EL PETROLEO
(del griego: πετρέλαιον, "aceite de roca") es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo. Se produce en el interior de la Tierra, por transformación de la materia orgánica acumulada en sedimentos del pasado geológico y puede acumularse entrampas geológicas naturales, de donde se extrae mediante la perforación de pozos.
En condiciones normales es un líquido bituminoso que puede presentar gran variación en diversos parámetros como color y viscosidad (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina hasta líquidos negros tan viscosos que apenas fluyen), densidad(entre 0,66 g/ml y 0,95 g/ml), capacidad calorífica, etc. Estas variaciones se deben a la diversidad de concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla.
Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.
En los Estados Unidos, es común medir los volúmenes de petróleo líquido en barriles (de 42 galones estadounidenses, equivalente a 158,987294928 litros), y los volúmenes de gas en pies cúbicos (equivalente a 28,316846592 litros); en otras regiones ambos volúmenes se miden en metros cúbicos.
Debido a la importancia fundamental para la industria manufacturera y el transporte, el incremento del precio del petróleo puede ser responsable de grandes variaciones en las economías locales y provoca un fuerte impacto en la economía global.
SU ORIGEN DEL PETROLEO
Es de origen fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en fondos anódicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. Se originaron a partir de restos de plantas y microorganismos enterrados por millones de años y sujetos a distintos procesos físicos y químicos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como rocas impermeables, estructuras anticlinales, márgenes de diapiros salinos, etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos.
Teoría sobre el origen inorgánico
Algunos científicos apoyan la hipótesis del origen a biogenético del petróleo y sostienen que en el interior de la tierra existen hidrocarburos de origen estrictamente a biogenético. Los químicos Marcelina Vértelo y Dimitri Mendelevio, así como el astrónomo Thomas Gol llevaron adelante esta teoría en el mundo occidental al apoyar el trabajo de Nikolai Kudryavtsev en la década de 1950.[cita requerida] Actualmente, esta teoría es apoyada principalmente por Kennedy y Krayushkin.[cita requerida]
CARACTERÍSTICAS FÍSICAS Y
DEL PETROLEO.
Color: Generalmente se piensa que todos los crudos son de color negro, lo cual ha dado origen a cierta sinonimia y calificativos: "oro negro", "más negro que el petróleo crudo". Sin embargo por transmisión de la luz, los crudos pueden tener color amarillo pálido, tonos de rojo y marrón hasta llegar a negro. Por reflexión de la luz pueden aparecer verdes, amarillos con tonos azules, rojo, marrón y negro. Los crudos pesados y extra pesados son negro casi en su totalidad. Crudos con altísimo contenido de cera son livianos y de color amarillo; por la noche al bajar bastante la temperatura tienden a solidificarse notablemente y durante el día, cuando arrecia el sol, muestra cierto hervor en el tanque
Olor:
El olor de los crudos es aromático como el de la gasolina, del queroseno u otros derivados. Si el crudo contiene azufre tiene un olor fuerte y hasta repugnante, como el de huevo podrido. Si contiene sulfuro de hidrógeno, los vapores son irritantes, tóxicos y hasta mortíferos.
Sabor:
El sabor de un crudo es una propiedad que se torna importante cuando el contenido de sal es bastante alto.
Índice de refracción:
Medido con un refractó metro, los hidrocarburos acusan valores de 1,39 a 1,49. Se define como la relación de la velocidad de la luz al pasar de uno a otro cuerpo.
Coeficiente de expansión:
Varía entre 0,00036 y 0,00096. Temperatura ºC por volumen.
Punto de ebullición:
No es constante, Debido a sus constituyentes varía algo menos que la temperatura atmosférica hasta la temperatura igual o por encima de 300 ºC.
Punto de congelación:
Varía desde 15,5 ºC hasta la temperatura de -45 ºC. Depende de las propiedades y características de cada crudo o derivado. Este factor es de importancia al considerar el transporte de los hidrocarburos y las estaciones, principalmente el invierno y las tierras gélidas.
Poder calorífico:
Puede ser entre 8.500 a 11.350 calorías/gramo. Entre BTU/libra puede ser de 15.350 a 22.000. (BTU es la unidad térmica británica).
Calor especifico:
Varía entre 0,40 y 0,52. El promedio de la mayoría de los crudos es de 0,45. Es la relación de cantidad de calor requerida para elevar su temperatura un grado respecto a la requerida para elevar un grado la temperatura de igual volumen o masa de agua.
Calor latente de vaporización:
Para la mayoría de los hidrocarburos para fénicos y metimientos acusa entre 70 a 90 kilo calorías/kilogramo ó 130 a 160 BTU/libra.
