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Exploracion de Hidrocarburos

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Actualmente el hallazgo de yacimientos petrolferos no es obra librada al azar y obedece a una tarea cientficamente organizada, que se planifica con mucha antelacin. Instrumental de alta precisin y tcnicos especializados deben ser trasladados a regiones a menudo deshabitadas, en el desierto o en la selva, obligando a construir caminos y sistemas de comunicacin, disponer de helicpteros, instalar campamentos y laboratorios, etc.

Agregado: 15 de ENERO de 2010 (Por Mara de los ngeles Isgr) | Palabras: 1966 | Votar! | Sin Votos | Sin comentarios | Agregar Comentario
Categoría: Apuntes y Monografas > Diarios y Revistas >
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    Autor: Mara de los ngeles Isgr (maisgro@hotmail.com)

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    INFORME

    EXPLORACIN DE

    HIDROCARBUROS

    TALLER DE PROYECTO TECNOLGICO III

    PRODUCCIN DE BIENES Y SERVICIOS III

    COLEGIO UNIVERSITARIO PATAGNICO

    INTRODUCCIN

    La exploracin es la bsqueda de yacimientos de petrleo y gas y comprende todos aquellos mtodos destinados a detectar yacimientos comercialmente explotables.

    Incluye el reconocimiento superficial del terreno, la prospeccin (ssmica, magntica y gravimtrica), la perforacin de pozos de exploracin y el anlisis de la informacin obtenida.

    Cuando naci la industria la petrolfera, era muy sencillo localizar yacimientos, porque se explotaron los muy superficiales, cuya existencia era conocida, o porque fueron descubiertos por obra del azar.

    Pero la creciente importancia de esta industria, origin una bsqueda intensiva y racional de nuevos yacimientos, que se transform en una verdadera ciencia, con aportes de Geologa, la fsica, la qumica, etc.

    Actualmente el hallazgo de yacimientos petrolferos no es obra librada al azar y obedece a una tarea cientficamente organizada, que se planifica con mucha antelacin. Instrumental de alta precisin y tcnicos especializados deben ser trasladados a regiones a menudo deshabitadas, en el desierto o en la selva, obligando a construir caminos y sistemas de comunicacin, disponer de helicpteros, instalar campamentos y laboratorios, etc.

    El conocimiento de la estructura del suelo es fundamental para la determinacin racional de las posibilidades de existencia de los yacimientos.

    Sin duda alguna, la etapa de exploracin tiene una relevada importancia. De ella se desencadenarn todas las dems, extraccin, refinacin, etc. Es por esto, que debe ser llevada a cabo de la mejor manera posible.

    DESARROLLO

    Bsqueda del petrleoPara entender qu procesos se llevan a cabo para descubrir yacimientos de petrleo, primero hay que tener una idea de cmo se form y dnde se suele ubicar. Su formacin se debi a la descomposicin anaerobia de grandes bosques prehistricos bajo tierra. Los mismos fueron sepultados debido a grandes cataclismos y erupciones volcnicas. La roca donde fue formado se denomina roca madre, de all se desplaza a una capa de roca porosa, roca reservorio, donde queda atrapado gracias a una capa impermeable. Sin embargo, no se encuentra en forma de gran lago o laguna, por el contrario, lo hace dentro de los poros de las rocas del reservorio.

    El lugar donde queda atrapado el petrleo suele llamarse trampa geolgica. Las mismas estn determinadas segn la estructura interna de la tierra, que se presenta en formas diversas como los pliegues anticlinales, geosinclinales, las fallas, etc. Bsicamente los tipos de trampas son dos, las estratigrficas y las estructurales. Las primeras son lentes de arena donde el petrleo se encuentra impregnado entre los granos, que a su vez se encuentran rodeados por material impermeable que acta como Roca Sello. Por otra parte, las segundas son a fracturas, fallas, en las cuales el petrleo se acumula en los laterales de las mismas.

    Localizacin de los yacimientos  

    Paradjicamente, los lugares donde hay petrleo estn, por lo general, situados a bastante distancia de las zonas de consumo. Los oleoductos son muy numerosos y el trfico martimo muy denso. Las tres zonas con mayor produccin mundial son Oriente Medio, la antigua URSS y EE.UU., que producen el 70% del crudo en el mundo.  

    Oriente Medio: Es el primer productor mundial de petrleo con ms del 30% de la produccin. En esta zona se dan unas condiciones ptimas para la explotacin, por la abundancia de anticlinales, fallas y domos salinos que crean grandes bolsadas de petrleo, adems su situacin costera y en pleno desierto, facilita la construccin de pipe-lines (stos pueden ir perfectamente en lnea recta durante miles de kilmetros), y puertos para desalojar el crudo. Arabia Saud es le pas de mayor produccin en esta zona con el 26% de la produccin total.

