¿Quién fue el primero en descubrir el petróleo? Gran enciclopedia del petróleo y el gas.
La historia del conocimiento de la humanidad con el oro negro se remonta a muchos milenios. Se ha establecido fehacientemente que la extracción de petróleo y sus derivados se llevaba a cabo ya 6000 años antes de Cristo. La gente utilizaba el petróleo y los productos de sus transformaciones naturales en los asuntos militares y la construcción, en la vida cotidiana y en la medicina. Hoy, los hidrocarburos son el corazón de la economía mundial.
Desde tiempos inmemoriales
Incluso las civilizaciones antiguas llevaron a cabo una producción activa (en la medida de lo posible) de petróleo. La tecnología era primitiva, se puede describir en dos palabras: trabajo manual. ¿Por qué fue minado? Por ejemplo, en la antigüedad, varios países estaban armados con armas incineradoras: el "fuego griego", similar a los lanzallamas modernos. El líquido aceitoso negro también se utilizó en medicina y cosmetología.
Los ingeniosos chinos fueron mucho más allá: utilizaron brocas de bambú para perforar; algunos pozos alcanzaron un kilómetro de profundidad. Es cierto que para ellos el oro negro era un subproducto, y el principal era la extracción de sal de mesa disuelta en agua mineral.
Revolución industrial
Hasta el siglo XIX, los depósitos naturales superficiales (o más bien, sus manifestaciones) siguieron siendo la fuente tradicional de productos petrolíferos. Un punto de inflexión radical se produjo a mediados del siglo XIX con la llegada de las tecnologías de perforación profunda, gracias a las cuales se hizo accesible las acumulaciones de petróleo líquido en las entrañas de la tierra. La producción de petróleo ha alcanzado un nivel cualitativamente nuevo.
La Revolución Industrial requería volúmenes cada vez mayores de queroseno y aceites lubricantes, y esta necesidad sólo podía satisfacerse con hidrocarburos líquidos en escala industrial y su posterior destilación. La fracción de gasolina más ligera del petróleo inicialmente no tuvo demanda y fue arrojada o quemada por considerarla innecesaria. Pero el más pesado, el fueloil, se empezó a utilizar inmediatamente como excelente combustible.
Tasas de crecimiento
La producción mundial de petróleo en 1859 ascendía sólo a 5.000 toneladas, pero ya en 1880 aumentó a la inimaginable entonces 3.800.000 toneladas. A principios de siglo (1900) alcanzó los 20 millones de toneladas, de los cuales Rusia representaba el 53% y el Estados Unidos: 43% de la producción mundial. El siglo XX vio un rápido crecimiento:
- 1920 - 100 millones de toneladas;
- 1950 - 520 millones de toneladas;
- 1960 - 1.054 millones de toneladas;
- 1980: 2975 millones de toneladas, de las cuales el 20% correspondía a la URSS y el 14% a los Estados Unidos.
A lo largo de siglo y medio, el petróleo producido por pozos comenzó a ser percibido como su fuente tradicional y los espectáculos petroleros de superficie que han acompañado a la humanidad a lo largo de su historia se han vuelto exóticos.
A principios del siglo XXI se produjo un retorno a la tradición, pero en una nueva etapa de desarrollo tecnológico: a finales de los años 90, Canadá anunció un fuerte aumento de sus reservas de petróleo debido a la recalculación de depósitos gigantes de rocas bituminosas en el provincia de Alberta, equiparándolos con el petróleo extraído tradicionalmente.
El nuevo cálculo no fue aceptado de inmediato por la OPEP y otros países. Sólo en 2011 se legitimaron las reservas no convencionales del llamado petróleo de esquisto y todo el mundo empezó a hablar de una revolución energética. En 2014, gracias al esquisto en el continente norteamericano, la producción de petróleo había aumentado significativamente. La tecnología de fracturación hidráulica permitió extraer hidrocarburos en lugares donde nunca se había pensado. Es cierto que los métodos actuales no son seguros para el medio ambiente.
Cambiando el equilibrio de poder
Los depósitos de esquisto han creado un desequilibrio en la industria global. Si antes Estados Unidos era uno de los principales importadores de hidrocarburos, ahora ha saturado su propio mercado con un producto más barato y está pensando en exportar gas y petróleo de esquisto.
