EL PETRÓLEO EN COLOMBIA
 Los primeros registros históricos de la existencia de petróleo en Colombia se remontan a la conquista española, cuando las tropas de Gonzalo Jiménez de Quesada llegaron por el río Magdalena a La Tora, un caserío de los yariguíes situado en lo que hoy es Barrancabermeja. En los alrededores encontraron lugares donde manaba un líquido negro y aceitoso que los yariguíes utilizaban como reconfortante corporal, entre otros usos. Los españoles lo usaron a su vez para impermeabilizar las embarcaciones. Siglos después ese aceite vendría a ser la base de lo que hoy es la industria colombiana del petróleo. Desde los albores del siglo XX, cuando se inició la explotación del petróleo en Colombia, la política que ha regido a esta industria ha tenido diversos y profundos cambios por parte de los distintos gobiernos, en sus esfuerzos por mantener una producción de petróleo que abastezca el consumo nacional y de paso exporte los excedentes que le generen recursos adicionales a la nación. En la búsqueda y extracción de hidrocarburos Colombia ha pasado de un sistema de concesión a un contrato de asociación con variables como el Factor R. Hoy, cien años después de los primeros hallazgos comerciales de crudo, cuenta con un modelo de contrato de exploración y producción muy competitivo internacionalmente. Así mismo, la administración de esos recursos no renovables pasó de una empresa industrial y comercial del Estado -la Empresa Colombiana de Petróleos, Ecopetrol-, que durante 52 años se encargó de gestionar el mapa de tierras y las reservas de hidrocarburos en el país, a la Agencia Nacional de Hidrocarburos –ANH-, unidad especial del Ministerio de Minas y Energía. La Empresa Colombiana de Petróleos pasó a llamarse Ecopetrol S.A. y se convirtió en una sociedad pública por acciones con tres órganos de dirección: la Asamblea General de Accionistas, la Junta Directiva y el Presidente. Los primeros registros históricos de la existencia de petróleo en Colombia se remontan a la conquista española, cuando las tropas de Gonzalo Jiménez de Quesada llegaron por el río Magdalena a La Tora, un caserío de los yariguíes situado en lo que hoy es Barrancabermeja.
INTRODUCCIÓN
Aunque
se conoce de su existencia y utilización desde épocas milenarias, la historia
del petróleo como elemento vital y factor estratégico de desarrollo es
relativamente reciente, de menos de siglo y medio.
En 1850, Samuel Kier, un boticario de Pittsburg, Pennsylvania (EE.UU.) lo comercializó por primera vez con el nombre de “aceite de roca” o “petróleo”. Por la misma época, el químico escocés James Young y el geólogo canadiense Abraham Gesner comprenden su importancia al refinarlo y utilizarlo como combustible para la iluminación. El segundo de los mencionados patentó el proceso bajo el nombre de “kerosene”. Pero es el norteamericano William Drake a quien se atribuye el primer hallazgo de petróleo con fines comerciales mediante la perforación de un pozo, hecho que ocurrió en 1859 en Titusville, Pennsylvania (EE.UU.). La perforación llegó a más de 20 metros de profundidad. Algo impensable en este momento pues ahora las perforaciones exploratorias están alcanzando los 7.000 metros bajo la superficie de la tierra. A partir de entonces se puede decir que comenzó el desarrollo de la industria del petróleo y el verdadero aprovechamiento de un recurso que indudablemente ha contribuido a la formación del mundo actual. La alta dependencia que el mundo tiene del petróleo y la inestabilidad que caracteriza el mercado internacional y los precios de este producto, han llevado a que se investiguen energéticos alternativos sin que hasta el momento se haya logrado desarrollar comercialmente una opción que realmente lo sustituya, aunque se han dado importantes pasos en ese sentido. Los mayores depósitos de petróleo o yacimientos más importantes se encuentran en Oriente Medio, Rusia, Norte América, Africa, Europa Oriental y América Latina (con Venezuela y México a la cabeza). El mayor cartel petrolero es la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), fundado a través del llamado “Pacto de Bagdad” el 14 de septiembre de 1960 y del cual forman parte actualmente los siguientes países exportadores de petróleo: Arabia Saudita, Irán, Irak, Emiratos Árabes Unidos y Kuwait (de Oriente Medio), Libia, Argelia y Nigeria (de África), Qatar (de Asia), Ecuador y Venezuela (de Latinoamérica). A los otros países