8-Transporte y almacenamiento

El transporte del crudo hacia las refinerías o los puertos de exportación suele realizarse por diferentes medios, dependiendo de las vías de acceso.

- Oleoductos.
- Vagones-tanque ferroviarios.
- Camiones-tanque con acoplado.
- Buques petroleros.

Diferentes formas de transporte de crudo

El almacenamiento se realiza en tanques que poseen las siguientes características generales:

- Poseen un volumen en entre diez y quince mil metros cúbicos.
- Son de forma cilíndrica y están construidos de hormigón.
- En su parte inferior poseen un serpentín por el que circula vapor y permite el calentamiento del petróleo, de manera de disminuir su viscosidad y facilitar su bombeo posterior.
- Para contener derrames o pérdidas se encuentran rodeados por terraplenes que tienen una capacidad igual a una vez y media el volumen del tanque.
- Están separados entre sí por distancias superiores al diámetro para minimizar, en caso de un posible incendio, el transporte del fuego de un tanque a otro vecino.
- En general están pintados de color blanco en su exterior para reflejar la luz solar para reducir la incidencia de calor por radiación.
- Poseen techos estancos con bocas con tubos con tejidos de alambre para derivar la carga estática.

Tanque de almacenamiento

Fuentes:
- Luquin, Eduardo; "Petróleo – Segunda Edición". Escuela Naval Militar, Río Santiago, 1964.

- Milone, Jorge O.; "Merceología IV", Estrada, Buenos Aires, 1992.

7-Tratamientos en yacimiento

Ya extraído el crudo, deben realizarse ciertas operaciones a fin de facilitar su tratamiento posterior, las mismas suelen realizarse en las cercanías del pozo:

1) Separación de gases: Se separa parte de los hidrocarburos gaseosos que componen al petróleo; dentro de los mismos se clasifican en dos tipos:

Gas seco: Se trata de aquellos gases que no resultan compresibles; se trata de los hidrocarburos de menos peso molecular: metano y etano. En general se lo utiliza como combustible en el yacimiento o se los suele derivar hacia los gasoductos.

Gas húmedo: Son aquellos que pueden comprimirse y por ende envasarse en tubos (42-45 Kg) y garrafas (10-15 Kg). Se trata principalmente de los gases propano y butano.

Separador de gases

2) Decantación: Se realiza en grandes depósitos decantadores a fin de separar la arena y parte del agua emulsionada (a menudo suele llamarse a esta etapa con el nombre de "deshidratación", aunque el término no resulta del todo adecuado).


Fuentes:
- Apunte: "Curso de Química Aplicada". Escuela Naval Militar, Río Santiago, 1989.
- Milone, Jorge O.; "Merceología IV", Estrada, Buenos Aires, 1992.
- Darnell Engineering del Plata S.A.: http://www.darnell.com.ar/pages/espanol/d_a.html
-Wikilearning: http://www.wikilearning.com/monografia/petroleo-extraccion_de_petroleo/13404-3

6-Extracción

Una vez definida la ubicación del yacimiento se procede a realizar la extracción del petróleo.Básicamente existen dos métodos:

Percusión: Mediante un martillo o percutor (una varilla con una pieza de metal pesado en la base) se va golpeando la roca, deshaciéndola.. Tiene un ciclo de elevación y caída que se repite una y otra vez para ir haciendo cada vez más profunda la perforación.

Rotación: Mediante un trépano que va deshaciendo la roca a medida que avanza la rotación del mismo. Como la roca desgasta rápidamente el acero, suelen estar cubiertos con insertos, o con una capa exterior completa de carburo de tungsteno que posee una mayor resistencia a la erosión. En casos de mayor exigencia se agregan diamantes sintéticos y para rocas más duras se pueden utilizar diamantes reales.

En ambos casos existen ductos internos en el que circulan barros constituidos por una suspensión de bentonita (arcilla con la adhesividad adecuada) que cumple una función doble: Por un lado refrigerar la punta del trépano y por el otro arrastrar el material desmenuzado. De ambos métodos el más utilizado en la actualidad es el de rotación (un 90% de los casos).

Trépano con diamantes naturales incrustados aletas de carburo de tungsteno.

El uso de barras articuladas permite perforar en cualquier dirección, lo que permite realizar extracciones que de otra manera resultarían dificultosas; por ejemplo en Comodoro Rivadavia se pueden realizar extracciones de yacimientos que se encuentran bajo la ciudad.