Además, en Venezuela se descubrieron enormes reservas de este tipo de oro negro, gracias a lo cual el pobre país latinoamericano (que también cuenta con ricos yacimientos tradicionales) quedó a la cabeza del mundo en términos de reservas, y Canadá quedó en tercer lugar. Es decir, la producción de petróleo y gas en ambas Américas ha aumentado significativamente gracias a la revolución del esquisto.
Esto provocó un cambio en el equilibrio de poder. En 1991, Oriente Medio contenía dos tercios (65,7%) de las reservas de hidrocarburos líquidos del mundo. Hoy, la participación de la principal región petrolera del planeta ha disminuido al 46,2%. Durante el mismo tiempo, la proporción de reservas sudamericanas aumentó del 7,1 al 21,6%. El aumento de la participación de América del Norte no es tan significativo (del 9,6 al 14,3%), ya que la producción de petróleo en México durante el mismo período se redujo 4,5 veces.
Nueva revolución industrial
El aumento de las reservas y la producción de oro negro en el último siglo se aseguró en dos direcciones:
- descubrimiento de nuevos depósitos;
- exploración adicional de campos previamente descubiertos.
Las nuevas tecnologías han permitido agregar a estas dos tradicionales una dirección más para aumentar las reservas de petróleo: la transferencia a la categoría industrial de aquellas acumulaciones de rocas petrolíferas que antes se definían como fuentes no convencionales.
Gracias a las innovaciones, la producción de petróleo en el mundo supera incluso la demanda mundial, lo que provocó una caída de los precios de dos o tres veces en 2014 y la política de dumping de los países de Medio Oriente. De hecho, Arabia Saudita declaró la guerra económica a Estados Unidos y Canadá, donde se está desarrollando activamente el esquisto. Al mismo tiempo, Rusia y otros países con bajos costes de producción sufren.
El progreso en la producción de petróleo logrado a principios del siglo XXI puede ser comparable en importancia a la segunda revolución industrial. mitad del siglo XIX siglo, cuando la producción de petróleo comenzó a producirse a escala industrial gracias al surgimiento y rápido desarrollo de las tecnologías de perforación.
Dinámica de los cambios en las reservas de petróleo en los últimos 20 años.
- En 1991, las reservas recuperables de petróleo del mundo eran de 1.032,8 mil millones de barriles (aproximadamente 145 mil millones de toneladas).
- Diez años después, en 2001, a pesar de la producción intensiva, no sólo no disminuyó, sino que incluso aumentó en 234,5 mil millones de barriles (35 mil millones de toneladas) y ya ascendía a 1267,3 mil millones de barriles (180 mil millones de toneladas).
- Después de otros 10 años, en 2011, se produjo un aumento de 385,4 mil millones de barriles (54 mil millones de toneladas) y se alcanzó un volumen de 1.652,7 mil millones de barriles (234 mil millones de toneladas).
- El aumento total de las reservas mundiales de petróleo en los últimos 20 años ascendió a 619,9 mil millones de barriles, o el 60%.
Los aumentos más impresionantes en reservas probadas y producción de petróleo por país son los siguientes:
- Durante el período 1991-2001. en EE.UU. y Canadá el aumento fue de +106,9 mil millones de barriles.
- En el periodo 2001-2011. en América del Sur (Venezuela, Brasil, Ecuador, etc.): +226,6 mil millones de barriles.
- En Oriente Medio (Arabia Saudita, Irak, Emiratos Árabes Unidos, etc.): +96,3 mil millones de barriles.
Crecimiento de la producción de petróleo
- Oriente Medio: un aumento de 189,6 millones de toneladas, lo que en términos relativos es del 17,1%.
- Sudamerica- un aumento de 33,7 millones de toneladas, lo que supone un 9,7%.
- América del norte- crecimiento de 17,9 millones de toneladas (2,7%).
- Europa, Norte y Asia Central- crecimiento de 92,2 millones de toneladas (12,3%).
- África: crecimiento de 43,3 millones de toneladas (11,6%).
- Porcelana, El sudeste de Asia, Australia: aumento de 12,2 millones de toneladas (3,2%).
