- Origen del
petróleo - Composición del
petróleo - Tipos de
petróleo - Un poco de
historia - Geología del
petróleo - Exploración
petrolera - Anexo
El carbón mineral, el
petróleo y el gas natural, los
combustibles fósiles de la naturaleza, no
son sustancias puras.
El carbón mineral, como su nombre lo indica,
está constituido preponderantemente por carbono y en
mucho menor proporción por hidrocarburos
de alto peso molecular.
El petróleo
es una sustancia aceitosa de color oscuro a la
que, por sus compuestos de hidrógeno y carbono, se le
denomina hidrocarburo.
El petróleo es un líquido insoluble en
agua y de
menor densidad que
ella. Dicha densidad
está comprendida entre 0.75 y 0.95 g/ml. Sus colores
varían del amarillo pardusco hasta el negro.
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.
En cuanto al gas natural,
está constituido preponderantemente por metano, que es el
más simple de los hidrocarburos
pues contiene un solo átomo de
carbono. En menos proporción puede contener hidrocarburos
de hasta 4 átomos de carbono y, además,
anhídrido carbónico e impurezas como sulfuro de
hidrógeno.
Los combustibles fósiles son fuente de
energía cuando sus moléculas de hidrocarburo,
entrando en combustión en combinación con el
aire dentro de un
motor, caldera o
turbina, generan calor.
El problema de la génesis del petróleo ha
sido, por mucho tiempo, un
tópico de investigación de interés.
Se sabe que la formación del petróleo esta asociada
al desarrollo de
rocas
sedimentarias, depositadas en ambientes marinos o próximos
al mar, y que es el resultado de procesos de
descomposición de organismos de origen vegetal y animal
que en tiempos remotos quedaron incorporados en esos
depósitos.
Teoría de Engler
Las teorías
originales, en las que se atribuyó al petróleo un
origen inorgánico (Berthelott y Mendeleyev) han quedado
descartadas.
Uno de los supuestos acerca del origen del
Petróleo lo constituye la Teoría
de Engler (1911):
1ª etapa
Depósitos de organismos de origen vegetal y
animal se acumulan en el fondo de mares internos (lagunas
marinas).
Las bacterias
actúan, descomponiendo los constituyentes carbohidratos
en gases y
materias solubles en agua, y de
esta manera son desalojados del depósito.
Permanecen los constituyentes de tipo ceras, grasas y
otras materias estables, solubles en aceite.
Fig. 1- El
petróleo se habría originado por la
depositación de minúsculos animales
y
sustancias vegetales que se fueron
acumulando en el fondo lacustre y marino.
Fig. 2- Ante el paso del tiempo la
materia
orgánica se descompone y va
quedando en profundidad por los
sedimentos que la van cubriendo.
2da etapa
A condiciones de alta presión y
temperatura,
se desprende CO2 de los compuestos con grupos
carboxílicos, y H2O de los ácidos
hidroxílicos y de los alcoholes,
dejando un residuo bituminoso.
La continuación de exposiciones a calor y
presión
provoca un craqueo ligero con formación de olefinas
(protopetróleo).
Fig. 3- Los factores de presión,
temperatura y
procesos
químicos
y físicos, ayudados por la
carencia de oxígeno, posibilitaron
la formación de petróleo
líquido y del gas.
3er etapa
Los compuestos no saturados, en presencia de
catalizadores naturales, se polimerizan y ciclizan para dar
origen a hidrocarburos de tipo nafténico y
parafínico. Los aromáticos se forman,
presumiblemente, por reacciones de condensación
acompañando al craqueo y ciclización, o durante la
descomposición de las proteínas.
Por otra parte, existen otras teorías, de formulación más
reciente, que sostienen que el petróleo es de origen
inorgánico o mineral. Los científicos rusos son los
que más se han preocupado por probar esta hipótesis aunque estas proposiciones no han
sido aceptadas en su totalidad.
