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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN UNIVERSITARIA U.N.E “RAFAEL M. BARALT” PROGRAMA INGENIERÍA Y TECNOLOGÍA PROYECTO DE INGENIERÍA EN GAS CIUDAD OJEDA, ZULIA

ENSAYO Nº 3 Faja del Orinoco

BACHILLERES CAMACHO JAIME, C.I: 20.400.724 SALCEDO JHOUSSEP, C.I: 21.208.485 SECCIÓN: 05 JULIO 2012

Introducción El estudio del petróleo es de gran importancia para los venezolanos porque de él se obtienen los principales ingresos del país y la Industria Petrolera Venezolana es considerada como una de las más importantes del mundo. La producción comercial de hidrocarburos parte desde el año 1.917 y Venezuela hoy en día mantiene su posición como uno de los líderes mundiales en el mercado petrolero. Las reservas probadas de petróleo alcanzan en la actualidad aproximadamente 297.000 millones de barriles. Uno de los mayores yacimientos del mundo, la Faja del Orinoco o Faja Bituminosa del Orinoco, contiene un volumen recuperable de más 1,36 billones de Bitumen Natural, el más grande depósito

de

hidrocarburos

conocido

hasta

la

fecha.

Esta reserva refleja la importancia de nuestro país como suplidor seguro de las necesidades futuras de energía del mundo en el recién comenzante siglo e incluso

el

próximo

(XXII).

Nuestra Orimulsión es la respuesta a esas necesidades energéticas como combustible fósil no convencional para la generación de Electricidad y plantas industriales.

Faja Petrolífera del Orinoco La faja petrolífera del Orinoco o faja del Orinoco es una extensa zona rica en petróleo pesado y extra pesado, ubicada a ambos márgenes (tanto en la frontera con Colombia como en suelo venezolano) del río Orinoco; frontera común entre Colombia y Venezuela, que tiene en la parte venezolana aproximadamente 650 km de este a oeste y unos 70 km de norte a sur, para un área total de 55.314 km² y un área de explotación actual de 11.593 km², siendo la parte colombiana aún hoy día una zona sin explotar de manera comercial alguna (sólo se encuentra en prospección y se cooperará en una empresa conjunta para su explotación en las zonas comercialmente viables en Venezuela)1 . Estos territorios comprenden parte de los estados venezolanos de Guárico, Anzoátegui, Monagas y Delta Amacuro, y en Colombia a los departamentos de Vichada, Arauca y Guainía. Las acumulaciones de hidrocarburos son muy extensas, y las conocidas van desde el suroeste de la ciudad de Calabozo, en Guárico, hasta la desembocadura del río Orinoco en el océano Atlántico, sin poderse determinar de manera total su extensión final. Es considerada la acumulación más grande de petróleo pesado y extrapesado que existe en el mundo. Las reservas de petróleo original en el sitio de la Faja, según PDVSA, alcanzan hasta ahora 1,36 billones de barriles. La porción de la faja petrolífera del Orinoco explorada en estos momentos está conformada por cuatro campos: 

Campo Carabobo con reservas estimadas en 227.000 millones de barriles.



Campo Boyacá con 489.000 millones de barriles.



Campo Junín con 557.000 millones de barriles.



Campo Ayacucho con 87.000 millones de barriles. Para un total de 1,3689 billones de barriles, subdivididos en 29 bloques de

500 km² cada uno aproximadamente, teniendo un potencial aún mayor de producción si se explorase en su totalidad y confirmase todas las investigaciones

recientes hechas sobre esta zona de relativa importancia en la producción petrolífera actual y futura.

Características del petróleo Todos los tipos de petróleo se componen de hidrocarburos, aunque también suelen contener unos pocos compuestos de azufre y de oxígeno; el contenido de azufre varía entre un 0,1 y un 5%. El petróleo contiene elementos gaseosos, líquidos y sólidos. La consistencia del petróleo varía desde un líquido tan poco viscoso como la gasolina hasta un líquido tan espeso que apenas fluye. Por lo general, hay pequeñas cantidades de compuestos gaseosos disueltos en el líquido; cuando las cantidades de estos compuestos son mayores, el yacimiento de petróleo está asociado con un depósito de gas natural. Existen tres grandes categorías de petróleo crudo: A.- Petróleo de tipo parafínico: El petróleo parafínico está compuesto por moléculas en las que el número de átomos de hidrógeno es siempre superior en dos unidades al doble del número de átomos de carbono. Son de color claro, fluidos y de baja densidad (0,75 a 0,85 g/ml.). De éstos se extrae gran cantidad de gasolina, queroseno y aceites lubricantes. B.- Petróleo de tipo asfáltico: Las moléculas características del petróleo asfáltico son los naftenos, que contienen exactamente el doble de átomos de hidrógeno que de carbono. Son negros, viscosos y de elevada densidad (0,95 g/ml.). De éstos se extrae poca gasolina y aceite combustible (fuel oíl). Queda residuo asfáltico. C.- Petróleo de base mixta: El petróleo de base mixta contiene hidrocarburos de ambos tipos.

