DERIVADOS DEL PETRÓLEO

La Nafta, bencina, caldo… son algunos de los nombres comunes con los que mucha gente hace referencia a la gasolina que usamos como combustible para que el motor de nuestro automóvil pueda funcionar.

Realmente, la gasolina, es una mezcla de cientos de hidrocarburos destilados del petróleo para que los motores de combustión interna, propios de nuestros vehículos, puedan funcionar, tanto si tienen un sistema de encendido por chispa como por compresión.

En España la primera gasolina contenía plomo y era de 85 octanos. Posteriormente, en la década de los 80 se aumentó el octanaje de la gasolina convencional a 91 octanos y surgió la conocida como gasolina súper, que además de contener plomo era de 97. No fue hasta el año 89 que se comercializó aquí la primera gasolina sin plomo tanto en formato de 95 como de 98, y tuvo tanto éxito que la que sí lo contenía comenzó a desaparecer.

La Unión Europea decidió retirar de nuestro país la venta de gasolinas con plomo para el año 2002, aunque en el mercado perduraron hasta finales de 2005 las que llevaban sustitutos del mismo, también eliminadas posteriormente debido a su alto índice de contaminación y consumo.

A partir de esa fecha, determinados vehículos debían dotarse de catalizador o bien usar unos aditivos específicos para complementar a la popular gasolina sin plomo.

Por norma general, nuestros automóviles funcionan con gasolina de 95 desde entonces, salvo por recomendación expresa del fabricante en determinados motores de gamas elevadas.

EXTRACCIÓN DE GAS Y PETRÓLEO

La extracción o elevación consiste en el flujo de los fluidos producidos, que de forma espontánea o artificialmente del depósito hasta la superficie. 

El petróleo está compuesto por una mezcla de materiales orgánicos sobre todo hidrocarburos insolubles en agua. Se produce en el interior de la tierra mediante un proceso de transformación de la materia orgánica procedente de sedimentos y que se acumulan en trampas geológicas que se forman de manera natural.

Los procesos que se emplean para la extracción de petróleo dependen en gran medida de factores como la ubicación del yacimiento o las características que presenta este yacimiento. Una vez que se ha detectado una zona con la presencia de petróleo se procede a hacer una perforación de cierta profundidad para llegar hasta él, en algunos casos estas perforaciones pueden ser de hasta 6000 metros.

El proceso de perforación y extracción suele ser sencillo. Se introduce y baja una especie de cañón y se perfora la tubería de revestimiento justo en el punto donde se ha detectado la bolsa. Lo habitual es que el petróleo fluya por los orificios que se han hecho y se pueda extraer mediante una tubería de un diámetro más pequeño. A esta tubería de la denomina tubería de producción.
Se pueden dar dos situaciones:

• Que el yacimiento tenga energía propia que habitualmente viene generada por la propia presión subterránea y por los elementos que suelen acompañar al petróleo como son gas y agua. En este caso, el petróleo sale por si solo en el momento de hacer la perforación. Lo que se suele hacer es instalar en la parte superior del pozo un equipo que se denomina árbol de navidad y que está compuesto por una serie de válvulas que sirven para ir regulando el paso del petróleo. 

• En caso de que el yacimiento no tenga energía propia se usan métodos específicos de extracción. El método más habitual es el balancín mediante el cual a través de un balanceo permanente se acciona una bomba en el fondo del pozo que realizar la succión del petróleo hasta la superficie.

Generalmente el petróleo que se extrae de los pozos suele estar acompañado de sedimentos, agua y gas natural lo que conlleva que previamente se acondicione el entorno para poder hacer la producción, separación y almacenamiento de estos productos. En estos procesos de aprovecha el máximo de elementos posibles, por ello los elementos que se separan del petróleo como el gas natural son utilizados para enviarlo previo tratamiento a los centros de consumo mediante gaseoductos.

El petróleo depurado se traslada a tanques de almacenamiento y a oleoductos que lo transportan directamente hacia las refinerías o puertos de exportación. Es importante saber que nunca se puede aprovechar el 100 % del petróleo contenido en un yacimiento, de hecho, la cantidad máxima que suele aprovecharse en estos yacimientos llega solo al 50 % o 60 %.
   