productores se les denomina “independientes” y entre los principales se encuentran el Reino Unido, Noruega, México, Rusia y Estados Unidos. Este último es el mayor consumidor de petróleo y al mismo tiempo uno de los grandes productores. Los países que registran un mayor crecimiento en el consumo en los últimos años son China e India. Colombia forma parte del grupo de productores independientes, aunque su participación se considera marginal tanto en reservas como en producción y en volúmenes de exportación. Además de los países, los otros grandes protagonistas en el mundo del petróleo son las compañías petroleras. Las hay estatales y privadas. Algunas se denominan“integradas” por tener presencia en toda la cadena de valor del negocio, desde la búsqueda o exploración hasta la comercialización de productos refinados, en esta categoría se encuentra Ecopetrol. Otras son exclusivas de cada una de las fases del negocio. Las hay con operaciones locales o en diferentes naciones, denominadas multinacionales. Y finalmente hay compañías “de servicios petroleros” que se dedican a actividades muy específicas dentro de cada una de las fases. Existen varios escalafones de las “top” del mundo. Uno de los más conocidos es el que publica anualmente la revista Petroleum Intelligence Weekly, PIW. Entre las principales 20 del mundo a diciembre de 2005, 14 compañías son estatales y seis son de Norte, Centro y Sur América. Las compañías petroleras negocian su petróleo en el mercado mundial de materias primas, principalmente en un mercado spot (o al momento) y, en contados casos, en las bolsas de Nueva York, Londres y Singapur. Fuera y dentro de las bolsas de valores, los precios del petróleo se calculan con referencia a unos“marcadores”, entre los que sobresalen el WTI de la bolsa de valores de Nueva York, el Brent de la bolsa de Londres y el Dubai de la bolsa de Singapur.
Los crudos de propiedad de Ecopetrol se venden al
momento y con referencia al marcador de la bolsa de valores de Nueva York que
es el West Texas Intermediate o WTI. Así, el Crudo Castilla Blend, de los
Llanos Orientales, puede transarse internacionalmente al precio del WTI menos 5
dólares, dependiendo del momento en que se venda.
El petróleo contiene una diversidad de componentes tal, que difícilmente se encuentran dos tipos idénticos. Por esto la importancia de los marcadores, para tener unas características de referencia y así valorarlo económicamente. Además existen parámetros internacionales, como los del Instituto Americano del Petróleo (API) que diferencian sus calidades y, por tanto, su valor. Cuantos más grados API tenga un petróleo, menos refinación se requiere para obtener de él los productos más costosos que son los llamados “blancos”, entre ellos la gasolina. Por eso los petróleos con mayor API son considerados los de mejor calidad. Tradicionalmente, los petróleos de mejor calidad eran aquellos clasificados como “livianos”, los que tienen más de 26 grados API. Los “intermedios” se sitúan entre 20 y 26 grados API y los “pesados” por debajo de 20 grados API. En Colombia se han encontrado petróleos con un amplio rango de grados API, desde los livianos de Cusiana hasta los más pesados del Magdalena Medio o de los Llanos. Los crudos livianos han empezado a escasear y el mundo ha tenido que comenzar a mirar los crudos más pesados, o de menor grado API, como alternativa de negocio; incluso las refinerías han tenido que hacer reconversiones para cargar un mayor volumen de pesados. Los petróleos también se clasifican entre “dulces” y “agrios”. Los primeros son aquellos que contienen menos de 0,5% de azufre; los segundos los que tienen más de 1,0% de azufre. Al refinarlos, los petróleos livianos y dulces producen más gasolina y causan menos contaminación. Por eso son tan apetecidos. La medida universal del petróleo es el barril. Para propósitos de medición comercial, cada barril equivale a 42 galones y cada galón a 3,785 litros. Es decir que un barril tiene cerca de 160 litros de petróleo. El hallazgo y la utilización del petróleo, la tecnología que soporta su proceso industrial y el desarrollo socioeconómico que se deriva de su explotación, son algunos de los temas que se presentan en este recorrido didáctico y educativo por el mundo del petróleo. “El Petróleo y su Mundo”es, en consecuencia, un aporte de Ecopetrol al conocimiento general de este recurso energético y de su desarrollo en Colombia.
