Ciclo Del Petroleo Quim 4g3w6x

Jose Roberto Prieto Saenz El petróleo se encuentra en depósitos o yacimientos que se localizan en el subsuelo. Significa aceite de roca, empezó a formarse hace aproximadamente 430 millones de años, a partir de grandes cantidades de materia orgánica (animales y plantas que murieron) sepultada por toneladas de arena y rocas. La presión y el calor registrados por largos periodos dentro de esos depósitos, también conocidos como yacimientos, transformaron esa materia orgánica en petróleo. 

Exploracion

Para encontrar zonas con petróleo se realizan estudios en la superficie tales como: geología de campo y topografía del terreno. Luego, si hay indicios de un reservorio de hidrocarburos, se realizan análisis geofísicos mediante métodos magnéticos, gravimétricos y sísmicos. Esas zonas delimitadas que contienen reservas de petróleo son llamadas yacimientos. Se encuentran generalmente en terrenos pertenecientes a épocas que se extienden desde la era primaria (Cámbrico hace 500 millones de años) hasta la terciaria (Mioceno más joven hace 7 millones de años). En los yacimientos, el petróleo comúnmente se encuentra confinado en el subsuelo dentro de capas porosas (arenas) acompañado con otros fluidos como agua y gas. Las rocas en estas zonas son llamadas rocas almacén y su característica más importante es su porosidad y permeabilidad. Para que haya más acumulación petrolífera es necesario que ocurra lo que en términos geológicos se denomina un entrampamiento o formación de una trampa, que sea capaz de detener la migración del crudo. 

Perforacion

La perforación de "pozos exploratorios", es la que finalmente determina la presencia de petróleo y gas. Se aplican conceptos físicos para llevar a cabo pozos desde la superficie hasta el yacimiento, con el objetivo de extraer sus fluidos. Se debe planificar las rutinas de perforación del hoyo y completación o adaptación del mismo para producir. Se deben tomar en cuenta las elevadas presiones y temperaturas a las que está el yacimiento, como también la dureza de los estratos del subsuelo para llevar a cabo sus tareas de manera óptima y lo más económicamente posible. Debido a esto se debe estudiar el tipo de lodo a inyectar durante la perforación, con el objetivo de impedir el flujo incontrolado de los fluidos y evitar el derrumbamiento del pozo, así como el arrastre eficiente de los cortes y la lubricación y enfriamiento de la broca. Como también el cemento y el revestimiento a usar para completar el pozo 

Produccion y Transporte

Normalmente, los pozos se encuentran en zonas muy alejadas de los lugares de consumo, por lo que el transporte de los hidrocarburos se convierte en un aspecto fundamental para la industria. La producción se encarga de la aplicación de conocimientos técnicos y científicos hacia el transporte de los recursos desde el yacimiento hasta los puertos o refinerías. Determinan qué método de producción explotaran (Calentamiento, Dilución, Productos químicos, emulsión inversa) y diseñan y optimizan las instalaciones de superficie para asegurar y vigilar el flujo continuo del recurso. Las fórmulas de transporte habituales de los hidrocarburos desde las zonas de producción a las refinerías o a las zonas de almacenamiento son por medio de oleoductos, gasoductos y buques petroleros o metaneros 

Refinacion

Los procesos de refinación pueden clasificarse en: procesos de separación, donde se aprovechan las propiedades fisicoquímicas de las materias primas para separarlas en diferentes fracciones sin producir cambios en la estructura química original del compuesto, y procesos de conversión, donde se realizan cambios en la estructura química de los componentes para luego efectuar un proceso de separación a fin de obtener las fracciones de los “nuevos” componentes.