Una versión interesante de este tema es la que
publicó Thomas Gold en 1986. Este científico
europeo dice que el gas natural (el metano) que suele encontrarse
en grandes cantidades en los yacimientos petroleros, se pudo
haber generado a partir de los meteoritos que cayeron durante la
formación de la Tierra hace
millones de años. Los argumentos que presenta están
basados en el hecho de que se han encontrado en varios meteoritos
más de cuarenta (40) productos
químicos semejantes al kerógeno, que se supone es
el precursor del petróleo.
Y como los últimos descubrimientos de la NASA han
probado que las atmósferas de los
otros planetas
tienen un alto contenido de metano, no es de extrañar que
esta teoría
esté ganando cada día más
adeptos.
Podemos concluir que a pesar de las innumerables
investigaciones que se han realizado, no existe
una teoría infalible que explique sin lugar a dudas el
origen del petróleo pues ello implicaría poder
descubrir los orígenes de la vida misma.
La composición elemental del petróleo
normalmente está comprendida dentro de los siguientes
intervalos:
Elemento | Peso(%) |
Carbono | 84 – 87 |
Hidrógeno | 11 – 14 |
Azufre | 0 – 2 |
Nitrógeno | 0.2 |
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.
Las cadenas lineales de carbono asociadas a
hidrógeno, constituyen las ;
cuando las cadenas son ramificadas se tienen las isoparafinas;
al presentarse dobles uniones entre los átomos de carbono
se forman las olefinas;
las moléculas en las que se forman ciclos de carbono son
los naftenos,
y cuando estos ciclos presentan dobles uniones alternas (anillo
bencénico) se tiene la familia de
los aromáticos.
Además hay hidrocarburos con presencia de
azufre,
nitrógeno
y oxígeno
formando familias bien caracterizadas, y un contenido menor
de otros elementos. Al aumentar el peso molecular de los
hidrocarburos las estructuras se
hacen verdaderamente complejas y difíciles de identificar
químicamente con precisión. Un ejemplo son los
asfaltenos que forman parte del residuo de la destilación al vacío; estos
compuestos además están presentes como coloides en
una suspensión estable que se genera por el agrupamiento
envolvente de las moléculas grandes por otras cada vez
menores para constituir un todo semicontínuo.
Componentes del (comprende sólo |
Denominación | química | Estado Normal | Punto aproximado de | Productos empleo |
Metano | CH4 | Gaseoso | -161ºC (-258ºF) | Gas natural combustible/ |
Etano | C2H6 | Gaseoso | -88ºC (-127ºC) | Productos petroquímicos |
Propano | C3H8 | Gaseoso | -42ºC (-51ºF) | GLP/Productos |
Butano | C4H10 | Gaseoso | 0ºC (31ºF) | Petroquímicos |
Pentano | C5H12 | Líquido | 36ºC (97ºF) | Naftas de |
Hexano | C6H14 | Líquido | 69ºC (156ºF) | Alto grado |
Heptano | C7H16 | Líquido | 98ºC (209ºF) | Gasolina natural |
Octano | C8H18 | Líquido | 125ºC (258ºF) | (sustancia base para combustibles |
Nonano | C9H20 | Líquido | 150ºC (303ºF) | Para motores de |
Decano | C10H22 | Líquido | 174ºC (345ºF) | Combustión interna, |
Undecano-N, Hendecano | CnH2n | Líquido | 195ºC (383ºF) | turbinas) |
Dodecano-N, Diexilo | CnH2n | Líquido | 215ºC (419ºF) | Kerosene |
Tetradecano-N | CnH2n | Líquido | 252ºC (487ºF) | Aceites lubricantes |
Eicosano-N | CnH2n | Sólido | Parafinas |
Para la clasificación de los hidrocarburos, en
base a su composición, habitualmente es utilizado el
diagrama
triangular de Tissot y Welte (1978).
Fig. 4- Diagrama
triangular de Tissot y Welte
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.
Las curvas de destilación TBP (del inglés
"true boiling point", temperatura de ebullición real)
distinguen a los diferentes tipos de petróleo y definen
los rendimientos que se pueden obtener de los productos por
separación directa.