ORIGENES
En términos generales, el petróleo se
compone de los siguientes elementos
 Esa teoría enseña que el petróleo es el resultado de un complejo proceso químico-físico en el interior de la tierra, en el que, debido a la presión y las altas temperaturas, se produce la descomposición de enormes cantidades de materia orgánica que se convierten en aceite y gas. Esa materia orgánica está compuesta fundamentalmente por el fi toplancton y el zooplancton marinos, al igual que por restos vegetales y animales, todo lo cual se depositó, en el pasado, en el fondo de los grandes lagos y en el lecho de los mares. Junto a esa materia orgánica y sobre ella se depositaron sucesivas capas de lodo, arena, arcilla y otros sedimentos, que fueron transportadas por los ríos, el viento y las mareas. Estos depósitos se compactaron conformando lo que geológicamente se conoce como “formaciones sedimentarias” o estratos de rocas sedimentarias. Entre esas capas sedimentarias se llevó a cabo el fenómeno natural que dio lugar a la creación del petróleo y el gas natural. Ese proceso de sedimentación y transformación es algo que ocurrió a lo largo de millones de años.
EXPLORACIÓN
Para
que se den las condiciones de un depósito o yacimiento de petróleo, es
necesario que los mantos de roca sedimentaria estén sellados por rocas
impermeables (generalmente arcillosas) que impidan su paso, evitando que el
petróleo llegue hasta la superfi cie. Esto es lo que se denomina una “trampa”,
porque el petróleo queda allí atrapado.
Esta información hace
posible identificar las áreas de mayor potencial, en las cuales se puedan
encontrar las formaciones sedimentarias y estructuras que contengan hidrocarburos.En términos geológicos, las capas geológicas se agrupan según sus características en lo que se llaman “formaciones” y están debidamente identificadas por edad, nombre y tipo del material rocoso del cual están conformadas. Esto ayuda a identifi car las capas o formaciones con mayor potencial petrolífero. En Colombia, el petróleo se ha encontrado en diferentes formaciones que reciben el nombre de Carbonera, Guadalupe, Mirador, Barco, Caballos, Villeta, Mugrosa y Esmeralda, entre otras. Las “cuencas sedimentarias” son extensas zonas en que geológicamente se divide el territorio de un país y donde se supone están las áreas se dimentarias que pueden contener hidrocarburos. En Colombia hay 18 de estas cuencas, distribuidas en un área de 1’036.400 kilómetros cuadrados. La ciencia de la exploración consiste básicamente en identificar y localizar esos lugares, lo cual se basa en investigaciones de tipo geológico. Uno de los primeros pasos en la búsqueda del petróleo es la obtención de fotografías aéreas, imágenes satelitales o imágenes de radar de un área de interés. Esto permite elaborar diversos tipos de mapas que identifican características de un área determinada, tales como tipo de roca, fallas geológicas y otros datos generales, como vegetación, topografía y corrientes de agua, entre otros.
Así
mismo, los geólogos inspeccionan personalmente el área seleccionada y toman
muestras de las rocas de la superficie para su análisis en el laboratorio.
Finalmente toda esta información es interpretada por geólogos que determinan si
existe o no la posibilidad para el hallazgo de hidrocarburos y poder así
avanzar en la exploración con métodos más precisos y que requieren mayor
inversión, como lo es la exploración sísmica.
La información sísmica es uno de los pasos más importantes en la exploración. Esta permite conocer con mayor exactitud la presencia de trampas en el subsuelo. En Colombia se han adquirido cientos de miles de kilómetros de registro sísmico. La sísmica consiste en crear ondas sonoras artifi ciales mediante el accionar de pequeñas cantidades de un material especial llamado sismigel, que se ubica en pequeños pozos de 8 centímetros de diámetro y entre 5 y 15 metros de profundidad, buscando que las ondas se propaguen hacia el subsuelo y evitando daños en el medio ambiente. A medida que las ondas se propagan hacia el interior de las capas de la tierra, se producen pequeños ecos que son percibidos solamente por pequeños aparatos de alta sensibilidad llamados geófonos, los cuales se colocan sobre la superfi cie del terreno. Los geófonos van unidos entre sí por unos cables que transmiten los ecos percibidos hacia una unidad central de registro llamada “Casa Blanca”. La información obtenida se procesa con equipos de cómputo especiales y como resultado se logra un esquema que muestra la distribución de las rocas en el subsuelo. Es algo así como sacarle una radiografía a la tierra.