Otra etapa importante es el "cementado" del pozo, que se logra mediante el agregado de caños de acero y cemento a medida que la perforación avanza.

Con el fin de sostener el pesado equipamiento utilizado para realizar la perforación se construyen las clásicas torres asociadas usualmente a los yacimientos petrolíferos (que imaginativamente suelen denominarse "árbol de navidad").

Esquema de una torre de extracción.

Una vez accedido al yacimiento, tiene lugar una etapa de surgencia natural (espontánea) del petróleo (ayudado por el gas y la elevada presión a laque se encuentra en el yacimiento. El flujo se regula con válvulas. Luego de eso debe recurrirse al bombeo mecánico mediante las también clásicas bombas de balancín (llamadas a menudo "cabeza de caballo").

Esquema de una bomba de balancín.

De esta forma se obtiene el petróleo denominado "crudo". La unidad más usual para la cuantificación del volumen de petróleo es el "barril", que corresponde a unos 162 litros.

1 barril = 36 galones = 0,162 m3 = 162 litros


Fuentes:
- Apunte: "Curso de Química Aplicada". Escuela Naval Militar, Río Santiago, 1989.
- Milone, Jorge O.; "Merceología IV", Estrada, Buenos Aires, 1992.
- Nota: "El uso de diamantes en las perforaciones de petróleo" SEED (Programa de Desarrollo Social de la empresa Schlumberger, 2008: http://www.seed.slb.com/es/scictr/watch/diamonds/drillbits.htm.
- Sanz, Reinaldo, "El Petroleo", portal Bilirrubina de la República Dominicana: http://www.bilirrubina.com/tematica_quimica_petroleo.htm
- Wikipedia: http://es.wikipedia.org/wiki/Petroleo

5-Prospección y exploración

Las primeras etapas de investigación radican en la búsqueda de estructuras capaces de albergar petróleo, por lo que normalmente se orienta a la búsqueda de anticlinales, lo que implica:

1) Investigación en zonas de afloración:
- Acantilados en zonas costeras.
- Barrancas de ríos.
- Bordes de lagos y lagunas.
- Lechos de ríos secos.

2) Estudio de capas sedimentarias (se investigan las posibles deformaciones) y restos fósiles.

3) De esta manera se establecen "zonas favorables" en las que se seleccionan los lugares de mayor probabilidad en base a evidencias geográficas:
- Estado del terreno.
- Fotografía aérea.
- Imágenes satelitales.

4) Luego se procede a los métodos de exploración:

Métodos Geoquímicos:
- Análisis fisicoquímico de suelos.
- Análisis de hidrocarburos.

Métodos Geofísicos:
- Gravimétricos.
- Magnetométricos.
- Sismográficos (por reflexión y por refracción).
- Resistividad/Conductividad eléctrica.
- Perfil de Rayos gamma.

Representación de estudios sismográficos de reflexión

Fuentes:
- Apunte: "Curso de Química Aplicada". Escuela Naval Militar, Río Santiago, 1989.
- Hernandez, Gustavo J. "Cómo se formó el petróleo": http://gustato.com/petroleo/Petroleo.html
- Milone, Jorge O.; "Merceología IV", Estrada, Buenos Aires, 1992.

4-Trampas petrolíferas

El petróleo se origina en capas sedimentarias constituídas por rocas arcillosas denominadas rocas madre; Sin embargo, para que su explotación sea factible la mezcla suele migrar a rocas porosas y permeables denominadas rocas almacén o recipientes y quedar atrapados por algún material que impida que la migración los lleva hasta la superficie, en general se trata de rocas o arcillas impermeables denominadas rocas protectoras. De esta manera quedan establecidas reservas de petróleo llamadas comúnmente trampas petrolíferas. Estas pueden ser de varios tipos, aunque las más comunes corresponden a pliegues anticlinales (elementos de terreno levantados a causa de movimientos geológicos en las capas sedimentarias)

Esquema de una trampa en un anticlinal

Como puede verse en el siguiente gráfico de barras en los casos más habituales el petróleo se encuentra en anticlinales por lo que su búsqueda generalmente se basa en la detección de este tipo de estructuras geológicas:


Fuentes:

- Hernandez, Gustavo J. "Cómo se formó el petróleo": http://gustato.com/petroleo/Petroleo.html
- Higueras, Pablo y Oyarzun Muñoz, Roberto, "Yacimientos Minerales" (manual on-line),Universidad de Castilla-La Mancha): http://www.uclm.es/users/higueras/yymm/YM9.html
- Milone, Jorge O.; "Merceología IV", Estrada, Buenos Aires, 1992.