La industria
mundial de hidrocarburos líquidos clasifica el
petróleo de acuerdo a su densidad API (parámetro
internacional del Instituto Americano del Petróleo, que
diferencia las calidades del crudo).
Aceite Crudo | Densidad | Densidad |
Extrapesado | >1.0 | 10.0 |
Pesado | 1.0 – 0.92 | 10.0 – 22.3 |
Mediano | 0.92 – 0.87 | 22.3 – 31.1 |
Ligero | 0.87 – 0.83 | 31.1 – 39 |
Superligero | < 0.83 | > 39 |
Clases de petróleo en la
Argentina
En la Argentina
predominan las siguientes clases de petróleo conforme al
tipo de hidrocarburos que predominan:
- Petróleo a base asfáltica
Estos son negros, viscosos y de elevada densidad (0.95
g/ml). En la destilación primaria producen poca nafta y abundante
fuel-oil, quedando asfalto como residuo.
Petróleos asfálticos se extraen del flanco
sur del golfo de San Jorge (Chubut y Santa Cruz).
Estos petróleos son ricos en compuestos
cíclicos como el ciclopentano y el ciclo hexano y en
hidrocarburos aromáticos como el benceno y sus
derivados.
- Petróleo a base parafínica
De color claro,
fluidos y de baja densidad (0.75-0.85 g/ml). Rinden más
nafta que los
asfálticos. Cuando de refina sus aceites lubricantes se
separa la parafina
En la Cuencas Cuyana (Mendoza) y Noroeste (Salta) poseen
yacimientos de petróleos parafínicos.
En suma, de estos petróleos se pueden extraer
grandes cantidades de naftas, querosene y aceites
lubricantes.
- Petróleo a base mixta.
Tienen características y rendimientos comprendidos
entre las otras dos variedades principales.
Después de destilar sus porciones más
volátiles abandonan naftas y asfalto.
Aunque sin ser iguales entre sí, petróleos
de las Cuencas de Golfo San Jorge (Comodoro Rivadavia, Chubut) y
Neuquina (Plaza Huincul, Neuquén) son de base
mixta.
Las primeras referencias que se tienen del
petróleo en la antigüedad es la presencia de
emanaciones de gases
espontáneamente inflamadas desde el suelo. En otras
oportunidades, el petróleo se manifestaba en corrientes de
agua, siendo recogido y empleado en diversos usos como
ungüento para curar las heridas, enfermedades de la piel o dar
masaje a los músculos reumáticos.
Fueron los egipcios los primeros en darle uso medicinal,
ocupándolo también en embalsamientos y como aceite
para las ruedas de sus carruajes.
En Babilonia fue utilizado como combustible y para unir
mosaicos y piedras en sus construcciones. La existencia de
asfalto en el Mar Muerto es mencionada por primera vez por
Moisés en sus escritos
De igual modo, el historiador Plinio mencionó el
manantial de Agrigento, que suministraba el aceite mineral de
Sicilia para lámparas y Marco Polo, en la narración
de sus viajes,
describió el empleo del
petróleo para el alumbrado, que era transportado en
camellos hasta Bagdad.
En el año 100 antes de Cristo, los chinos se
convirtieron en los primeros exploradores de petróleo.
Buscaban en el lugar que les parecía adecuado y perforaban
con taladros de bambú.
En México los
antiguos pobladores tenían conocimiento
de esta sustancia, pues fue empleada de diversas formas entre las
cuales se cuenta la reparación de embarcaciones para la
navegación por los ríos haciendo uso de sus
propiedades impermeabilizantes.
Sin embargo las primeras tentativas importantes de
perforar en busca de petróleo no se realizaron hasta
mediados del siglo XIX. En 1859 Edwin Drake tuvo el primer
éxito
al encontrar el oro negro en Pennsylvania, Estados Unidos, a
una profundidad de 21 metros solamente. Otros le emularon,
primero en Estados Unidos,
despues en Sudamérica, Rusia, el Lejano Oriente y el
Oriente Medio. Se establecieron muchas compañías
con el objeto de producir, transportar y comercializar esta nueva
mercancía. Desde entonces el hidrocarburo se ha encontrado
en todos los continentes, excepto la Antártida.