PERFORACIÓN EXPLORATORIA
Los principales elementos que conforman un
equipo de perforación, y sus funciones, son los siguientes: Torre de
perforación. Es una estructura metálica en la que se concentra prácticamente
todo el trabajo de perforación.
Tubería o “sarta” de perforación. Son los tubos de acero que se van uniendo a medida que avanza la perforación. A los tubos unidos se le conoce como “sarta” de perforación. El primer tubo que se coloca lleva en la punta una broca. Broca. Es la que perfora el subsuelo y permite la apertura del pozo. Malacate. Es la unidad que enrolla y desenrolla un cable de acero con el cual se baja y se levanta la sarta de perforación y soporta el peso de la misma. Sistema de lodos. Es el que prepara, almacena, bombea, inyecta y circula permanentemente por dentro de la sarta un lodo de perforación que cumple varios objetivos: lubrica y mantiene fría la broca, sostiene las paredes del pozo y saca a la superficie el material rocoso que se va perforando. Sistema de cementación. Es el que prepara e inyecta un cemento especial con el cual se pegan a las paredes del pozo tubos de acero que componen el revestimiento del mismo. Motores. Es el conjunto de unidades que imprimen la fuerza motriz que requiere todo el sistema de perforación.
El primer pozo que se perfora en un área
geológicamente inexplorada se denomina “pozo exploratorio” y en el lenguaje
petrolero se clasifica como “Pozo A-3”.
En Colombia, la profundidad de un pozo puede estar normalmente entre 800 metros y 7.000 metros (2.000 y 22.000 pies), dependiendo de la región y de la profundidad a la cual se encuentre la estructura geológica o formación seleccionada con posibilidades de contener petróleo. De acuerdo con la profundidad proyectada del pozo, las formaciones que se van a atravesar y las condiciones propias del subsuelo, se selecciona el equipo de perforación más indicado. El tiempo de perforación de un pozo dependerá de la profundidad programada y de las condiciones geológicas del subsuelo. En promedio se estima entre dos meses y un año. La perforación se realiza por etapas, de tal manera que el tamaño del pozo en la parte superior es ancho y en las partes inferiores, cada vez más angosto. Esto le da consistencia y evita derrumbes, para lo cual se van utilizando brocas y tubería de menor tamaño en cada sección. Así, por ejemplo, un pozo que en superficie tiene un diámetro de 26 pulgadas, en el fondo puede tener apenas 8,5 pulgadas y en ocasiones hasta 6 pulgadas. Durante la perforación es fundamental la circulación permanente de un “lodo de perforación”, el cual les da consistencia a las paredes del pozo, enfría la broca y saca a la superficie el material triturado. Ese lodo se inyecta por entre la tubería hasta la broca y asciende por el espacio anular que hay entre la tubería y las paredes del hueco. El material que saca sirve para tomar muestras y saber qué capa rocosa se está atravesando y si hay indicios de hidrocarburos. Durante la perforación también se toman registros eléctricos que ayudan a conocer los tipos de formación y las características físicas de las rocas, tales como densidad, porosidad y contenidos de agua, de petróleo y de gas natural. Igualmente se extraen pequeños bloques de roca a los que se denominan “corazones” y a los que se les hacen análisis en laboratorio para obtener un mayor conocimiento de las capas que se están perforando.
Para proteger el pozo de derrumbes,
filtraciones o cualquier otro problema propio de la perforación, se pegan a las
paredes del hueco, por etapas, tubos de revestimiento con un cemento especial
que se inyecta a través de la misma tubería y se desplaza en ascenso por el
espacio anular, donde se solidifica.