     EE.UU: Aunque tiene una produccin muy alta, no es suficiente para satisfacer su consumo interno, por lo que se ve obligado a importar. La zona de los Apalaches fue la primera en ser explotada y actualmente ya casi no queda petrleo.

    Antigua URSS: Comenz a producir petrleo en 1870. Actualmente los pases que la formaban extraen suficiente crudo como para cubrir sus necesidades, e incluso para exportar. Los yacimientos ms importantes se encuentran en el Cucaso, Asia central, entre el Volga y los Urales, Siberia y Sajaln.

     China: A pesar de que empez a extraer su petrleo hace muy poco tiempo, consigui desde 1970 el suficiente como para autoabastecerse y exportar en pequeas cantidades. Los yacimientos estn muy alejados de los centros de consumo y de los puertos.

     Venezuela: Comenz su explotacin de crudo en 1914 a manos de la compaa Shell. Fue uno de los pases ms importantes (el 2?) hasta 1960 cuando se vio superado por la antigua URSS y Oriente Medio. Sus yacimientos ms importantes se emplazan en la zona del Orinoco.

    Exploracin superficial:

    Una de las herramientas ms utilizadas por los exploradores son los mapas.

    Hay mapas de afloramientos (que muestran las rocas que hay en la superficie), mapas topogrficos (que indican las elevaciones y los bajos del terreno con curvas que unen puntos de igual altitud) y los mapas de subsuelo. stos son quizs los ms importantes porque muestran la geometra y la posicin de una capa de roca en el subsuelo y se generan con la ayuda de una tcnica bsica en la exploracin de hidrocarburos: la ssmica de reflexin.

    La ssmica de reflexin consiste en emitir ondas de sonido en la superficie del terreno (con explosivos enterrados en el suelo o con camiones vibradores en el caso de exploracin en tierra o con caones de aire en el mar, en el caso de exploracin en cuencas marinas), las que se transmiten a travs de las capas del subsuelo y son reflejadas nuevamente hacia la superficie cada vez que haya un cambio importante en el tipo de roca. Las ondas recibidas en superficie se miden por el tiempo que tardan en llegar, de lo que se infiere la posicin en profundidad y la geometra de las distintas capas. El producto final es una "imagen" del subsuelo.

    La adquisicin de lneas ssmicas puede realizarse con un grillado 2D, es decir en dos dimensiones o con grillado 3D, en tres dimensiones. La ventaja de la ssmica en 3D radica en la enorme cantidad de informacin que proporciona con respecto a la 2D, con la cual se reducen al mximo las incertidumbres con respecto a la geometra y la posicin de las capas en el subsuelo. La desventaja son los costos (el costo de un kilmetro de ssmica 3D es tres o cuatro veces superior al de un kilmetro lineal de ssmica 2D).

    La aeromagnetometra y la gravimetra, dos herramientas utilizadas durante las primeras fases de la exploracin, permiten determinar el espesor de la capa sedimentaria. Un gravmetro y un magnetmetro de alta sensibilidad montados en un aeroplano resultan excelentes herramientas para la localizacin de cuencas sedimentarias al permitir inferir la ubicacin de la seccin sedimentaria de mejor espesor y delinear los lmites de la cuenca.

    La aerogravimetra, en combinacin con la aeromagnetometra, nunca podrn reemplazar la informacin ssmica, pero s constituir una ayuda efectiva para una racional programacin de los trabajos de prospeccin ssmica en la exploracin de un yacimiento. El costo de llevar a cabo una campaa de registro aerogravi/magnetomtrico, cubriendo una concesin de 5.000 km2 de superficie ubicada en Sudamrica, est entre los 200.000 a 300.000 dlares. El costo de prospeccin ssmica 3D cubriendo slo 250 km2 puede llegar a diez veces dicho monto.

    El anlisis de suelos determina la presencia de hidrocarburos hasta una profundidad no mayor de 15 cm.

    El Anlisis de hidrocarburos determina su presencia en el suelo y en perforaciones poco profundas. Con estos datos se confeccionan planos de posibles acumulaciones explotables de la zona.

    Exploracin Profunda

    Se realiza en zonas que se consideran favorables, mediante la perforacin de pozos profundos:

    1.      Perfilaje elctrico, realizado con electrodos que se bajan a distintas profundidades de un pozo de exploracin, para determinar la conductibilidad elctrica de las distintas capas y sus probabilidades de contener petrleo.