Métodos de perforación aplicados a.- PERFORACIÓN CON CASING La Perforación con Casing es una tecnología que está cobrando auge debido a la posibilidad que ofrece de perforar y entubar simultáneamente un pozo. En este proceso, la tubería de encamisado (Casing) se usa en reemplazo de la barra de sondeo para transmitir energía mecánica e hidráulica al trépano, convirtiéndola en una tecnología que ofrece, hasta el presente, la perforación de un pozo de calidad, proporcionando seguridad, efectividad y reducción de costos operativos. El concepto de CasingDrilling se basa en perforar el pozo ensanchándolo para mejorar la cementación y la limpieza del mismo y con la posibilidad de poder llevar a cabo las maniobras de cambio de trépano o toma de testigos corona sin la necesidad de sacar la tubería del pozo, manteniendo la circulación del fluido de perforación en todo momento.

b.- PERFORACIÓN CON COILED TUBING El Coiled-Tubing, como su nombre lo indica, consiste en un tubo metálico continuo construido en una aleación especial que permite que se lo trate como a un tubo de PVC (cloruro de vinilo polimerizado), pero posee las mismas características físicas de una tubería convencional de similar diámetro, con la siguiente ventaja: No es necesario manipularlo, ni estibarlo tramo por tramo para bajarlo o retirarlo del pozo, ya que se lo desenrolla o enrolla en un carretel accionado mecánicamente como si fuera una manguera. Esta última característica permite un mejor y más rápido manejo y almacenaje; por lo cual, este tubo tiene múltiples aplicaciones tanto en la perforación de pozos dirigidos como en la terminación y reparación de los mismos; además, permite la continua inyección de fluidos mientras la tubería flexible continúa moviéndose.

La unidad de CoiledTubing es una unidad autónoma de reparación workover, fácilmente transportable e hidráulica, que inyecta y recupera una tubería flexible y continúa dentro de una línea más grande de Tubing o Casing. Con este sistema, es posible penetrar con tubería continua o barras de sondeo; ello permite perforar el primer tramo del pozo de manera convencional para luego cambiar rápidamente a tubería continua.

c.- PERFORACIÓN CON TERMINACIÓN TUBINGLESS Un pozo con terminación Tubingless es similar a un pozo tradicional en la forma de perforación de cada uno de los tramos, aunque se ve reducido en un diámetro desde el inicio del pozo; llega así a la zona de interés con tubería de producción, la cual hace a su vez de cañería de producción, evitando así el uso de accesorios en la terminación (packer, camisa, válvula subsuperficial, etc.) como también el fluido de empaque. Los pozos con terminación Tubingless se pueden aplicar en campos en los cuales se cuenta con bastante información sobre los topes de formaciones y el contacto agua-hidrocarburo, donde no existan riesgos geológicos, campos de bajo riesgo. Algunas compañías también usan este tipo de terminación en pozos exploratorios o delimitadores, cuando los problemas de corrosión no son críticos y cuando se tiene un alto índice de éxito en las cimentaciones primaria.

Métodos de producción Los principales mecanismos de producción natural son, el empuje de agua, el empuje por gas disuelto y expansión del casquete de gas. Cuando esa energía natural deja de ser suficiente, se impone recurrir a métodos artificiales para continuar extrayendo el petróleo. Hay cinco métodos principales de extracción artificial: Bombeo con accionamiento mecánico: La bomba se baja dentro de la tubería de producción, y se asienta en el fondo con un elemento especial. Es accionada por medio de varillas movidas por un balancín, al que se le transmite movimiento de vaivén por medio de un tubo pulido de 2 a 5 metros de largo y un diámetro interno de 1 1/2 a 1 3/4 de pulgada, dentro del cual se mueve un pistón cuyo extremo superior está unido a las varillas de bombeo. El 70 % de los pozos de extracción artificial utiliza este medio, y sus limitaciones son la profundidad que pueden tener los pozos y su desviación (en el caso de pozos dirigidos). Bombeo con accionamiento hidráulico: Una variante también muy utilizada son las bombas accionadas sin varillas. Se bajan dentro de la tubería y se accionan desde una estación de bombeo hidráulico, que atiende simultáneamente 5 ó más pozos desde una misma estación satélite. Este medio carece de las limitaciones que tiene el bombeo mecánico, y se pueden bombear pozos profundos o dirigidos. Extracción con gas o "gas lift" (surgencia artificial): Consiste en inyectar gas a presión en la tubería, para alivianar la columna de petróleo y llevarlo a la superficie. La inyección del gas se hace en varios sitios de la Tubería, a través de válvulas reguladas que abren y cierran el paso del fluido automáticamente. Dos equipos de bombeo mecánico operan simultáneamente en el mismo pozo y extraen petróleo de dos formaciones productivas. En el Yacimiento