La perforación debe llegar y atravesar las formaciones donde se supone se encuentra el petróleo. El último tramo de la tubería de revestimiento se llama “revestimiento de producción” y se fi ja con cemento al fondo del pozo. Al finalizar la perforación el pozo queda literal mente entubado (revestido) desde la superficie hasta el fondo, lo que garantiza su consistencia y posteriormente facilitará la extracción del petróleo en la etapa de producción. El común de la gente tiene la idea de que el petróleo brota a chorros cuando se descubre, como se ve reflejado en antiguas películas de televisión. Para evitar esta situación de contaminación, desde que comienza la perforación se instala en la boca del pozo un conjunto de pesados equipos con diversas válvulas que se denominan “preventoras”. Desde el momento en que se inicia la investigación geológica hasta la conclusión del pozo exploratorio, pueden transcurrir de uno a cinco años. La perforación se adelanta generalmente en medio de las más diversas condiciones climáticas y de topografía: zonas selváticas, desiertos, áreas inundables o en el mar. Cuando se descubre el petróleo, alrededor del pozo exploratorio se perforan otros pozos, llamados de “avanzada A-2”, con el fin de delimitar la extensión del yacimiento y calcular el volumen de hidrocarburos que pueda contener, así como la calidad del mismo. La perforación en el subsuelo marino sigue en términos generales los mismos lineamientos, pero se efectúa desde enormes plataformas ancladas al lecho marino o que flotan y se sostienen en un mismo lugar. Son verdaderos complejos que disponen de los elementos y equipo necesarios para el trabajo petrolero. En la exploración petrolera los resultados no siempre son positivos. La mayoría de las veces los pozos exploratorios no encuentran hidrocarburos comercialmente explotables. La actividad exploratoria es considerada una inversión de alto riesgo. Sin embargo, por ser el petróleo el energético fundamental del mundo moderno, el hecho de hallarlo en cantidades y condiciones comerciales asegura buenas utilidades.
PRODUCCIÓN
Para poner a producir un pozo se baja una
especie de cañón y se perfora la tubería de revestimiento a la profundidad de
las formaciones donde se encuentra el hidrocarburo. El petróleo fluye por esos
orificios hacia el pozo y se extrae mediante una tubería de menor diámetro,
conocida como “tubería de producción”.
Si el yacimiento tiene energía propia, generada por la presión subterránea y por los elementos que acompañan al petróleo (por ejemplo gas y agua), éste saldrá por sí solo. En este caso se instala en la cabeza del pozo un equipo llamado “árbol de Navidad”, que consta de un conjunto de válvulas para regular el paso del petróleo. Si no existe esa alta presión, se emplean otros métodos de extracción. El más común ha sido el “balancín” o “machín”, el cual, mediante un permanente balanceo, acciona una bomba en el fondo del pozo que succiona el petróleo hacia la superficie. En la actualidad existen dispositivos eléctricos de menor tamaño que realizan esta función.
El petróleo extraído generalmente viene
acompañado de sedimentos, agua y gas natural, por lo que deben construirse
previamente las facilidades de producción, separación y almacenamiento.
Una vez separado de esos elementos, el petróleo se envía a los tanques de almacenamiento y a los oleoductos que lo transportarán hacia las refinerías o hacia los puertos de exportación. El gas natural asociado que acompaña al petróleo se envía a plantas de tratamiento para aprovecharlo en el mismo campo y/o despacharlo como “gas seco” hacia los centros de consumo a través de gasoductos.
En el caso de yacimientos que contienen
únicamente gas natural, se instalan los equipos requeridos para tratarlo
(proceso de secado y extracción de livianos a una presión alta) y enviarlo a
los centros de consumo.
Pese a los avances alcanzados en las técnicas de producción, nunca se logra sacar todo el petróleo que se encuentra (in situ) en un yacimiento. En el mejor de los casos se extrae de 25% a 40%. Por tal razón, existen métodos de “recobro mejorado” para lograr la mayor extracción posible de petróleo en yacimientos sin presión natural o en declinación, tales como la inyección de gas, de agua o de vapor a través de los pozos productores o por intermedio de pozos inyectores paralelos a estos.
TRANSPORTE
El paso inmediato al descubrimiento y
explotación de un yacimiento es su traslado hacia los centros de refi nación o
a los puertos de embarque con destino a la exportación.