3-Cuencas Petroleras en Argentina

En el siguiente mapa publicado por el Ministerio de Economía se representan las diferentes cuencas petroleras de nuestro país:


Se ofrece información más detallada en el Boletin Anual de Reservas correspondiente al año 2001 de la Secretaría deEnergía (Ministerio de Economía) al que puede accederse desde el portal de la Fundacion Consejo para el Proyecto Argentino.

Tarea:
En base a la información dada resumir en diferentes cuadros:
1) Las diferentes cuencas nacionales indicando el total de reservas comprobadas de petroleo y gas en c/u.
2) El total de reservas comprobadas de petroleo y gas por provincia.

Fuentes:
- Secretaría de Energía - Ministerio de Economía de la Nación - Cuencas Petroleras: http://energia3.mecon.gov.ar/contenidos/verpagina.php?idpagina=800
- Fundacion Consejo para el Proyecto Argentino: www.energy.org.ar

2-Yacimientos Petrolíferos Mundiales

En el artículo periodístico "El poder del petróleo en el siglo XXI" de Jack Naffair y Arthur Lepic se muestra el siguiente mapa mundial de yacimientos petrolíferos en el que se indica la importancia de las reservas:

ampliar la imagen

Como nota al pié dice:

"El término de reservas debe ser considerado con precaución. Explico, cuando un país alcanza su pico de producción petrolera, es decir la mitatd de las reservas posibles de explotables, su producción comienza a declinar progresivamente la cual se convierte poco a poco más costosa. Así por ejemplo, los EEUU que alcanzaron su pico de producción en 1970, importan hoy en día más del 60% del petroleo que consumen. Los costos de producción del petróleo en los EEUU son por lo menos tres veces más costoso al petróleo producido en un país como Arabia Saudita que no ha alcanzado todavía su pico de produción. Los países señalados con una flecha verde son los únicos capaces de aumentar su producción ante la tendencia a la baja o declive de los yacimientos en el resto del mundo. Los trabajos de la asociación ASPO muestran que de aquí a pocos años, esta aumentación potencial no bastará y la producción global disminuirá, hproduciendo un choque en mercado mundial, el cual se basará en la oferta y no en la demanda."

Respecto a los yacimientos en Sudamérica se presenta información actual en el reciente artículo publicado en el Diario El Día:

Hallazgo convertiría a Brasil en en una nueva potencia petrolera (El Día - 14/4/2007)
Un yacimiento explorado por Petrobras podría convertirse en el tercer campo de crudo más grande del planeta. La petrolera estatal no confirmó la noticia, pero sus papeles subieron hoy 5 por ciento.
(Ampliar información)


Tarea
- En base a la lectura de las citas mencionadas hacer un listado de los países con mayores yacimientos petroleríferos de cada continente.

Fuentes:
- Red de Prensa No Alineados Voltairenet: http://www.voltairenet.org/article124338.html
- Diario El Día: http://www.eldia.com.ar/edis/20080414/20080414161447.htm

1-Composición del Petróleo

Composición porcentual del crudo: (Promedio mundial y argentino)

Carbono: Mundial 80-89% (Argentina: 85-86%)
Hidrógeno: Mundial 10-15% (Argentina 13-14%).
Azufre: Mundial 0.01-5% (Argentina 0.05-0.18%)
Oxígeno: Mundial 0-7% (Argentina 0.02-0.26%)
Nitrógeno: Mundial 0-2% (Argentina 0-2%)


Constituyentes principales:
Hidrocarburos: sólidos, líquidos y gases parcialmente disueltos entre sí.

Impurezas más importantes:
- Oxígenadas: ácidos grasos, ácidos nafténicos, fenoles, asfaltos, resinas.
- Sulfuradas: sulfuro de hidrógeno, mercaptanos, tiofeno, ácidos sulfónicos
- Nitrogenadas: quinoleínas, piridinas.
- Inorgánicas: silicatos (de calcio, magnesio, sodio, hierro y/o vanadio), agua salada, arena, arcilla.


Fuentes:
-Apunte: "Curso de Química Aplicada". Escuela Naval Militar, Río Santiago, 1989, p 98-99.