El sabor de un crudo es una propiedad que se torna importante cuando el contenido de sal es bastante alto.
Índice de refracción:
Medido con un refractó metro, los hidrocarburos acusan valores de 1,39 a 1,49. Se define como la relación de la velocidad de la luz al pasar de uno a otro cuerpo.
Coeficiente de expansión:
Varía entre 0,00036 y 0,00096. Temperatura ºC por volumen.
Punto de ebullición:
No es constante, Debido a sus constituyentes varía algo menos que la temperatura atmosférica hasta la temperatura igual o por encima de 300 ºC.
Punto de congelación:
Varía desde 15,5 ºC hasta la temperatura de -45 ºC. Depende de las propiedades y características de cada crudo o derivado. Este factor es de importancia al considerar el transporte de los hidrocarburos y las estaciones, principalmente el invierno y las tierras gélidas.
Poder calorífico:
Puede ser entre 8.500 a 11.350 calorías/gramo. Entre BTU/libra puede ser de 15.350 a 22.000. (BTU es la unidad térmica británica).
Calor especifico:
Varía entre 0,40 y 0,52. El promedio de la mayoría de los crudos es de 0,45. Es la relación de cantidad de calor requerida para elevar su temperatura un grado respecto a la requerida para elevar un grado la temperatura de igual volumen o masa de agua.
Calor latente de vaporización:
Para la mayoría de los hidrocarburos para fénicos y metimientos acusa entre 70 a 90 kilo calorías/kilogramo ó 130 a 160 BTU/libra.
TIPOS DE PETROLEO
Tipos de petróleo por la densidad:
Extra pesado
Pesado
Medio
Ligero
Extra ligero
Tipos de petróleo por la composición química:
- Paranínfico: compuesto principalmente de parafina. Es fluido y de color claro. Proporciona más cantidad de nafta que los otros tipos de petróleo en el proceso de refinación. Se usa para obtener productos de lavado al seco, solventes de pintura, gasolinas y lubricantes .
- Nafténico: su composición principal son naftenos y los hidrocarburos aromáticos. Es muy viscoso y de coloración oscura. Generan una gran cantidad de residuos tras el proceso de refinación.
- Mixtos: compuesto de ambos ingredientes, el del paranínfico y el nafténico
Tipos de petróleo por la cantidad de azufre:
- Petróleo Dulce: este tipo de petróleo contiene menos de 0.5% de contenido sulfuroso, es decir, con presencia de azufre. Es de alta calidad y ampliamente utilizado para ser procesado como gasolina.
- Petróleo Agrio: este contiene al menos 1% de contenido sulfuroso en su composición. Dada la mayor presencia de azufre, su costo de refinamiento es mayor, por lo que es usado mayormente en productos destilados como el diesel.
Los tres tipos generales de categorización antes señalados permiten establecer criterios básicos para determinar la calidad del petróleo, los cuales influyen finalmente en la determinación de los precios de cada uno de ellos. La industria petrolera clasifica los precios del petróleo crudo según su lugar de origen.
MÉTODOS DE EXTRACCIÓN DEL PETROLEO
La extracción del petróleo en números:
· Las reservas mundiales probadas de petróleo ascendían a 157.000 millones de toneladas, equivalentes a 1.15 billones de barriles.
· dos tercios de las reservas mundiales de petróleo se encuentran en Oriente Medio.
Sacar petróleo de las entrañas de la Tierra es más fácil que extraer carbón. Se taladra un agujero pequeño y se bombea, o bien se deja que la presión natural, si existe, lo eleve hasta la superficie.
En fin, cuando la perforación ha alcanzado la zona petrolífera, se procede a la puesta en servicio del pozo, operación delicada si se quiere evitar la erupción y a veces incendio.
En la explotación de un yacimiento se distinguen dos periodos que son la recuperación primaria y la recuperación secundaria.
En la recuperación primaria, por el efecto de la presión, el petróleo sube por sí mismo a la superficie: la emanación se debe al drenaje por gravedad o al re emplazamiento del aceite sea por una subida del agua bajo presión (wáter-drive), sea por la expansión del gas disuelto (depleción-drive), o incluso por la dilatación del gas comprimido que sobrenada el aceite (gas capdrive) o una combinación de estos mecanismos. Por consiguiente, la presión natural que tiene tendencia a bajar con rapidez se intenta restablecer por medio de una inyección de gas comprimido (gas-lift) antes de disolverle en el bombeo con bombas de balancín (cabeza de caballo) cuyo lento movimiento alternativo es transmitido por un juego de tubos al pistón situado en el fondo del pozo. Llegado a la superficie, el petróleo bruto pasa a una estación de "limpiado", donde se le extrae primero el metano y los gases licuados (estabilización), electrostática y por fin el sulfuro de hidrógeno de des gasificación a contracorriente (astringir).