Para ello se construye un oleoducto, trabajo que consiste en unir tubos de acero a lo largo de un trayecto determinado, desde el campo productor hasta el punto de refi nación y/o de embarque. La capacidad de transporte de los oleoductos varía y depende principalmente del diámetro de la tubería. Es decir, cuanto más grande sea el diámetro, mayor la capacidad. En Colombia hay oleoductos desde 4 hasta 36 pulgadas de diámetro. Estas líneas de acero pueden ir aéreas en puentes colgantes y sobre la superfi cie o bajo tierra y atraviesan la más variada topografía. En Colombia, las tuberías bajo tierra generalmente van enterradas a 1,20/2,0 metros de profundidad. En la parte inicial del oleoducto una “estación de bombeo” impulsa el petróleo y, dependiendo de la topografía por donde éste pase, se colocan estratégicamente otras estaciones denominadas de reimpulso o refuerzo, necesarias para que le permitan superar sitios de gran altura, como las cordilleras en Colombia, y transportar el petróleo hasta la estación terminal.
Los oleoductos disponen también de válvulas
de seccionamiento y válvulas de choque que permiten controlar el paso del
petróleo entre la estación inicial y terminal y atender oportunamente
situaciones de emergencia.
El gas natural se transporta en idénticas circunstancias, pero en este caso la tubería se denomina “gasoducto”. Hay ductos similares que cumplen funciones específicas: poliductos para gasolinas, A.C.P.M. y otros derivados; propanoductos para gas propano, combustoleoductos para combustóleo, etc. Los buque-tanques son enormes barcos dotados de compartimentos y sistemas especiales diseñados para el transporte marítimo de petróleo crudo, gas, gasolina o cualquier otro derivado. Son el medio de transporte más utilizado para el comercio mundial del petróleo. La capacidad de cada una de estas naves varía según su tamaño, el servicio que preste y la ruta que cubra. Usualmente trasportan cientos de miles de barriles. La operación de cargue puede tardar de 12 horas a dos días, contando el amarre inicial y el desamarre fi nal del buque en el sitio de cargue. En ella intervienen, desde las autoridades portuarias y ambientales de la Nación donde se realiza la operación y los representantes de las compañías que venden y compran el crudo, hasta el capitán del buque y los buzos de puerto que conocen las tuberías por donde se transporta el petróleo en el lecho marino.
REFINACIÓN
 Una refinería es un enorme complejo donde
el petróleo crudo se somete, en primer lugar, a un proceso de destilación o
separación física y luego a procesos químicos que permiten extraerle buena
parte de la gran variedad de los componentes que contiene.El petróleo tiene una gran variedad de compuestos, hasta el punto de que de él pueden obtenerse más de dos mil productos. El petróleo igualmente puede clasificarse en cuatro categorías: parafínico, nafténico, asfáltico o mixto y aromático. Los productos que se sacan del proceso de refinación se llaman derivados y los hay de dos tipos: los combustibles, como la gasolina, A.C.P.M., etc.; y los petroquímicos, tales como polietileno, benceno, etc. Las refinerías son muy distintas unas de otras, según las tecnologías y los esquemas de proceso que se utilicen, así como su capacidad. Las hay para procesar crudos livianos, crudos pesados o mezclas de ambos. Por consiguiente, los productos que se obtienen varían de una a otra. La refinación se cumple en varias etapas. Es por esto por lo que una refinería tiene numerosas torres, unidades, equipos y tuberías. Es algo así como una ciudad de plantas de proceso. En Colombia hay dos refinerías: El Complejo Industrial de Barrancabermeja, propiedad de Ecopetrol, ubicada en el centro del país, en el departamento de Santander y la Refinería de Cartagena, cuyos propietarios son Glencore International y Ecopetrol y está ubicada en la Zona Industrial de Mamonal, a 10 minutos del centro histórico de Cartagena de Indias en la Costa Atlántica. A la Refinería de Barrancabermeja se le llama “Complejo Industrial” porque además de producir combustibles como la gasolina y el GLP, también produce petroquímicos e industriales. En términos sencillos, una refinería de este tipo funciona de la siguiente manera: El primer paso de la refinación del petróleo crudo se cumple en las torres de “destilación primaria” o “destilación atmosférica”. En su interior, estas torres operan a una presión cercana a la atmosférica y están divididas en numerosos compartimientos a los que se denominan “bandejas” o “platos”. Cada bandeja tiene una temperatura diferente y cumple la función de fraccionar los componentes del petróleo. El crudo llega a estas torres después de pasar por un horno, donde se “cocina” a temperaturas de hasta 400 ºC que lo convierten en vapor. Esos vapores entran por la parte inferior de la torre de destilación y ascienden por entre las bandejas. A medida que suben pierden calor y se enfrían. Cuando cada componente vaporizado encuentra su propia temperatura, se condensa y se deposita en su respectiva bandeja, a la cual están conectados ductos por los que se recogen las distintas corrientes que se separaron en esta etapa. Al fondo de la torre cae el “crudo reducido”, es decir, aquel que no alcanzó a evaporarse en esta primera etapa. Se cumple así el primer paso de la refinación. De abajo hacia arriba se han obtenido, en su orden: crudo reducido, gasóleos, A.C.P.M., queroseno, turbosina, nafta y gases ricos en butano y propano.