Para el período actual (2014-2015), 42 países proporcionan una producción diaria de oro negro de más de 100.000 barriles. Los líderes indiscutibles son Rusia, Arabia Saudita y Estados Unidos: 9-10 millones de barriles/día. En total, cada día se extraen en el mundo unos 85 millones de barriles de petróleo. Aquí están los 20 países líderes en producción:
Producción de petróleo, barriles/día |
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Arabia Saudita | |||
Venezuela | |||
Brasil | |||
Kazajstán | |||
Noruega | |||
Colombia | |||
Conclusión
A pesar de los sombríos pronósticos sobre el agotamiento de los hidrocarburos en 20-30 años y el inicio del colapso de la humanidad, la realidad no es tan terrible. Las nuevas tecnologías de producción permiten extraer petróleo de lugares donde hace diez años se consideraba poco prometedor e incluso imposible. Estados Unidos y Canadá están desarrollando petróleo y gas de esquisto, Rusia alberga planes ambiciosos para el desarrollo de yacimientos gigantescos en alta mar. Se están descubriendo nuevos depósitos a lo largo y ancho de la ya explorada Península Arábiga. En el próximo medio siglo, la humanidad tendrá petróleo y gas. Sin embargo, es necesario desarrollar las renovables y descubrir nuevas fuentes de energía.
Comenzó en la segunda mitad del siglo XIX y a lo largo de los siglos el petróleo fue extraído por personas que vivían en diferentes partes del mundo donde el petróleo se filtraba a la superficie. EN Federación Rusa La primera mención escrita de la producción de oro negro apareció en el siglo XVI.
Los viajeros describieron cómo las tribus que vivían a lo largo de las orillas del río Ukhta en la región norte de Timan-Pechora recolectaban aceite de la superficie del río y lo usaban con fines medicinales y como aceites y lubricantes. El petróleo extraído del río Ujtá fue llevado por primera vez a Moscú en 1597.
En 1702, el zar Pedro el Grande emitió un decreto que establecía la primera organización regular. periódico ruso Gaceta. El primer periódico publicó un artículo sobre cómo se descubrió petróleo en el río Sok en la región del Volga, y en números posteriores se trataba de manifestaciones de petróleo en otras regiones de la Federación Rusa.
En 1745, Fyodor Pryadunov recibió permiso para comenzar a extraer petróleo del fondo del río Ukhta. Pryadunov también construyó una primitiva refinería de petróleo y suministró algunos productos a Moscú y San Petersburgo.
Numerosos viajeros también observaron manifestaciones de petróleo en el Cáucaso Norte. Los residentes locales incluso recogieron petróleo con cubos, sacándolo de pozos de hasta un metro y medio de profundidad.
En 1823, los hermanos Dubinin abrieron Mozdok para refinar el petróleo, extraído del cercano campo petrolífero de Voznesenskoye.
Primera industria petrolera
Un viajero e historiador árabe registró espectáculos de petróleo y gas en Bakú, en la vertiente occidental del mar Caspio, allá por el siglo X.
Marco Polo describió más tarde cómo la gente de Bakú usaba el aceite con fines medicinales y para servicios religiosos.
En la segunda mitad del siglo XIX se descubrieron yacimientos petrolíferos en otras partes del país. En 1864, un pozo perforado en la región de Krasnodar comenzó a fluir por primera vez.
Cuatro años más tarde, se perforó la primera plataforma de producción de petróleo en las orillas del río Ujtá y, en 1876, comenzó la producción comercial en la península de Cheleken, en el territorio del actual Turkmenistán.
Se utilizaron toneladas adicionales de oro negro para satisfacer las necesidades de las nuevas fábricas que se construyeron entre los años 1930 y 1950.
La planta de Omsk se inauguró en 1955 y posteriormente se convirtió en una de las plantas de refinación de petróleo más grandes del mundo.
El crecimiento de la producción permitió a la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (CCCP) aumentar a un ritmo significativo las exportaciones de oro negro. Moscú buscó maximizar los ingresos en divisas provenientes de la exportación de oro negro y luchó activamente para aumentar su participación en el mercado mundial.