Fig. 5-El pozo de Edwin Drake en
Pennsylvania, perforado en 1859 (izq.);
A menudo se considera que EE.UU. es el
suelo natal de
la moderna industria
petrolera (der.)
Hoy día, en las etapas de prospección
propiamente dicha se utilizan técnicas
sofisticadas, como mediciones sísmicas, de microorganismos
e imágenes
de satélite. Potentes computadoras
asisten a los geólogos y geofísicos para
interpretar sus descubrimientos. A pesar de ello, esta actividad
está plagada de incertidumbres, máxime si se tiene
en cuenta que sólo quedan por explorar aquellas
áreas denominadas marginales puesto que los yacimientos
"más fáciles" de ubicar ya han sido descubiertos y
explotados. Finalmente, sólo la perforación puede
determinar si existe o no petróleo bajo la
superficie.
El petróleo no se encuentra distribuido de manera
uniforme en el subsuelo hay que tener presencia de al menos
cuatro condiciones básicas para que éste se
acumule:
Debe existir una roca permeable de forma tal que | |
La presencia de una roca impermeable, que evite | |
El yacimiento debe comportarse como una trampa, | |
Debe existir material orgánico suficiente |
La búsqueda de petróleo o gas se enfrenta
con el hecho de que la superficie de la tierra tiene
una historia
complicada. Los geocientíficos saben que parte de la
corteza terrestre, que abarcan continentes y océanos, se
han trasladado con relación a otras. Cuando los
continentes se separaron, zonas que eran tierra
quedaron sumergidas por el mar: esas zonas se convirtieron en
lugares de deposición de rocas sedimentarias. Al
producirse colisiones las enormes fuerzas originadas levantaron
cadenas de montañas, estrujaron las rocas en plegamientos
y las echaron unas sobre otras, para formar estructuras
complejas. Algunas de éstas son favorables para la
acumulación de petróleo.
Una de las estructuras más comunes es el
anticlinal, cuyas capas forman un arco hacia arriba o en forma
convexa, con las capas antiguas cubiertas por las más
recientes y se estrechan con la profundidad. Debajo del
anticlinal, puede encontrarse un yacimiento de hidrocarburos,
sellado por una capa impermeable. Si se perfora un pozo a
través de esta cubierta, hasta llegar al yacimiento, se
puede sacar petróleo a la superficie.
| Fig.6.- Trampas estratigráficas: lentes |
Fig.7.- Trampas estructurales: responde a |
El petróleo no suele encontrarse en el lugar en
el que se genera. La generación de petróleo se
produce a partir de la materia
orgánica que se encuentra en sedimentos de grano fino,
como arcillas; a estos sedimentos se les llama rocas madre.
Posteriormente el petróleo se traslada a sedimentos de
grano más grueso, como areniscas, por medio de un
proceso
llamado migración;
A veces el petróleo no encuentra obstáculos en su
migración, por lo que sale o brota, a la
superficie como un manantial (así el Hombre
conoció la existencia de petróleo) o bien queda
entrampado. Las trampas son sitios del subsuelo donde existen
condiciones adecuadas para que se acumulen los hidrocarburos,
éstas se caracterizan por la presencia de rocas porosas y
permeables conocidas como rocas almacén o
reservorios, donde se acumulan o almacenan los hidrocarburos
bordeados de capas de rocas impermeables o rocas sello que
impiden su migración.
Existen dos tipos de migración: primaria, desde
la roca madre a la almacén, y
secundaria, dentro de la roca almacén. Mientras que la
migración primaria se produce siempre a través de
cortas distancia, la secundaria se puede dar a distancias muy
largas.
Los reservorios tienen tres propiedades cuyo conocimiento
resultan fundamentales para conseguir el máximo
rendimiento en la exploración y producción de hidrocarburos.
Porosidad
La porosidad es la medida de los espacios huecos en una
roca, y resulta fundamental para que ésta actúe
como almacén:
Porosidad = % (volumen de huecos
/ volumen total) x
100
La porosidad se expresa como ø. Casi todos
los almacenes tienen
un ø entre 5% y 30%, y la mayoría entre 10% y
20%.