Algunos de estos, como la turbosina,
queroseno y A.C.P.M., son productos ya finales.
Las demás corrientes se envían a otras torres y unidades para someterlas a nuevos procesos, al final de los cuales se obtendrá el resto de los derivados del petróleo. Así, por ejemplo, la torre de “destilación al vacío” recibe el crudo reducido de la primera etapa y saca gasóleos pesados, bases parafínicas y fondos. La Unidad de Craqueo Catalítico o Cracking recibe gasóleos y crudos reducidos de crudos livianos para producir fundamentalmente gasolina y gas propano. Las unidades de Recuperación de Vapores reciben los gases ricos de las demás plantas y sacan gas combustible, gas propano, propileno y butanos. La planta de mezclas es en últimas la que recibe las distintas corrientes de naftas para obtener la gasolina motor, extra y corriente. La unidad de Aromáticos produce a partir de la nafta: tolueno, xilenos, benceno, ciclohexano y otros petroquímicos. La de Parafinas recibe destilados parafínicos y nafténicos para sacar parafinas y bases lubricantes. De todo este proceso también se obtienen azufre y combustóleo. El combustóleo es lo último que sale del petróleo. Es algo así como el fondo del barril. El gas natural, rico en gases petroquímicos, también puede procesarse en las refinerías para obtener diversos productos de uso en la industria petroquímica. El Complejo Industrial de Barrancabermeja cargó en el 2006 un promedio diario de 231.969 barriles para procesarlos y obtener los combustibles y demás derivados que se verán en el siguiente capítulo. La refinería más grande del mundo, que es el Complejo Refinador de Paraguaná en el noroccidente de Venezuela es en realidad la suma de 3 refinerías que en su conjunto procesan una dieta de crudo diario superior a los 900 mil barriles.
DERIVADOS Y USOS
Combustibles
A.C.P.M. o Diesel Es el combustible utilizado en los motores Diesel, de uso común en camiones y buses, y en pequeñas plantas de generación eléctrica. Gasolina motor corriente y extra Para consumo en los vehículos automotores de combustión interna, principalmente. La gasolina extra tiene mayor octanaje (característica relacionada con el momento de su detonación) que la gasolina corriente. Bencina industrial: Se usa como materia prima para la fabricación de disolventes alifáticos o como combustible doméstico. Combustóleo o Fuel-Oil: Es un combustible pesado para hornos y calderas industriales. Gas propano o GLP: Se utiliza como combustible doméstico e industrial. Gasolina de aviación o avigás: Para uso en aviones con motores de combustión interna. Queroseno: Se utiliza en estufas domésticas y en equipos industriales. Es el que comúnmente se llama “petróleo”. Turbocombustible o turbosina: Gasolina para aviones con turbina tipo propulsión o jet, también conocida como Jet A-1. Petroquímicos e industriales Alquitrán aromático (Arotar) Materia prima para la elaboración de negro de humo que, a su vez, se usa en la industria de llantas. También es un diluyente, de los fondos del barril. Asfaltos: Se utilizan en la construcción y conservación de vías. Bases lubricantes: Son la materia prima para la producción de los aceites y grasas lubricantes. Las bases lubricantes pueden ser parafínicas o nafténicas dependiendo del crudo del que provengan. Las primeras se utilizan para la producción de los aceites lubricantes y las segundas principalmente para la obtención de grasas lubricantes y tintas.