A principios de la década de 1960, la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (CCCP) fue desplazada como el segundo mayor productor de petróleo del mundo. La liberación al mercado de grandes volúmenes de oro negro soviético barato obligó a muchas organizaciones petroleras occidentales a reducir el precio del petróleo producido, reduciendo así las tarifas por el uso del subsuelo para los gobiernos de Medio Oriente. Esta disminución fue una de las razones de la creación de los Países Productores de Oro Negro (OPEP).
La producción en la región del Volga-Ural alcanzó un máximo de 4,5 millones de barriles por día en 1975, pero luego volvió a caer a dos tercios de ese nivel. Justo cuando la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (CCCP) reflexionaba sobre cómo podría mantener los niveles de producción de los yacimientos del Volga-Ural, se hizo público el descubrimiento de los primeros grandes yacimientos en Siberia occidental.
A principios de los años 1960 se exploraron las primeras reservas de esta región, la principal de las cuales fue el campo supergigante de Samotlor, descubierto en 1965, con reservas recuperables de unos 14 mil millones de barriles (2 mil millones de toneladas).
La cuenca de Siberia Occidental se caracteriza por las difíciles condiciones naturales y climáticas en las que era necesario extraer petróleo, y un enorme territorio que se extiende desde la zona. permafrost en el Círculo Polar Ártico hasta turberas intransitables en el sur.
Pero a pesar de estas dificultades, la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (CCCP) pudo aumentar la producción en la región a un ritmo astronómico. El crecimiento de la producción en Siberia Occidental predeterminó el aumento de la producción en la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (CCCP) de 7,6 millones de barriles (más de un millón de toneladas) por día en 1971 a 9,9 millones de barriles (alrededor de 1,4 millones de toneladas) por día en 1975 año. A mediados de la década de 1970, la producción en la región de Siberia Occidental llenó el vacío dejado por la caída de la producción en la región del Volga-Ural.
Disminución de la producción de petróleo
Después de lograr una producción fenomenal en los campos de la cuenca de Siberia Occidental, la industria petrolera soviética comenzó a mostrar signos de declive. Los campos de Siberia Occidental eran relativamente baratos de desarrollar y ofrecían beneficios significativos debido a su tamaño, y los planificadores soviéticos priorizaron maximizar la recuperación de petróleo a corto plazo en lugar de a largo plazo.
Ese mismo año, los niveles de producción en Siberia occidental alcanzaron los 8,3 millones de barriles por día. Pero a partir de ese momento ya no se pudo evitar una caída significativa de la producción debido a tecnologías de producción deficientes; a pesar de un fuerte aumento de la inversión de capital, la Unión de Repúblicas Socialistas Soviéticas (CCCP) sólo pudo contener la caída de la producción hasta principios de 1990.
Pero luego vino el colapso de la producción, que fue tan agudo como su crecimiento: los niveles de producción en la Federación de Rusia cayeron constantemente durante una década y se estabilizaron en un nivel casi la mitad menor que el pico inicial.
Dificultades financieras Las empresas provocaron una fuerte caída en el volumen de nuevos trabajos de exploración, volúmenes de perforación e incluso volúmenes. reparaciones mayores pozos existentes. El resultado fue una situación que condujo inevitablemente a una nueva caída de la producción.
Las mayores empresas productoras de petróleo del mundo.
Consideremos las principales características de la base de materias primas de la industria petrolera de las entidades constitutivas de la Federación de Rusia. Debido a las condiciones geológicas específicas, cada uno de estos territorios tiene un enfoque individual de trabajo de exploración geológica y problemas técnicos y económicos asociados.
Compañía petrolera Saudi Aramco de Arabia Saudita (12,5 millones de b/d)
Saudi Aramco es la compañía petrolera nacional de Arabia Saudita. La compañía petrolera más grande del mundo en términos de producción y tamaño de petróleo. Además, según el periódico, es empresa más grande en el mundo por negocios ($781 mil millones). La sede está en Dhahran.