En fin, cuando la perforación ha alcanzado la zona petrolífera, se procede a la puesta en servicio del pozo, operación delicada si se quiere evitar la erupción y a veces incendio.
En la explotación de un yacimiento se distinguen dos periodos que son la recuperación primaria y la recuperación secundaria.
En la recuperación primaria, por el efecto de la presión, el petróleo sube por sí mismo a la superficie: la emanación se debe al drenaje por gravedad o al re emplazamiento del aceite sea por una subida del agua bajo presión (wáter-drive), sea por la expansión del gas disuelto (depleción-drive), o incluso por la dilatación del gas comprimido que sobrenada el aceite (gas capdrive) o una combinación de estos mecanismos. Por consiguiente, la presión natural que tiene tendencia a bajar con rapidez se intenta restablecer por medio de una inyección de gas comprimido (gas-lift) antes de disolverle en el bombeo con bombas de balancín (cabeza de caballo) cuyo lento movimiento alternativo es transmitido por un juego de tubos al pistón situado en el fondo del pozo. Llegado a la superficie, el petróleo bruto pasa a una estación de "limpiado", donde se le extrae primero el metano y los gases licuados (estabilización), electrostática y por fin el sulfuro de hidrógeno de des gasificación a contracorriente (astringir).
PRODUCTOS Y SUBPRODUCTOS DEL PETROLEO
En las refinerías de petróleo se agregan aditivos a los productos de forma que sean posibles de almacenar a corto plazo, y de forma de ser aptos para su carga y transporte en camiones, barcazas, buques y ferrocarriles.
Dentro de los productos especiales que se generan a partir del petróleo tenemos:
* Combustibles gaseosos tales como el propano, el cual es almacenado y transportado licuado bajo presión en ferrocarriles o barcos a los distribuidores especializados.
* Gasolinas líquidas (fabricadas para automóviles y aviación, en sus diferentes grados; queroseno, diversos combustibles de turbinas de avión, y el gasóleo, detergentes, compuestos oxigenados, entre otros). Se transporta por barcazas, ferrocarril, y en buques cisterna. Pueden ser enviadas en forma local por medio de oleoductos a ciertos consumidores específicos como aeropuertos y bases aéreas como también a los distribuidores.
* Lubricantes (aceites para maquinarias, aceites de motor, y grasas. Estos compuestos llevan ciertos aditivos para cambiar su viscosidad y punto de ignición), los cuales, por lo general son enviados a granel a una planta envasadora.
* Ceras (parafinas), utilizadas en el envase de alimentos congelados, entre otros. Pueden ser enviados de forma masiva a sitios acondicionados en paquetes o lotes.
* Azufre (o ácido sulfúrico), subproductos de la eliminación del azufre del petróleo que pueden tener hasta un dos por ciento de azufre como compuestos de azufre. El azufre y ácido sulfúrico son materiales importantes para la industria. El ácido sulfúrico es usualmente preparado y transportado como precursor del óleum o ácido sulfúrico fumante.
Dentro de los productos especiales que se generan a partir del petróleo tenemos:
* Combustibles gaseosos tales como el propano, el cual es almacenado y transportado licuado bajo presión en ferrocarriles o barcos a los distribuidores especializados.
* Gasolinas líquidas (fabricadas para automóviles y aviación, en sus diferentes grados; queroseno, diversos combustibles de turbinas de avión, y el gasóleo, detergentes, compuestos oxigenados, entre otros). Se transporta por barcazas, ferrocarril, y en buques cisterna. Pueden ser enviadas en forma local por medio de oleoductos a ciertos consumidores específicos como aeropuertos y bases aéreas como también a los distribuidores.
* Lubricantes (aceites para maquinarias, aceites de motor, y grasas. Estos compuestos llevan ciertos aditivos para cambiar su viscosidad y punto de ignición), los cuales, por lo general son enviados a granel a una planta envasadora.
* Ceras (parafinas), utilizadas en el envase de alimentos congelados, entre otros. Pueden ser enviados de forma masiva a sitios acondicionados en paquetes o lotes.
* Azufre (o ácido sulfúrico), subproductos de la eliminación del azufre del petróleo que pueden tener hasta un dos por ciento de azufre como compuestos de azufre. El azufre y ácido sulfúrico son materiales importantes para la industria. El ácido sulfúrico es usualmente preparado y transportado como precursor del óleum o ácido sulfúrico fumante.
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