Chíhuido de la Sierra Negra, el más importante de Argentina, al norte de la provincia de Neuquén. Pistón accionado a gas ("plungerlift"): Es un pistón viajero, empujado por gas propio del pozo, y lleva a la superficie el petróleo que se acumula entre viaje y viaje del pistón. Bomba centrífuga con motor eléctrico sumergible: Es una bomba de varias paletas montadas axialmente en un eje vertical, unido directamente a un motor eléctrico. El conjunto se baja con una tubería especial que lleva el cable adosado y se baja simultáneamente o no con los tubos. Permite bombear grandes volúmenes.

Recuperación secundaria A través de los años, los ingenieros en petróleo han aprendido que la aplicación de técnicas para el mantenimiento depresión en el reservorio puede producir más petróleo que el que se extrae por recuperación primaria únicamente. Mediante tales técnicas (conocidas como recuperación secundaría), la energía y el mecanismo de desplazamiento naturales del reservorio, responsables por la producción primaria, son supleméntales por la inyección de gas o agua. El fluido inyectado no desplaza todo el petróleo. Una cantidad apreciable queda atrapada por fuerzas capilares en los poros de la roca reservorio y es pasada de largo. A esto se llama petróleo residual y puede ocupar de un 20 a un 50 por ciento del volumen del pozo. Además por las variaciones de permeabilidad, el agua inyectada puede saltear ciertas regiones portadoras de petróleo.

Recuperación terciaria (Recuperación asistida) Recuperación asistida es el término que utiliza la industria petrolera pira describir las técnicas que se utilizan para extraer más petróleo de reservorios subterráneos, que el que se obtendría por mecanismos naturales o por la inyección de gas o agua. Los métodos convencionales de producción dejan en el reservorio una cantidad de petróleo que queda allí por ser demasiado viscoso o difícil de desplazar. El petróleo también podría quedar atrapado por capilaridad en las zonas inundadas del reservorio o podría no ser empujado por el agua y el gas que se inyectan en parte del yacimiento. En general, el objetivo de las técnicas de recuperación asistida de petróleo es extraer más hidrocarburos mejorando la eficiencia del desplazamiento.

Volumen de producción El nivel de actividad o volumen de producción es el grado de uso de la capacidad de producción. Se la suele medir como un porcentaje de uso de dicha capacidad. También se usan magnitudes absolutas, como unidades producidas, horas de servicio insumidas, cantidad de servicios realizados, etc. El nivel de actividad real -o resultante, o histórico- es aquel efectivamente alcanzado. Pero también puede trabajarse con niveles hipotéticos, estándares, esperados, etc. Los niveles esperados, a modo de ejemplo, determinarán la magnitud de ciertos costes fijos al elaborar el presupuesto anual. El estudio de los niveles de actividad es fundamental para la gestión empresarial y más aún en aquellos casos en que existen grandes variaciones estacionales durante el año, como en actividades turísticas. El comportamiento de los costos depende tanto de la forma en que cambien las cantidades insumidas de los diversos factores de producción como del volumen de producción de los productos.

En consecuencia, como un paso previo hacia el análisis del comportamiento de los costos y de los niveles de producción y también como una base para el análisis de la demanda por parte de las empresas de los factores de la producción, es preciso prestar atención a la TEORIA DE LA PRODUCCION, que trata de explicar la naturaleza de las funciones de producción, es decir, las relaciones funcionales entre las cantidades de productos obtenidos. Al análisis económico le interesan la naturaleza de las funciones y la importancia que éstas tienen en la selección por los empresarios de las combinaciones óptimas de factores, y el comportamiento de los costos a medida que el volumen de producción cambia. En general podemos asegurar que: 

Las demandas de factores de producción son interdependientes.



El volumen de producción, depende al mismo tiempo de todos los factores.



La cantidad demandada de cada uno de ellos dependerá de los precios de todos ellos.

La

producción

de

Venezuela

reflejada

por

la

OPEP

difiere

considerablemente del volumen que reporta el Gobierno nacional, que sitúa en casi 3 millones de barriles al día la extracción local. La diferencia obedece al criterio para considerar los crudos mejorados, que Venezuela suma a los llamados crudos convencionales que sí toman en cuenta las fuentes secundarias que suministran

datos

al

cartel

petrolero.