La petrolera rusa Gazprom (9,7 millones de b/d)
Empresa rusa controlada por el estado. La mayor parte de los hidrocarburos producidos es gas, aunque Gazprom posee casi el 100% de las acciones de una gran empresa (antes Sibneft). El Estado posee algo más del 50% de las acciones de Gazprom. Sin embargo, el verdadero grupo de la empresa está estrechamente relacionado con el grupo político y empresarial de “San Petersburgo”. Gazprom es atendido por el banco privado controlado por Rossiya desde San Petersburgo, el llamado "banco de los amigos de Vladimir Putin", los contratos de construcción son realizados por empresas del mismo grupo, el grupo asegurador más grande del país, SOGAZ, que forma parte del El “perímetro” de Gazprom pertenece al Banco Rossiya
La empresa productora de petróleo iraní National Iranian Oil Co. (6,4 millones de b/d)
Totalmente estatal iraní. Recientemente ha tenido dificultades con las ventas debido a las sanciones impuestas a las exportaciones de petróleo de los países occidentales. Sin embargo, Irán coopera con éxito y les suministra petróleo a cambio no sólo de oro, sino también, por ejemplo, de oro.
ExxonMobil (5,3 millones de b/d)
La mayor empresa privada de petróleo y gas del mundo con unos ingresos anuales de unos 500.000 millones de dólares. A diferencia de la mayoría de las otras corporaciones de petróleo y gas, es verdaderamente global y opera en docenas de países alrededor del mundo. Una de las corporaciones más odiadas del mundo, principalmente por su duro enfoque internacional y su desprecio por los valores de moda, del "verde" al "azul".
Compañía productora de petróleo rusa Rosneft (4,6 millones de b/d)
Compañía petrolera PetroChina (4,4 millones de b/d) de China
Compañía china de petróleo y gas controlada por el estado, la más grande de los tres gigantes petroleros chinos. Alguna vez fue la empresa que cotiza en bolsa más grande del mundo, pero desde entonces su valor ha caído drásticamente. En muchos aspectos es similar a la rusa Rosneft (conexiones en el liderazgo del país, implementación de cuestiones políticas y económicas, etc.), ajustada a la escala: la empresa china sigue siendo varias veces más grande.
Compañía petrolera británica BP (4,1 millones de b/d)
“Empresa especial” británica para trabajar con regímenes desagradables. Hubo un tiempo en que logré trabajar en muchos “puntos calientes”, generando beneficios para mi país y mis accionistas. En los últimos años ha centrado sus esfuerzos en la producción de petróleo en Estados Unidos y Rusia. Tras el acuerdo, TNK-BP se convertirá en el mayor accionista privado de la sociedad anónima abierta Rosneft. La producción de petróleo controlada por la empresa se reducirá en casi un tercio debido a este acuerdo, pero la cooperación con el casi monopolio petrolero ruso podría generar ingresos financieros adicionales. Y no hay necesidad de preocuparse por BP: ¿qué sentido tiene preocuparse por algo que nunca sucedió?
Corporación petrolera mundial angloholandesa Royal Dutch Shell (3,9 millones de b/d)
Royal Dutch Shell– 3,9 millones de barriles diarios
El análogo europeo de ExxonMobil es una corporación global angloholandesa completamente privada con ideas tradicionales de la industria petrolera sobre la ética empresarial. Trabajando activamente en África y Rusia.
La petrolera mexicana Pemex (3,6 millones de b/d)
pemex(Petróleos Mexicanos) – 3,6 millones de b/d
Productora petrolera estatal mexicana con pésima gestión. A pesar de la presencia en el país de una de las compañías petroleras más grandes del mundo, importa, ya que las ganancias de la venta de petróleo no se utilizan para refinar, sino para programas gubernamentales (incluidos los sociales).
Chevron International Oil Corporation (3,5 millones de b/d) EE.UU.
Petrolera malaya Petronas (1,4 millones de b/d)
Petronas– 1,4 millones de barriles diarios
Empresa estatal de Malasia. Patrocina muchos deportes de motor, incluida la Fórmula 1.
Formación de petróleo
Teorías del origen del petróleo.
Primera producción de petróleo
La fecha del primer uso del petróleo se remonta al siglo 70-40 a.C. Luego se utilizó aceite en antiguo Egipto, la pesca se realizaba en y dentro del territorio antiguo. El petróleo se filtraba a través de las grietas del suelo y los antiguos recolectaban esta interesante sustancia aceitosa. Ésta era una de las opciones para extraer el “oro negro”. El otro método requería más mano de obra. En los lugares donde se filtraba el petróleo, cavaban pozos profundos, después de un tiempo los pozos se llenaban y la gente sólo podía sacar este líquido aquí y allá usando algún tipo de recipiente.