    2.      Perfilaje geoqumico, consiste en la deteccin de hidrocarburos acumulados en el subsuelo a travs de la medicin de los gases concentrados en muestras de suelo. Esta tcnica se basa en el principio de que el gas acumulado en el subsuelo migra vertical y lateralmente hacia la superficie a travs de las distintas capas de roca y tambin a travs de fracturas. La complejidad de los servicios de alta tecnologa y la capacitacin y especializacin de un verdadero equipo multidisciplinario de exploracin convierten a este primer escaln en la bsqueda de hidrocarburos en un rea industrial extremadamente cara. Sin embargo, todo resulta menos oneroso que perforar en el lugar equivocado y aun as, la garanta total de xito no existe. De esto ltimo se deduce que en el negocio de la exploracin se ponen en juego decisiones de alto riesgo que requieren grandes recursos financieros. Si la exploracin ha sido exitosa y se ha efectuado un descubrimiento comercial con un pozo, se inician los trabajos de delimitacin del yacimiento descubierto con la perforacin de otros nuevos en muchos casos con un registro de ssmica 3D o 2D previa, para efectuar luego la evaluacin de las reservas. Esto significa que desde el descubrimiento de un nuevo yacimiento hasta su total desarrollo pueden ser necesarios varios aos de trabajos adicionales en los que deben invertirse grandes sumas de dinero. De aqu que slo grandes organizaciones empresarias puedan afrontar estos costos.

    3.      Perfilaje trmico, efectuado con termmetros de mxima y mnima, a distintas profundidades, que diferencia las capas por sus conductibilidades trmicas. Tambin se usa para el control de operaciones de perforacin de pozos (cementados, etc.)

    4.      Cronometraje de perforacin, que por distintas velocidades, con que se atraviesan las capas, las individualiza.

    5.      Fotografa de las paredes de los pozos, que tambin se utilizan para la individualizacin de las capas atravesadas.

    Recientemente, se han ideado mtodos muy modernos y rpidos, basados en:

    • La radioactividad de las capas, que es mucho mayor en las capas areniscas que pueden contener petrleo
    • El uso de la televisin para control de las perforaciones
    • La absorcin de neutrones o modificacin de su velocidad, producida por los yacimientos, que se practica para determinar su extensin.

    Todos los datos reunidos, solamente proporcionan una posibilidad de existencia del yacimiento, que autoriza a realizar la gran inversin de capital requerida por la perforacin de un pozo. Estos datos se concretan en la ejecucin de planos estructurales, que determinan la ubicacin ms favorable para la perforacin, y permiten el clculo de las posibles reservas petrolferas.

    Permiso de exploracin:

    Autoriza a su titular a realizar todos los trabajos necesarios para el hallazgo de un yacimiento.

    Por lo general estos permisos son exclusivos, autorizando slo al titular la bsqueda en la zona asignada.

    Del mismo modo, en caso de descubrimiento al beneficiario tiene el derecho de explotacin.

    CONCLUSIN:

    A lo largo del informe, hemos dado a conocer el desarrollo que ha tenido la actividad de la exploracin petrolera. De ser una tcnica especulativa, la bsqueda de hidrocarburos pas a ser una verdadera Ciencia, gracias a los avances de la tecnologa.

    Es cierto, los programas y mtodos empleados actualmente, son exactos y casi perfectos podramos decir. Pero tambin cabe mencionar, que el petrleo cada vez se busca ms en lugares desconocidos para el hombre, en pozos que llegan a la altura del monte Everest.

    La dependencia del petrleo que tiene el hombre hoy en da es increble. Y los yacimientos cada vez ms escasos.

    Nos acercamos hacia una crisis energtica, para la cual el hombre debe estar preparado. Es cuestin de replantearnos el modelo energtico actual, y apuntar hacia otro tipo de recursos de los cuales no tengamos que depender de uno slo, y que adems sean renovables.

    Este es nuestro nuevo desafo, pongmoslo en marcha.

    Bibliografa

    - EL ABC DEL PETRLEO; Instituto Argentino del Petrleo y el Gas

    http://www.portalplanetasedna.com.ar/el_petroleo.htm

    http://www.textoscientificos.com/petroleo/localizacion

    http://www.oni.escuelas.edu.ar/2002/BUENOS_AIRES/pertoleo-y-gas/html/cse.htm

    http://www.elchenque.com.ar/eco/petro/glosdefi.htm

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