Benceno: Sirve
para fabricar ciclohexano.
Ciclohexano : Es la materia prima para la producción de caprolactama y ácido adípico con destino a la fabricación del nylon. Ceras parafínicas o Parafinas Constituyen la materia prima para la producción de velas y similares, ceras para pisos, betunes, fósforos, papel parafinado, vaselinas, etc. Disolventes alifáticos Se utilizan en la extracción de aceites, fabricación de pinturas, pegantes y adhesivos; para la producción de thinner, elaboración de tintas, formulación y fabricación de productos agrícolas, disolución de caucho, fabricación de ceras y betunes, y para limpieza en general. Ortoxileno Es la materia prima para la producción de anhídrido ftálico, además de resinas y pegantes. Polietileno de baja densidad Materia prima para la industria del plástico en general (bolsas, envases, etc.).
Tolueno
Se usa como disolvente en la fabricación de pinturas, resinas, adhesivos, pegantes, thinner y tintas, y como materia prima del benceno.
Xilenos mezclados
Se utilizan en la industria de pinturas, de insecticidas y de thinner.
El azufre que sale de las refi nerías sirve
para la vulcanización del caucho, fabricación de algunos tipos de acero y preparación
de ácido sulfúrico, entre otros usos.
El gas natural sirve como
combustible para uso doméstico, industrial, vehicular y para la generación de
energía termoeléctrica. En el área industrial es materia prima para el sector
de la petro quí mica. A partir del gas natural se obtiene, por ejemplo, el
polietileno, que es la materia prima de los plásticos. El gas propano también
se puede obtener del gas natural. Esto es posible cuando el gas natural es rico
en componentes como propanos y butanos, corrientes líquidas que se le separan.
Glosario
Anticlinal. Pliegue cóncavo hacia abajo. Estructura de
plegamiento de la tierra.
Árbol de navidad. Conjunto de válvulas sobre la boca del pozo que sirve para controlar la extracción del petróleo. Barril. Unidad de medida de volumen del petróleo, equivalente a 42 galones. Broca. Pieza con la cual se perfora el pozo. Cabeza de pozo. Equipo pesado que va colocado en la superficie, sobre la boca del pozo. Campo. Área donde hay varios pozos petrolíferos productores. Crudo. El petróleo en su estado natural. Derivados. Los distintos productos que se obtienen del petróleo. Exploración. Actividad para buscar el petróleo. Formación. Nombre geológico que se da al conjunto de capas de rocas sedimentarias. Geología. Ciencia que estudia la composición de la tierra, su naturaleza, su situación y los fenómenos que la han originado. Geofísica. Ciencia que estudia la configuración de la tierra por métodos físicos. Hidrocarburo. El petróleo y el gas natural, por tener compuestos de hidrógeno y carbono. Machín. Equipo mecánico para succionar el petróleo del subsuelo.
Octanaje. Es una escala que mide la resistencia que
presenta un combustible como la gasolina motor corriente y extra a detonar
prematuramente cuando es comprimida dentro del cilindro de un motor. También se
denomina Research Octane Number–RON.
Oleoducto. Tubería para transportar el petróleo. Oro negro. Mote que se da al petróleo por su gran valor. Petróleo. Aceite de roca. Plataforma submarina. Sitio desde donde se hace el trabajo petrolero en el mar. Pozo. Hueco profundo que se abre para buscar y producir petróleo. Refinería. Complejo donde se procesa el petróleo. Reservas probadas. Volumen de petróleo que se sabe con certeza que hay en un yacimiento. Roca madre. Lugar donde se formó el petróleo. Roca sedimentaria. Capa subterránea constituida por sedimentos diversos. Sinclinal. Pliegue cóncavo hacia arriba. Sísmica. Uno de los más importantes métodos para buscar petróleo. Trampa. Sitio en el subsuelo donde está atrapado el petróleo. Yacimiento. Sitio donde se encuentra el petróleo.
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