófonos", los
cuales van unidos entre sí por cables y conectados a una
estación receptora.
La explosión genera ondas
sísmicas que atraviesan las distintas 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 el interior de la tierra. Es
algo así como sacar un electrocardiograma
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.
Refinación del
Petróleo
El petróleo finalmente llega a las
refinerías en su estado natural
para su procesamiento. Aquí prácticamente lo que se
hace es cocinarlo. Por tal razón es que al petróleo
también se le denomina "crudo".
Una refinería es un enorme complejo donde ese
petróleo crudo se somete en primer lugar a un proceso de
destilación o separación física y luego a
procesos
químicos que permiten extraerle buena parte de la gran
variedad de componentes que contiene.
El petróleo tiene una gran variedad de
compuestos, al punto que de él se pueden obtener por
encima de los 2.000 productos.
El petróleo se puede igualmente clasificar en
cuatro categorías: parafínico, nafténico,
asfáltico o mixto y aromático.
Los productos que
se sacan del proceso de refinación se llaman derivados y
los hay de dos tipos: los combustibles, como la gasolina, ACPM,
etc.; y los petroquímicos, tales como polietileno,
benceno, etc.
Las refinerías son muy distintas unas de otras,
según las tecnologías y los esquemas de proceso que
se utilicen, así como su capacidad.
Las hay para procesar petróleos suaves,
petróleos pesados o mezclas de
ambos. Por consiguiente, los productos que
se obtienen varían de una a otra.
La refinación se cumple en varias etapas. Es por
esto que una refinería tiene numerosas torres, unidades,
equipos y tuberías. Es algo así como una ciudad de
plantas de
proceso.
En Colombia hay dos
grandes refinerías: el Complejo Industrial de
Barrancabermeja y la Refinería de Cartagena. A la primera
se le llama complejo porque también posee procesos
petroquímicos.
En términos sencillos, el funcionamiento de una
refinería de este tipo se cumple de la siguiente
manera:
El primer paso de la refinación del
petróleo crudo se cumple en las torres de
"destilación primaria" o "destilación
atmosférica".
En su interior, estas torres operan a una presión
cercana a la atmosférica y están divididas en
numerosos compartimientos a los que se denominan "bandejas" o
"platos". Cada bandeja tiene una temperatura
diferente y cumple la función de fraccionar los
componentes del petróleo.
El crudo llega a estas torres después de pasar
por un horno, donde se "cocina" a temperaturas de hasta 400
grados centígrados que lo convierten en vapor.
Esos vapores entran por la parte inferior de la torre de
destilación y ascienden por entre las bandejas. A medida
que suben pierden calor y se
enfrían.
Cuando cada componente vaporizado encuentra su propia
temperatura,
se condensa y se deposita en su respectiva bandeja, a la cual
están conectados ductos por los que se recogen las
distintas corrientes que se separaron en esta etapa.
Al fondo de la torre cae el "crudo reducido", es decir,
aquel que no alcanzó a evaporarse en esta primera
etapa.
Se cumple así el primer paso de la
refinación. De abajo hacia arriba se han obtenido, en su
orden: gasóleos, acpm, queroseno, turbosina, nafta y gases ricos en
butano y propano.
Algunos de estos, como la turbosina, queroseno y acpm,
son productos ya
finales.
Las demás corrientes se envían a otras
torres y unidades para someterlas a nuevos procesos, al
final de los cuales se obtendrán los demás
derivados del petróleo.
Así, por ejemplo, la torre de "destilación
al vacío" recibe el crudo reducido de la primera etapa y
saca gasóleos pesados, bases parafínicas y
residuos.
La Unidad de Craqueo Catalítico o Cracking recibe
gasóleos y crudos reducidos para producir fundamentalmente
gasolina y gas propano.
Las unidades de Recuperación de Vapores reciben
los gases ricos de
las demás plantas y sacan
gas combustible, gas propano, propileno y butanos.
La planta de mezclas es en
últimas la que recibe las distintas corrientes de naftas
para obtener la gasolina motor, extra y
corriente.
La unidad de aromáticos produce a partir de la
nafta:
tolueno, xilenos, benceno, ciclohexano y otros
petroquímicos.
La de Parafinas recibe destilados parafínicos y
nafténicos para sacar parafinas y bases
lubricantes.
De todo este proceso también se obtienen azufre y
combustóleo. El combustóleo es lo último que
sale del petróleo. Es algo así como el fondo del
barril.
En resumen, el principal producto que
sale de la refinación del petróleo es la gasolina
motor. El
volumen de
gasolina que cada refinería obtiene es el resultado del
esquema que utilice. En promedio, por cada barril de
petróleo que entra a una refinería se obtiene 40 y
50 por ciento de gasolina.