Existen varios tipos de porosidad según la conexión
de sus poros:
Conectada: poros conectados por un solo lado.
Interconectada: poros conectados por varios
lados. Las corrientes de agua pueden desalojar el gas y el
petróleo (ver saturación de
hidrocarburos).
Aislada: poros aislados.
Los poros conectados e interconectados constituyen la
porosidad efectiva.
Permeabilidad
Es el segundo factor importante para la existencia de un
almacén. La permeabilidad (k) es la capacidad de una roca
para que un fluido fluya a través de ella y se mide en
darcys, que es la permeabilidad que permite a un fluido de un
centipoise de viscosidad fluir
a una velocidad de 1
cm/s a una presión de 1 atm/cm. Habitualmente,
debido a la baja permeabilidad de las rocas, se usan los
milidarcies.
La ley de Darcy
sólo es válida cuando no hay reacciones
química entre el fluido y la roca, y cuando hay una sola
fase rellenando los poros.
La permeabilidad media de los almacenes
varía entre 5 y 500 milidarcies, aunque hay
depósitos de hasta 3.000 – 4.000 milidarcies.
Para ser comercial, el petróleo debe fluir a
varias decenas de milidarcies.
Saturación de hidrocarburos
Debido a ciertas propiedades de los fluidos y de las
rocas almacén o reservorios, es común que al menos
una parte del espacio poral esté ocupado por agua. La
saturación de hidrocarburos expresa el porcentaje del
espacio poral que está ocupado por petróleo o gas
natural.
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.
Las "cuencas sedimentarias" son cubetas rellenas de
sedimentos, que son las únicas rocas donde se pueden
generar hidrocarburos (conforme a la teoría de Engler) y
donde en general se acumulan. En pocos casos se dan acumulaciones
de petróleo y gas en rocas graníticas. El
tamaño de estas cubetas varía en decenas de miles
de kilómetros cuadrados, y el espesor generalmente es de
miles de metros, alcanzando hasta 7.000 metros. Estas cubetas se
encuentran rodeadas por zonas de basamento (que rara vez
contienen petróleo).
Exploración es el término utilizado en la
industria petrolera para designar la búsqueda de
petróleo o gas.
Desde sus inicios hasta la actualidad se han ido
desarrollando nuevas y complejas tecnologías. Sin embargo
este avance, que ha permitido reducir algunos factores de
riesgo, no ha
logrado hallar un método que
permita de manera indirecta definir la presencia de
hidrocarburos. Es por ello que para comprobar la existencia de
hidrocarburos se debe recurrir a la perforación de pozos
exploratorios.
Los métodos
empleados son muy variados: desde el estudio geológico de
las formaciones rocosas que están aflorando en superficie
hasta la observación indirecta, a través de
diversos instrumentos y técnicas
de exploración.
Una de las herramienta más utilizadas en esta
etapa son los mapas. Hay
mapas de
afloramientos (que muestran las rocas que hay en la superficie),
mapas topográficos y los mapas del subsuelo. Estos
últimos quizás sean los más importantes
porque muestran la geometría
y posición de una capa de roca en el subsuelo, y se
generan con la ayuda de una técnica básica en la
exploración de hidrocarburos: la sísmica de
reflexión.
La sísmica de reflexión consiste en
provocar mediante una fuente de energía (con explosivos
enterrados en el suelo –normalmente entre 3 y 9 m. de
profundidad- o con camiones vibradores –éstos
implican una importante reducción en el impacto
ambiental-) un frente de ondas
elásticas que viajan por el subsuelo y se reflejan en las
interfases por los distintos estratos.
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 (sismógrafo),
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.
Comportamiento de las ondas sísmicas |
|
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.