Sistemas de extracción 

Vamos a analizar ahora los principales sistemas que se emplean para la extracción del petróleo en un yacimiento. La única forma de saber si en un lugar donde se prevé que hay petróleo efectivamente lo hay, es mediante la perforación. La primera perforación que se suele llevar a cabo se denomina perforación exploratoria y tiene como finalidad confirmar si realmente existe petróleo en el yacimiento.

Los métodos más empleados para lograr la extracción del petróleo son los siguientes:


Método a percusión. 

Este método está ya casi en desuso y consiste en la utilización de trépano pesado que unido a una barra de referencia aumenta su peso. Esta barra se sujeta con un cable de acero conectado a un balancín. A través del balancín se trasmite un movimiento alternativo de subida y bajada que es accionado por un motor. Con cierta frecuencia se procede a retirar el trépano para sacar los materiales o detritos mediante una herramienta denominada cuchara.
La gran desventaja de este método es que es un proceso muy lento y esto hace que cada vez se use menos. De hecho, su utilización se hace únicamente en yacimientos muy pequeños.

Método a rotación.

Este método es algo más complejo que el anterior ya que mediante el trépano que es hueco, se atornilla a una serie de caños de acero que forman lo que se llama las barras de sondeo. Estas barras giran impulsadas por una mesa rotativa que se encuentra en la base de la torre y que está unida por una transmisión mediante cadena con los motores del cuadro de maniobras.

La llamada mesa rotativa presenta un agujero cuadrado en el centro en el que se desliza una columna de perforación que desciende a medida que el trépano avanza. En la parte más alta de la torre hay aparejos que hacen posible levantar y bajar los equipos. Es precisamente el movimiento de la mesa rotativa lo que hace que se ponga en marcha la perforación. Cuando es necesario se agregan nuevas barras de sondeo que se enroscan y miden en torno a 9 metros.
Este método es el más usado en la mayoría de las explotaciones de yacimientos. Esta operación descrita se va repitiendo tantas veces como es necesario. Debido al movimiento los detritos se arrastran hasta la superficie.
Una vez que la perforación se ha llevado hasta los 100 o 150 metros se entuba el pozo mediante una cañería metálica y cemento de fraguado rápido (proceso de cementación) de forma que se eviten derrumbes debido a filtraciones de las napas de agua que habitualmente se atraviesan.

Perforación submarina

En muchos casos para poder aprovechar mayores yacimientos de petróleo se hacen excavaciones y perforaciones sobre el mar. Se trata de equipos que se instalan en una plataforma situada lejos de la costa en aguas de profundidad de hasta varios cientos de metros. Existen diferentes tipos de plataformas, algunas son flotantes y otras están ancladas al fondo marino sobre pilotes. Estas segundas resisten bien a las olas y el viento, así como a los hielos.
Con independencia de los métodos empleados para la extracción dependiendo de los materiales y de la zona, se suelen elegir los materiales y el equipo de perforación más adecuado.

Aquí tenéis un resumen de los principales sistemas usados para la extracción del petróleo, pero sin duda hay todo un mundo por descubrir asociado a este producto y que iremos desvelando.

DERIVADOS DEL PETRÓLEO Y SU USO EN LA VIDA COTIDIANA

Dentro de los productos que se generan a partir del petróleo, se distinguen, entre otros, los siguientes:

• Gasolinas líquidas: fabricadas para automóviles y aviación, en sus diferentes grados como por ejemplo gasolina, aceite, etc; como diversos combustibles de turbinas como el de avión, y el gasóleo, detergentes, 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: utilizadas en el envase de alimentos congelados, entre otros. Pueden ser enviados de forma masiva a sitios acondicionados en paquetes o lotes.
• Parafinas: es la materia prima para la elaboración de velas y similares, ceras para pisos, fósforos, papel parafinado, vaselinas, fármacos, etc.
•  Cloruro de polivinilo (PVC): existen dos tipos de cloruro de polivinilo, tienen alta resistencia a la abrasión y a los productos químicos. Se utiliza para hacer manteles, cortinas para baño, muebles, alambres y cables eléctricos.
• También se utiliza para la fabricación de riego, juntas, techado y botellas.Plásticos, pinturas, barnices, disolventes, fertilizantes e insecticidas, cauchos artificiales, poliéster...Polietileno: materia prima para la fabricación de plásticos.Negro de humo: fabricación de neumáticos.
• Detergentes: para lavar.Producción de Thinner: adelgazador o rebajador de pinturas.Azufre: 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 oleum o ácido sulfúrico fumante.Brea: se usa en alquitrán y grava para techos o usos similares.Asfalto: se utiliza como aglutinante para la grava que forma de asfalto concreto, que se utiliza para la pavimentación de carreteras, etc. Una unidad de asfalto se prepara como brea a granel para su transporte.Coque de petróleo, que se utiliza especialmente en productos de carbono como algunos tipos de electrodo, o como combustible sólido.Petroquímicos: de las materias primas petroquímicas, que a menudo son enviadas a plantas petroquímicas para su transformación en una variedad de formas.