El gas natural rico en gases
petroquímicos también se puede procesar en las
refinerías para obtener diversos productos de uso en la
industria
petroquímica.
Derivados y usos del
petróleo
Los siguientes son los diferentes productos derivados
del petróleo y su utilización:
Gasolina motor corriente y
extra – Para consumo en los
vehículos automotores de combustión interna, entre otros
usos.
Turbocombustible o turbosina – Gasolina para
aviones jet, también conocida como Jet-A.
Gasolina de aviación – Para uso en aviones
con motores de
combustión interna.
ACPM o Diesel – De uso común en camiones y
buses.
Queroseno – Se utiliza en estufas
domésticas y en equipos industriales. Es el que
comúnmente se llama "petróleo".
Cocinol – Especie de gasolina para consumos
domésticos. Su producción es
mínima.
Gas propano o GLP – Se utiliza como combustible
doméstico e industrial.
Bencina industrial – Se usa como materia prima
para la fabricación de disolventes alifáticos o
como combustible doméstico
Combustóleo o Fuel Oil – Es un combustible
pesado para hornos y calderas
industriales.
Disolventes alifáticos – Sirven para la
extracción de aceites, pinturas, pegantes y adhesivos;
para la producción de thinner, gas para quemadores
industriales, elaboración de tintas, formulación y
fabricación de productos agrícolas, de caucho,
ceras y betunes, y para limpieza en general.
Asfaltos – Se utilizan para la producción
de asfalto y como material sellante en la industria de
la construcción.
Bases lubricantes – Es la materia prima
para la producción de los aceites lubricantes.
Ceras parafínicas – Es la materia prima
para la producción de velas y similares, ceras para pisos,
fósforos, papel
parafinado, vaselinas, etc.
Polietileno – Materia prima
para la industria del
plástico en general
Alquitrán aromático (Arotar) –
Materia prima
para la elaboración de negro de humo que, a su vez, se usa
en la industria de llantas. También es un
diluyente
Acido nafténico – Sirve para preparar
sales metálicas tales como naftenatos de calcio, cobre, zinc,
plomo, cobalto, etc., que se aplican en la industria de pinturas,
resinas, poliéster, detergentes, tensoactivos y
fungicidas
Benceno – Sirve para fabricar
ciclohexano.
Ciclohexano – Es la materia prima
para producir caprolactama y ácido adípico con
destino al nylon.
Tolueno – Se usa como disolvente en la
fabricación de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes,
thinner y tintas, y como materia prima del benceno.
Xilenos mezclados – Se utilizan en la industria
de pinturas, de insecticidas y de thinner.
Ortoxileno – Es la materia prima para la
producción de anhídrico ftálico.
Alquilbenceno – Se usa en la industria de todo
tipo de detergentes, para elaborar plaguicidas, ácidos
sulfónicos y en la industria de curtientes.
El azufre que sale de las refinerías sirve para
la vulcanización del caucho, fabricación de algunos
tipos de acero y
preparación de ácido sulfúrico, entre otros
usos. En Colombia, de otro lado, se extrae un petróleo
pesado que se llama Crudo Castilla, el cual se utiliza para la
producción de asfaltos y/o para mejoramiento directo de
carreteras, así como para consumos en hornos y calderas.
El gas natural sirve como combustible para usos
doméstico, industriales y para la generación de
energía termoeléctrica.
En el área industrial es la materia prima para el
sector de la petroquímica. A partir del gas natural se
obtiene, por ejemplo, el polietileno, que es la materia prima de
los plásticos.
Del gas natural también se puede sacar gas
propano. Esto es posible cuando el gas natural es rico en
componentes como propanos y butanos, corrientes líquidas
que se le separan.
Transporte del
petróleo
En el mundo del petróleo los oleoductos y los
buques tanqueros son los medios por
excelencia para el transporte del
crudo.
El paso inmediato al descubrimiento y explotación
de un yacimiento es su traslado hacia los centros de
refinación o a los puertos de embarque con destino a la
exportación
Para ello se construye un oleoducto, trabajo que
consiste en unir tubos de acero a lo largo
de un trayecto determinado, desde el campo productor hasta el
punto de refinación y/o de embarque.
La capacidad de transporte de
los oleoductos varía y depende del tamaño de la
tubería. Es decir, entre más grande sea el
diámetro, mayor la capacidad. En Colombia hay oleoductos
desde 6 hasta 36 pulgadas de diámetro.
Estas líneas de acero pueden ir sobre la
superficie o bajo tierra y
atraviesan la más variada topografía. En Colombia generalmente van
enterradas a 1.50/2.0 metros de profundidad.
En la parte inicial del oleoducto una "estación
de bombeo" impulsa el petróleo y, dependiendo de la
topografía por donde éste pase, se
colocan estratégicamente otras estaciones para que le
permitan superar sitios de gran altura, como las cordilleras en
Colombia.