Para ver el
grafico seleccione la opción ¨Bajar
trabajo¨ del menú superior
Fig. 8- Camión vibrador
El producto final
es una representación del subsuelo, ya sea en dos
dimensiones (2D) o en tres dimensiones (3D). La ventaja de la
sísmica en 3D radica en la enorme cantidad de información que proporciona con respecto a
la 2D, con lo que se reduce sensiblemente la incertidumbre acerca
de la posición y geometría
de las capas subterráneas. Como se explicará
más adelante, su desventaja radica en los altos costos.
Fig. 9- La ventaja de la sísmica
3D radica en la enorme cantidad de información que
proporciona.
Por otra parte, la aeromagnetometría y la
gravimetría son dos herramientas
que se utilizan en las primeras fases de la exploración y
permiten determinar el espesor de la capa
sedimentaria.
Los estudios gravimétricos, a través de un
instrumento especial llamado gravímetro que puede
registrar las variaciones de la aceleración de la gravedad
en distintos puntos de la corteza terrestre, determinan 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.
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.
Fig. 10- La
gravitación normal (promedia) en la tierra es 9,80665
m/s2. Las rocas de mayor densidad
aumentan la aceleración de la
gravedad y por lo tanto pueden aumentar la
gravitación.
Para ver el grafico seleccione
la opción ¨Bajar trabajo¨ del menú
superior
Fig. 11 – Gravímetro instalado en
avión Fig. 12– Imagen con
trazado de líneas isogravimétricas.
Por otra parte la Magnetometría se funda en que
el campo
magnético terrestre varía con la latitud, pero
también varía en forma irregular debido a la
diferente permeabilidad magnética de las distintas rocas
de la corteza terrestre.
Fig. 13- Principio de la
magnetometría
El magnetómetro es un instrumento de gran
valor en la
búsqueda de estructuras rocosas para obtener una
apreciación de la estructura y la conformación de
la corteza terrestre.
Para ver el
grafico seleccione la opción ¨Bajar
trabajo¨ del menú superior
Fig.14- Magnetómetro
portátil de Protones Fig.15- Magnetómetro de
Cesio
Un medidor de gravimetría y un
magnetómetro de alta sensitividad instalados a bordo de un
avión de ala fija son excelentes herramientas
para ubicar depósitos sedimentarios, inferir la
ubicación de la sección sedimentaria más
espesa, y delinear las límites de
la cuenca. El levantamiento aeromagnético, conducido en
conjunto con el estudio aerogravimétrico, provee un
método muy
confiable y preciso para determinar la profundidad al
depósito sedimentario (típicamente 5% o menos de la
profundidad debajo del nivel de vuelo).
Un objetivo
principal de levantamientos aerogravimétricos
/magnetométricos es ganar una mejor comprensión de
la geología
regional a fin de limitar económicamente los estudios
sísmicos tan costosos a las áreas más
probables de una concesión petrolera.
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.
De igual modo, la aerogravimetría combinada con
la magnetometría, nunca podrán reemplazar la
información sísmica, pero sí constituir una
ayuda efectiva para racionalizar la programación de los trabajos de
prospección sísmica.
Otra técnica la constituye la geoquímica
de superficie que consiste en la detección de
hidrocarburos acumulados en el subsuelo a través de la
medición de los gases concentrados en
muestras de suelo. Su fundamento radica en el principio de que le
gas acumulado en el subsuelo migra vertical y lateralmente hacia
la superficie a través de las distintas capas de roca y
también a través de fracturas.
Empleo de la tecnología
satelital
En la actualidad, en algunas zonas o áreas de
yacimientos, se recurre a la implementación y
utilización de imágenes
satelitales. Dicha tecnología permite
interpretar en detalle y rápidamente la estructura
geológica del terreno, planificar el uso del suelo, y
realizar un completa identificación de la
hidrografía, de los caminos, diques y poblaciones, entre
otras cosas.
El sistema,
básicamente, permite la obtención de cartografía de alta precisión en
diferentes escalas y combinaciones de bandas, a partir de
composiciones de mapas.
La aplicación de tal tecnología permite
evitar daños inútiles sobre el terreno,
efectivizando al máximo el trazado de caminos y picadas de
prospección sísmica.