 Los petroquímicos pueden ser hidrocarburos olefinas o sus precursores, o diversos tipos de químicos como aromáticos.

Los Petroquímicos tienen una gran variedad de usos. Por lo general, son utilizados como monómero o las materias primas para la producción de monómero. Olefinas como alfa-olefina y dienos se utilizan con frecuencia como monómeros, aunque también pueden ser utilizados como precursores para la síntesis de los monómeros. Los monómeros son entonces polimerizados de diversas maneras para formar polímero. Materiales de polímero puede utilizarse como plástico, elastómero, o fibra sintética, o bien algún tipo de estos tipos de materiales intermedios . Algunos polímeros son también utilizados como geles o lubricantes. Los Petroquímicos se puede utilizar también como disolventes , o como materia prima para la producción de disolventes, también se pueden utilizar como precursores de una gran variedad de sustancias químicas y productos químicos tales como los líquidos limpiadores de los vehículos, surfactante de la limpieza, etc.

El Petróleo

Sustancia compuesta por una mezcla de hidrocarburos, de color oscuro y olor fuerte, de color negro y más ligera que el agua, que se encuentra en estado natural en yacimientos subterráneos de los estratos superiores de la corteza terrestre; su destilación fraccionada da productos de gran importancia industrial como la gasolina, el queroseno, el alquitrán, los disolventes, etc.

La extracción, producción o explotación del petróleo se hace de acuerdo con las características propias de cada yacimiento. Para poner un pozo a producir se baja una especie de cañón y se perfora la tubería de revestimiento a la altura de las formaciones donde se encuentra el yacimiento. 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 presión, se emplean otros métodos de extracción. El más común ha sido el "balancín", el cual, mediante un permanente balanceo, acciona una bomba en el fondo del pozo que succiona el petróleo hacia la superficie.

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. En el mejor de los casos se extrae el 50 ó 60 por ciento. Por tal razón, existen métodos de "recobro mejorado" para lograr la mayor extracción posible de petróleo en pozos sin presión natural o en declinación, tales como la inyección de gas, de agua o de vapor a través del mismo pozo productor o por intermedio de pozos inyectores paralelos a éste. El tiempo de perforación de un pozo dependerá de la profundidad programada y las condiciones geológicas del subsuelo. En promedio se estima entre dos a seis meses. Las medidas que suele tener el petróleo se realizan a través de los barriles, que aproximadamente contienen unos 160.000 litros. Al finalizar la perforación el pozo queda literalmente entubado (revestido) desde la superficie hasta el fondo, lo que garantiza su consistencia y facilitará posteriormente la extracción del petróleo en la etapa de producción. 

La extracción, producción o explotación del petróleo se hace de acuerdo con las características propias de cada yacimiento. Para poner un pozo a producir se baja una especie de cañón y se perfora la tubería de revestimiento a la altura de las formaciones donde se encuentra el yacimiento. 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 presión, se emplean otros métodos de extracción. El más común ha sido el "balancín", el cual, mediante un permanente balanceo, acciona una bomba en el fondo del pozo que succiona el petróleo hacia la superficie.

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. En el mejor de los casos se extrae el 50 ó 60 por ciento. Por tal razón, existen métodos de "recobro mejorado" para lograr la mayor extracción posible de petróleo en pozos sin presión natural o en declinación, tales como la inyección de gas, de agua o de vapor a través del mismo pozo productor o por intermedio de pozos inyectores paralelos a éste. El tiempo de perforación de un pozo dependerá de la profundidad programada y las condiciones geológicas del subsuelo. En promedio se estima entre dos a seis meses. Las medidas que suele tener el petróleo se realizan a través de los barriles, que aproximadamente contienen unos 160.000 litros. Al finalizar la perforación el pozo queda literalmente entubado (revestido) desde la superficie hasta el fondo, lo que garantiza su consistencia y facilitará posteriormente la extracción del petróleo en la etapa de producción.