Los oleoductos disponen también de
válvulas que permiten controlar el paso del
petróleo y atender oportunamente situaciones de
emergencia, como las que periódicamente ocurren en
Colombia por efecto de las voladuras.
El gas natural se transporta en idénticas
circunstancias, pero en este caso la tubería se denomina
"gasoducto".
Hay ductos similares que cumplen funciones
específicas: poliductos para gasolinas, acpm y otros
derivados; propanoductos para gas propano, combustoleoductos para
combustóleo, etc
Los buque-tanques son a su vez enormes barcos dotados de
compartimientos y sistemas
especialmente diseñados para el transporte de
petróleo crudo, gas, gasolina o cualquier otro derivado.
Son el medio de transporte
más utilizado para el comercio
mundial del petróleo.
La capacidad de estas naves varía según el
tamaño de las mismas y de acuerdo con el servicio y la
ruta que cubran. Algunas pueden transportar cientos de miles de
barriles e incluso millones. En Colombia Ecopetrol utilizó
para sus exportaciones el
FSU Coveñas, un tanquero que almacenaba 2 millones de
barriles.
Distribución del
Petróleo
El destino final del petróleo y sus derivados es
el consumidor
final.
En este proceso intervienen distribuidores mayoristas y
minoristas y se emplean todos los medios
posibles para el transporte y
venta: redes de tubería,
carrotanques, barcazas, barcos, estaciones ("bombas") de
servicio,
etc.
En Colombia la distribución de los combustibles
está en cabeza de las compañías mayoristas y
la red de estaciones
minoristas.
Que es Mejoramiento, o
"Coking"
En pocas palabras, el hidrocarburo es una cadena de
átomos de carbón e hidrógeno. Cuando hay
muchas cadenas largas, el hidrocarburo es más pesado. El
asfalto, por ejemplo, tiene cadenas larguísimas, mientras
que la gasolina no. Como la gasolina es mejor negocio, se
diseñaron varias técnicas para "mejorar" el crudo,
rompiendo cadenas y eliminando carbón del hidrocarburo. El
carbón que se elimina se llama "coke", y por eso hay
varias técnicas de mejoramiento de crudos que incluyen en
su nombre el término de "coking".
Que es
Orimulsión
La Orimulsión© es una emulsión de
agua en crudos extrapesados venezolanos, que es combustible y que
puede sustituir al carbón para la generación de
calor y
electricidad.
Este invento venezolano actualmente se utiliza en Europa y Asia, y se
mercadea activamente en las Américas.
Cómo se equipara la
Orimulsión con el Petróleo o el
carbón
Por ser muy económica y fácil de
transportar, la Orimulsión compite ventajosamente con el
carbón y los combustibles derivados del petróleo, y
basicamente requiere de todos los controles y equipos de
protección ambiental que se utilizan para quemar
carbón. Es de notar que, gracias a su proceso de manufactura,
es posible ajustar algunas de sus especificaciones y hacerlo
más adecuado para el cliente.
Actualmente hay muchos clientes
potenciales que estudian la posibilidad de utilizar este invento
venezolano en sus plantas
eléctricas. En Venezuela toda
la Orimulsión producida se destina a la exportación debido a la altísima
disponibilidad de energía hidroeléctrica y de
combustibles fósiles (hidrocarburos) a bajo costo, y que este
combustible no se incluye en los niveles de producción
controlados por la OPEP.
Qué es la
Petroquímica
La conversión de hidrocarburos en productos
químicos se llama "petroquímica", y es piedra
angular de la industria y tecnología actual.
Esta industria produce plásticos,
medicinas, textiles, útiles de cocina, y muchas, muchas
cosas más, y ha hecho posible muchos de los productos que
hoy en día se consideran "normales" y "necesarios"
(computadoras,
tejidos,
juguetes irrompibles, etc.)
Cuándo se inició la
producción comercial de petróleo a nivel
mundial
En 1859, Edwin L. Drake perforó el primer pozo
con el propósito específico de producir
petróleo, con el fin de producir cantidades industriales
de kerosina para la iluminación.
Este se considera el inicio de la industria petrolera,
aunque se sabe que los rusos también perforaron sus
primeros pozos de petróleo entre 1806 y 1819, así
como los canadienses en 1857. Previo a la aplicación que
le dio Edwin Drake al petróleo, los florecimientos
petroleros se utilizaban principalmente para producir asfalto,
como fue el caso del Lago de Asfalto de Guanoco, del Estado Sucre,
en Venezuela.
Cuando se fundó la primera empresa petrolera
venezolana, llamada PETROLIA, se enviaron técnicos a
capacitarse con el Sr. Drake.