Según el reporte OPEP, Venezuela fue el sexto productor del cartel petrolero durante 2011 por el volumen de su producción. El primer lugar lo ocupó Arabia Saudí con una media de 9,28 millones de barriles diarios, seguida por Irán con 3,61 millones de barriles, Irak con 2,67 millones de barriles, Kuwait y Emiratos Árabes con 2,52 millones de barriles al día cada uno

Adecuación del petróleo

"Evaluar un crudo significa encontrar la funcionalidad que rige el comportamiento termodinámico y cinético de los distintos parámetros que determinan el espectro de alternativas de utilización de cada crudo y de las posibles

mezclas

Acondicionamiento

de

a

un

Crudo

para

refinar" su

Evaluación

Las distintas etapas que conforman la metodología de trabajo, se encuentran esquematizadas en la Figura 1. Lo que se ha dado en llamar acondicionamiento del

crudo,

Relevamiento

comprende: del

Yacimiento

Consiste en detectar los aportes al oleoducto en estudio, determinando las corrientes principales y actualizando datos de producción al momento del estudio.Esta etapa finaliza cuando, previa ubicación geográfica de la cuenca a la que pertenece el crudo se está en condiciones de llegar a un esquema de aportes o cursograma, donde se encuentra identificada la producción de la zona, en lo que al

origen

de

los

aportes

y

al

peso

relativo

de

los

mismos.

Obtener una muestra representativa de la producción del yacimiento previamente relevado. Las muestras de petróleo son utilizadas para ser examinadas en diferentes test de laboratorio (características físicas y químicas ). El resultado podrá determinar un negocio de transferencia y hasta valorizar por precio un crudo. Muestra representativa es una muestra que representa una pequeña porción del material del total del volumen (Por ej. tanques, contenedores, oleoductos) obtenida con una precisión igual o mayor a la del método de laboratorio con la cual será analizada. Del cursograma surgen también los puntos de toma de muestra. La misma se efectúa según métodos estandarizados, y de la forma que sea considerada más conveniente en cada caso en particular. Muestra oficial es una muestra tomada en el punto acordado para transferencia de petróleo crudo y usada para realizar determinaciones que afecten la

relación

contractual

acordada.

El muestreo es una operación que permite obtener una cantidad de material que represente lo más aproximadamente posible a la masa global del mismo, debido a que dicha muestra se utilizara para realizar las pruebas o ensayos cuyos resultados decidirán su futuro empleo. Por lo tanto, se justifica tomar las precauciones necesarias que contribuyan a que la misma represente lo mejor posible

al

material

en

su

totalidad.

Conclusión La Faja Petrolífera del Orinoco, fuente de reservas de hidrocarburos líquidos más grande del mundo, comprende una extensión de 55.314 km2 y un área de explotación actual de 11.593 km2, ubicada al sur de los estados Guárico, Anzoátegui y Monagas. Este gran reservorio petrolero fue dividido en cuatro grandes áreas, siendo estas de oeste a este: Boyacá, Junín, Ayacucho y Carabobo, y a su vez segmentado en 29 bloques de 500 km2 cada uno aproximadamente. La faja del Orinoco constituye para Venezuela y el mundo la principal fuente de producción de hidrocarburos contando nuestro país con unas reservas probadas que pueden llegar a 400 años. Gobiernos anteriores en su afán de lucrar los bolsillos de los funcionarios de turno y de practicar una política complaciente para favorecer a países como Estados Unidos sin tomar en cuenta el desarrollo y las necesidades del pueblo venezolano, por años mantuvieron la tesis de que nuestra faja estaba compuesta por bitumen, recortando la producción petrolera llevando a la nación a un caos inminente, entonces pasamos de tener una faja con carbón liquido a ser la faja petrolífera más grande del mundo. El petróleo es uno de los más importantes productos que se negocian en el mercado mundial de materias primas. Las bolsas de Nueva York (NIMEX) y de Londres (IPC) son los principales centros donde se transa, pero también tiene un mercado "spot" o al momento. Los precios se regulan por unos marcadores o "precios de referencia", entre los que sobresalen el WTI, Bren, Dubái.

Bibliografía



http://es.wikipedia.org/wiki/Faja_Petrol%C3%ADfera_del_Orinoco



http://www.cybertareas.com.ve/index2.php?option=com_content&do_pdf=1 &id=270



http://www.pdvsa.com



http://es.wikipedia.org/wiki/Faja_Petrol%C3%ADfera_del_Orinoco http://www.cybertareas.com.ve/index2.php?option=com_content&do_pdf=1 &id=270