Métodos de exploración en profundidad
(geoquímicos)
La geoquímica tiene, actualmente, una
aplicación muy importante, tanto en exploración
como en producción, pues permite entender y conocer
el origen, probables rutas de migración y entrampamiento
de los hidrocarburos almacenados en el subsuelo.
Para aplicar estos métodos se
requiere la perforación de pozos profundos. Por este medio
se analizan las muestras del terreno a diferentes profundidades y
se estudian las características de los terrenos
atravesados por medio de instrumentos especiales.
Los métodos de exploración en profundidad
tienen por finalidad determinar la presencia de gas o de
petróleo; son métodos directos en la
búsqueda del petróleo.
Si la exploración ha sido exitosa y se ha
efectuado un descubrimiento comercial con un pozo, se inician los
trabajos de delimitación del yacimiento descubierto con la
perforación de otros nuevos (en muchos casos con una
registración de sísmica de 3D o 2D previa), para
efectuar luego la evaluación
de las reservas.
En la exploración petrolera los resultados no
siempre son positivos. Muchas 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. Si a ello
le sumamos el hecho de que desde el descubrimiento de un nuevo
yacimiento hasta su total desarrollo
pueden ser necesarios varios años de trabajos adicionales
en lo que deben invertirse grandes sumas de dinero,
podemos concluir que sólo las grandes organizaciones
empresariales puedan afrontar estos costos.
ANEXO 1.1
Memoria Descriptiva – AREA JAGUEL DE LOS
MACHOS – Yacimiento Tapera Avendaño – Relevamiento de
Sísmica 3D
El método de sísmica 3D es una
técnica de avanzada en prospección geofísica
que permite adquirir información del subsuelo mediante
mediciones en superficie.
La metodología consiste en provocar mediante
una fuente de energía, un frente de ondas elásticas
que viajan por el subsuelo y se reflejan en las interfases
formadas por los distintos estratos.
Se utilizaran como fuentes de
energía camiones Vibroseis que se desplazan a lo largo de
líneas llamadas de "emisión". Las señales
reflejadas se detectaran mediante sensores
especiales (geófonos), dispuestos en la superficie a lo
largo de líneas de "recepción".
Las líneas con puntos emisores y receptores de
ondas son perpendiculares entre sí.
La información captada por los geófonos es
enviada a través de cables, a un complejo sistema
electrónico (sismógrafo), donde es grabada en cinta
magnética para su posterior procesamiento.
- Superficie a cubrir con el relevamiento:
Pcia. de Río Negro: 200
km2
Pcia. de La Pampa: 36 km2
- Separación entre líneas de
emisión: 240 m. - Separación entre líneas de
recepción: 200 m. - Separación entre estaciones de emisión:
40 m. - Separación entre estaciones de
recepción: 40 m.
Todo el relevamiento topográfico será
hecho mediante posicionadores satelitales portátiles
(GPS).
Previo al replanteo de las líneas se
efectuará un relevamiento detallado de todos los caminos,
accesos, antiguas líneas sísmicas, etc. Esto de
realiza mediante posicionador satelital (navegador), montado
sobre un vehículo.
La materialización de las estaciones de
emisión y recepción, se harán con estacas de
madera, las
que serán removidas al finalizar la registración,
como así también todo otro tipo de
señalización.
Para el tránsito de los vibradores no se
efectuarán picadas sísmicas, minimizando el
impacto
ambiental.
El tendido del material de recepción
(geófonos, cables, etc.) se efectuará en forma
manual a campo
traviesa y eventualmente se podría realizar un desbroce
con machete en zonas puntuales, donde la vegetación es muy
densa. En estos casos, se hará una senda de alrededor de
un metro de ancho para poder disponer
los receptores, fundalmente en los márgenes del río
Colorado.
Adicionalmente se efectuarán seis pruebas para
estudio de weathering (Up Hole), información que
será utilizada en el proceso final de los datos. Esto se
hará mediante la perforación de pozos de entre 60 y
80 metros de profundidad y 10 cm. de diámetro. Se
utilizarán como fuente de energía pequeñas
cargas de explosivo (alrededor de 100 gr.) ó detonadores
eléctricos. Durante la perforación se
utilizará únicamente bentonita y no se
utilizará ningún otro tipo de aditivo. Al finalizar
cada prueba se tapará debidamente el pozo con el cuting
del mismo.
