PETROLERA

1 Fundamentos de extracción de crudo y gas

Primero que nada se debe buscar un yacimiento de petróleo. Se hace un sondeo en algún lugar que se cree tenga posibilidades de contener petróleo (según las formaciones rocosas, disposición de estratos etc.)Y aunque se descubriera un yacimiento (que se encuentra en uno de cada 10 pozos de exploración) hay una posibilidad de 1 a 100 de que sea lo suficientemente grande como para que valga la pena hacer una extracción.

La Extracción, del petróleo se hace de acuerdo con las características propias de cada yacimiento. . Se monta una torre metálica de 40-50 metros de altura que sostendrá los equipos, y el subsuelo se taladra con un trépano que cumple una doble función: avance y rotación.

Tanto el trépano como la barra que lo acciona tienen conductos internos para que circule una suspensión acuosa de Bentonita -arcilla amarillenta de adhesividad apropiada-.

Esa suspensión enfría el trépano y arrastra el material desmenuzado hacia la superficie.

Los pozos tienen generalmente una profundidad de 1000 a 5000m(y hasta de 8000m).. Antes se perforaba verticalmente pero ahora se trabaja en cualquier dirección usando barras articuladas.

Estos dispositivos permiten "dirigir" al trépano, sorteando obstáculos.

A medida que progresa la perforación se insertan caños de acero, adosados al terreno con cemento, para impedir desmoronamientos e infiltraciones de agua. En la proximidad del yacimiento escapan gases. Entonces se extreman las precauciones. En algunas oportunidades la gran presión de dichos gases origina la surgencia natural, espontánea y descontrolada, con riesgos de inflamación, se reduce convenientemente su volatilidad para que inflamen después de ser calentados. La temperatura de inflamación ha sido reglamentada y siempre será mayor de 40°C.

Después el petróleo fluye lentamente siendo conducido a depósitos. Cuando la presión natural disminuye el petróleo se bombea mecánicamente.

1.1 Yacimientos de hidrocarburos, generalidades y consideraciones

yacimiento, el cual se define genéricamente como una concentración de elementos o materiales significativos para algún tipo de ciencia, en el caso de nuestro ámbito (Petróleo) entonces nos topamos con la definición propia de yacimientos de hidrocarburos que trata de cuerpo de roca en el cual se encuentra acumulado cierto volumen significativo de hidrocarburos.

Para que lo hidrocarburos permanezcan dentro del yacimiento, los estratos suprayacentes y subyacentes que lo cobijan deben ser impermeables para evitar la migración (desplazamiento). Así mismo, los lados tienen que impedir la fuga de los fluidos.

Ciertas condiciones deben presentarse para que exista un yacimiento, como son: la porosidad de la roca , que es el porcentaje de volumen total de la roca que representa al volumen poroso, o lo que es lo mismo, al espacio que no esta ocupado por el esqueleto mineral de la roca, en fin otra definición mas contundente sería que es la capacidad de almacenamiento de fluido que posee una roca; volumen total del yacimiento, estimado mediante la consideración de su extensión y espesor promedio; la presencia de hidrocarburos, dada por el porcentaje de saturación, que es la fracción del volumen poroso de un yacimiento ocupado por un determinado fluido. Los factores anteriores nos sirven para estimar el aspecto volumétrico del yacimiento y para terminar de completar este aspecto es necesario determinar y aplicar el factor de extracción. Por lo tanto y con lo antes descrito se concluye que tanto la vida productiva subsiguiente del yacimiento y el aspecto económico del desarrollo inicial tan íntimamente ligados con el factor de extracción, que representa un estimado del petróleo que podrá producirse durante la etapa primaria de producción del yacimiento.

Otro factor importante de señalar es la permeabilidad de la roca, que es la facultad que posee la roca para permitir que los fluidos se muevan a través de sus poros interconectados.

En un yacimiento puede haber variaciones de permeabilidad, tanto lateralmente como verticalmente. En una roca estratificada la permeabilidad medida a lo largo de los planos de estratificación se llama permeabilidad horizontal. La permeabilidad depende la uniformidad del tamaño de granos (escogimiento), la forma de los granos, el régimen de depositación (empaquetamiento), la compactación mecánica, disolución y cementación.

1.2 Mecanismos de producción

Para la extracción del petróleo que se encuentra en los yacimientos es necesario perforar pozos, estos constituyen la unidad fundamental de drenaje. Una vez perforados los pozos estos comienzan a producir debido a la acción de fuerzas naturales que desplazan los fluidos del yacimiento hasta los pozos productores. Estas fuerzas naturales a medida que se va produciendo van disminuyendo, hasta el punto donde el yacimiento alcanza su límite físico, las fuerzas capilares que se desarrollan entre los fluidos y los poros de la arena que los contiene, dejan atrapados al petróleo y este deja de fluir naturalmente, y es a partir de allí donde se aplican los mecanismos de producción inducidos. De allí su clasificación

MECANISMOS DE PRODUCCIÓN NATURAL:

1. Compresibilidad de la roca y de los fluidos:

Al pozo estar en producción, se incrementa la diferencia entre la presión de sobrecarga y la presión de poro, lo que ocasiona una reducción del volumen poroso del yacimiento y la expansión o cambio en el volumen de los fluidos presentes.

Este tipo de mecanismo no importa si la presión del yacimiento se encuentra por encima o por debajo de la presión de burbujeo. Este se ve influenciado principalmente por fuerzas como: fuerzas capilares, fuerzas gravitacionales, y fuerzas viscosas debidas a los diferenciales de presión y a potenciales de flujo.

2. Liberación de gas en solución:

Únicamente presente en los yacimientos cuya presión es menor que la presión de burbuja (Yacimiento Saturado). Iniciando la movilización del gas hacia los pozos productores una vez que la saturación del gas liberado exceda la saturación de gas critica, haciéndose este móvil.

3. Segregación gravitacional:

Este mecanismo es característico de los yacimientos que presentan un alto buzamiento, por lo que posee una alta permeabilidad vertical, permitiendo así una fácil migración del gas hacia el tope. Esto permite que el flujo en contracorriente mediante el cual el gas migra hacia la parte alta de la

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