Jose Roberto Prieto Saenz

El petróleo crudo pasa primero por un horno, donde se calienta (hasta un máximo 400 °C), y se convierte en vapor, pasando luego hacia las altas torres. Una vez en las torres, los vapores ingresan (por debajo) y suben hasta llegar a las bandejas. Mientras los vapores van subiendo, se van enfriando, ya que pierden calor se van condensando y se depositan automáticamente en sus respectivas bandejas. Luego de entrar en las bandejas, cada sustancia tiene ya su lugar determinado, De esta manera se obtienen: gasóleos, queroseno, turbosina, nafta y gases ricos en butano y propano. mientras que el resto del petróleo que no se evaporó (crudo reducido) cae hacia la base. Mismo que se vuelve a calentar en otro horno y sus vapores pasan a un alambique al vacio donde se destila a baja presión y se obtienen otros productos Los crudos están constituidos fundamentalmente por una mezcla de hidrocarburos. Por ello, dependiendo del número de átomos de carbono y de la estructura de los mismos, presentarán diferentes propiedades que determinen su comportamiento como combustibles, lubricantes, ceras o solventes. Si las cadenas de carbono están asociadas al hidrógeno sin ramificación, constituyen las llamadas parafinas; si son ramificadas se tienen las isoparafinas; si se presentan dobles enlaces entre los átomos de carbono se logran las olefinas; la conformación de ciclos de carbono implica los naftenos y cuando estos ciclos presentan enlaces dobles alternos, similares al anillo bencénico, se tiene la familia de los aromáticos.

Todas las sustancias en la naturaleza están formadas por átomos que se pueden combinar y al hacerlo constituyen moléculas, las cuales son la proporción más pequeña de un compuesto químico que conserva sus características completas, por ejemplo: una molécula de agua (H2O) o de sal (NaCl). El carbono (C) no es la excepción, y cuando se combina con hidrógeno (H) forma moléculas de hidrocarburos que tienen la posibilidad de formar cadenas de diferente extensión (según el número de átomos de carbono que contengan) y estructura (de acuerdo con la colocación de los átomos de hidrógeno con los que se combinan). Esta variedad de combinaciones posibles es la causa de que existan diferentes tipos de hidrocarburos con características propias.

Jose Roberto Prieto Saenz Hidrocarburos de uno a cuatro átomos de carbono. Se presentan en estado gaseoso, son inflamables y no tienen color ni olor. Entre ellos se encuentran: Es el principal constituyente del gas natural; se utiliza como combustible en el hogar y en automóviles. Asimismo, es materia prima en la producción de amoniaco, formaldehído, dióxido de carbono, tetracloruro de carbono y cloroformo, entre otros.

Es materia prima en la fabricación de polietileno, óxido de etileno y vinilo que, a su vez, se utilizan en la producción de envases, juguetes, tuberías, etcétera.

Se mezcla con el butano (C4H10) para constituir el gas licuado del petróleo (lo que se conoce como gas LP), que se emplea en los hogares para encender la estufa y el calentador. También es un combustible para automóviles y se emplea en sistemas de aire acondicionado como refrigerante.

Hidrocarburos de cinco a 20 átomos de carbono Se presentan en estado líquido y su color va del amarillo claro al pardo. Grupo

Átomos de carbono por molécula

Uso Combustible para vehículos automotores. En la industria se utiliza como desengrasante y disolvente.

Gasolina

5-9

Kerosina

10-14

Básica para obtener turbosina, el combustible para los aviones.

Gasóleo

15-18

Generación de diesel, combustible de tractores, locomotoras, camiones, tráileres y barcos.

Hidrocarburos con más de 20 átomos de carbono Tienen una apariencia pastosa e, incluso, pueden llegar a ser sólidos a temperatura ambiente. Van del color café oscuro al negro. Grupo

Átomos de carbono por molécula

Lubricantes

Uso En máquinas de compresión y automóviles.

20-35 Parafinas Combustóleo pesado Asfaltos

Fabricación de ceras y velas. 25-35 mayor a 39

Combustible para calderas de termoeléctricas, utilizadas en la generación de energía eléctrica. Pavimentación de calles y carreteras.