Citando a Max Ball, un destacado intelectual
norteamericano:
"El pozo de Drake no fue el primero en suministrar
petróleo, pues éste ya había sido producido
excavando fosas desde hace cientos de años. No fue el
primer pozo en producir petróleo porque muchos pozos
perforados para sal habían producido petróleo,
tanto en los Estados Unidos
como en la China. No fue
ni siquiera el primer pozo perforado con este específico
propósito de obtener petróleo porque los chinos
probablemente habían perforado con este fin antes de
Cristo. ¿Cuál fue entonces el mérito del
pozo perforado en titusville por Edwin Drake, otrora conductor de
ferrocarriles, "coronel" por cortesía, superintendente de
una empresa
petrolífera? Simplemente éste: fue el primer pozo
perforado con el específicio propósito de obtener
petróleo en una región con abundantes yacimientos
petrolíferos, en un tiempo en que el
mundo, rápidamente industrializado requería
iluminación y máquinas y clamaba por fuentes de
materiales
para combustibles y lubricantes. Y por último, el
descubrimeinto del petróleo se hace en un sitio donde
disponía de transportación relativamente barata con
ferrocarriles nuevos".
Qué son los lodos de
perforación
En pocas palabras, los lodos de perforación son
el líquido lubricante y transportador de desechos que se
utiliza para perforar pozos petroleros. Este líquido se
bombea hasta la mecha o punta de taladro y arrastra hasta arriba,
a la boca del pozo, todos los pedazos de tierra y
piedra que se ha taladrado hasta el momento. Estos lodos se
filtran y limpian para ser reutilizados, y hay tecnología que
permite el uso de los desechos para fertilizar tierras
agrícolas.
Porqué dicen que el
Petróleo es contaminante
Aunque todo producto en
exceso contamina (por ejemplo, el agua
contamina la gasolina envasada), el petróleo tiene el
problema de ser insoluble en agua y, por lo tanto, dificil de
limpiar. Además, su color, olor y
viscosidad lo
hacen difícil de disimular. En general, los derrames de
hidrocarburos afectan profundamente a la fauna y vida en
el lugar, razón por la cual la industria petrolera mundial
debe cumplir con normas y procedimientos
muy estrictos en materia de protección ambiental. En PDVSA
y sus filiales, la protección del ambiente
corresponde a personal
altamente preparado, que trabajan las áreas de ambiente,
gerencia de
riesgos, y
protección integral.
Qué es la Faja
Petrolífera del Orinoco
La Faja Petrolífera del Orinoco es una gran
cuenca sedimentaria con inmensas reservas de petróleo que
PDVSA aún está estudiando, debido a su magnitud.
Básicamente abarca la costa norte del Río Orinoco,
desde Guárico hasta el Delta Amacuro. En ella hay mucho
crudo extrapesado del cual se elabora la Orimulsión©,
además de que hay asociaciones estratégicas
destinadas a la transformación de este petroleo muy
viscoso a un crudo mas liviano que sea más fácil de
transportar y vender.
Qué es una "cuenca"
petrolera
"El petróleo se encuentra bajo tierra, en
diferentes regiones, distribuidas por todo el planeta, conocidas
con el nombre de cuencas sedimentarias. Las cuencas sedimentarias
están formadas por capas o estratos dispuestos uno sobre
otro, desde el más antiguo al más reciente y cada
estrato tiene constitución diferente al otro. Como un
sandwich."
Glosario
Petróleo | Aceite de roca. |
Hidrocarburo | El petróleo y el gas natural, por tener |
Crudo | El petróleo en su estado |
Oro Negro | Mote que se da al petróleo por su gran |
Roca madre | Lugar donde se formó el |
Roca | Capa subterránea constituida por |
Yacimiento | Sitio donde se encuentra el petróleo. |
Trampa | Sitio donde está atrapado el |
Formación | Nombre geológico que se da a las capas de |
Anticlinal | Es un pliegue cóncavo hacia abajo. |
Sinclinal | Es un pliegue cóncavo hacia |
Exploración | Ciencia para buscar el |
Geofísica | Ciencia que estudia la configuración de |
Geología | Ciencia que estudia la composición de la |
Sísmica | Uno de los más importantes métodos para buscar |
Campo | Area donde hay varios pozos petroleros |
Cabeza de pozo | Equipo pesado que va colocado en la superficie, |
Pozo | Hueco profundo que se abre para buscar y |
Broca | Pieza con la cual se perfora el pozo. |
Arbol de navidad | Conjunto de válvulas sobre la boca del |
Machín | Equipo mecánico para succionar el |
Reservas | Volumen de petróleo que se sabe con |
Plataforma | Sitio desde donde se hace el |
Barril | Unidad de medida en volumen del petróleo, equivalente a |
Oleoducto | Tubería para transportar el |
Refinería | Complejo donde se procesa el |
Derivados | Los distintos productos que se obtienen del |
Autor:
Julio Esper