El manejo de explosivos se hará de acuerdo a las
reglamentaciones en vigencia que fija la Ley Nº
20.429 (Ley de Armas y
Explosivos).
Durante la operación trabajarán
aproximadamente 110 personas.
El campamento consistirá en trailers, para
alojamiento, oficinas, comedor, etc., con todos los medios y
comodidades que requieren este tipo de tareas.
Los trabajos lo realizará la empresa
Western Geophysical mediante su grupo
operativo 760.
En general la zona es de campo abierto con
vegetación típica patagónica (jarillas,
alpatacos, etc.) con propietarios particulares y terrenos
fiscales. Existen en la zona explotaciones ganaderas incipientes
(cría de chivos).
Se utilizará el siguiente
equipamiento:
- Diez equipos vibradores hidráulicos: los
mismos están montados sobre camiones especiales con
doble tracción y con una potencia
apropiada que hace que se pueda transitr en cualquier tipo de
terreno sin mayores dificultades. Con los últimos
adelantos tecnológicos se han logrado vibradores mucho
más potentes y con un mejor control
electrónico de su perfomance, lo que hace que los
trabajos se puedan realizar sin apertura de picadas, siempre y
cuando los accidentes
topográficos lo permitan y no se ponga en peligro la
seguridad de
los operadores y del equipamiento. - Instrumental sísmico de última
generación, para recepción y grabación de
datos: geófonos, cables, cajas electrónicas,
sismógrafo (montado sobre camión 4×4). La
cantidad en cada caso será de tal manera de cubrir 3.000
estaciones de recepción - Ocho equipos de posicionamiento
satelital en tiempo real. - Máquina perforadora y herramientas necesarias
para pruebas de
Up Hole. - Sismógrafo de 48 canales para
registración de pruebas de Up Hole. - Software y hardware para
procesamiento de
datos y control de
calidad. - 15 vehículos tipo 4×4 para tansporte de
material y asistencia a la operación.
El área cuenta con un Estudio Ambiental
Previo.
El trabajo a realizar es de tipo transitorio y de
aproximadamente 3 meses de duración.
La operación se efectuará según lo
estipulado en los Procedimientos
del Sistema de Gestión
Integrado de Pecom Energía S.A.
ANEXO 1.2
3D KM2 | 2D KM | |||||||||
COMPAÑIAS | CUYANA | NEUQUEN | G. SAN JORGE | AUSTRAL | TOTAL | NOROESTE | NEUQUEN | AUSTRAL | CLAROMECO | TOTAL |
Barrancas Sur ("Bridas") | – | – | – | – | – | – | – | – | 280 | 280 |
CGC | – | – | 100 | – | 100 | 220 | – | – | – | 220 |
Chevron-San Jorge | – | 700 | – | 900 | 1.600 | – | – | – | – | – |
EPP | 110 | – | – | – | 110 | – | – | – | – | – |
Lapayrade-Trébol | 120 | – | – | – | 120 | – | – | – | – | – |
Pan American Energy | – | – | 1.100 | – | 1.100 | 16 | – | – | – | 16 |
PCR | – | 140 | – | – | 140 | – | – | – | – | – |
Perez Companc S.A | – | – | – | 1.400 | 1.400 | – | – | – | – | – |
Pluspetrol | – | 165 | – | – | 165 | – | – | – | – | – |
Repsol-YPF | – | 1.000 | – | – | 1.000 | – | 250 | – | – | 250 |
Total Austral | – | 350 | – | – | 350 | – | – | – | – | – |
TOTAL | 230 | 2.355 | 1.200 | 2.300 | 6.085 | 236 | 250 | 0 | 280 | 766 |
Fuente: Instituto Argentino del Petróleo y del
Gas (IAPG). 2001.
Juan Pedro Azcona