Hoy en día este método no es posible porque el agotamiento se produjo a poca profundidad de este recurso.
Los más utilizados (más de 100 implementaciones) son los métodos terciarios térmicos y de gas (CO2). En la primera década del siglo XXI, según estimaciones de Aramco, se produjeron alrededor de 3 millones de barriles diarios mediante métodos terciarios (de los cuales 2 millones se debieron a métodos térmicos), lo que representa alrededor del 3,5% de la producción mundial de petróleo.
Exploración y producción de petróleo.
La silueta familiar de una máquina bombeadora se ha convertido en una especie de símbolo de la industria petrolera. Pero antes de que llegue su turno, los geólogos y trabajadores petroleros emprenden un viaje largo y difícil. Y comienza con la exploración de yacimientos.
En la naturaleza, el petróleo se encuentra en rocas porosas en las que el líquido puede acumularse y moverse. Estas razas se llaman . Los yacimientos de petróleo más importantes son las areniscas y las rocas fracturadas. Pero para que se forme un depósito es necesaria la presencia de los llamados neumáticos, rocas impenetrables que impiden la migración. Por lo general, el depósito está ubicado en una pendiente, por lo que el petróleo y el gas se filtran hacia arriba. Si los pliegues de rocas y otros obstáculos impiden su salida a la superficie, se forman trampas. La parte superior de la trampa a veces está ocupada por una capa de gas, una "capa de gas".
Así, para detectar un depósito de petróleo es necesario encontrar posibles trampas en las que podría acumularse. En primer lugar, se examinó visualmente la zona potencialmente petrolera y se aprendió a detectar la presencia de petróleo mediante muchas señales indirectas. Sin embargo, para que la búsqueda tenga el mayor éxito posible es necesario poder “ver bajo tierra”. Esto fue posible gracias a los métodos de investigación geofísica. La herramienta más eficaz resultó ser una diseñada para registrar terremotos. Su capacidad para detectar vibraciones mecánicas fue útil en la exploración geológica. Las vibraciones de las explosiones de los proyectiles de dinamita son refractadas por las estructuras subterráneas y, al registrarlas, se puede determinar la ubicación y la forma de las capas subterráneas.
Por supuesto, un método de investigación importante es la perforación con núcleos. El núcleo obtenido de pozos profundos se estudia cuidadosamente capa por capa utilizando métodos geofísicos, geoquímicos, hidrogeológicos y otros. Para este tipo de investigaciones se perforan pozos de hasta 7 kilómetros de profundidad.
A medida que la tecnología se desarrolló, se agregaron nuevas técnicas al arsenal de los geólogos. La fotografía aérea y espacial proporciona una visión más amplia de la superficie. El análisis de restos fósiles de diversas profundidades ayuda a determinar con mayor precisión el tipo y la edad de las rocas sedimentarias.
La principal tendencia de la exploración geológica moderna es el mínimo impacto sobre el medio ambiente. Intentan dar el mayor papel posible a las predicciones teóricas y a los modelos pasivos. Basándose en pruebas indirectas, hoy es posible rastrear toda la “cocina de aceite”: dónde se originó, cómo se movió y dónde se encuentra actualmente. Los nuevos métodos permiten perforar el menor número posible de pozos exploratorios y al mismo tiempo aumentar la precisión.
Así, se encontró el yacimiento y se decidió iniciar su desarrollo. Perforación pozos de petróleo Es un proceso durante el cual las rocas se destruyen y las partículas trituradas se transportan a la superficie. Puede ser de impacto o rotacional. Durante la perforación por percusión, la roca es aplastada por fuertes golpes de la herramienta de perforación y las partículas trituradas son transportadas fuera del pozo mediante una solución acuosa. Durante la perforación rotatoria, los fragmentos de roca cortados se elevan a la superficie con la ayuda del fluido de trabajo que circula por el pozo. La pesada sarta de perforación, al girar, ejerce presión sobre la broca, lo que destruye la roca. La velocidad de penetración depende de la naturaleza de la roca, la calidad del equipo y la habilidad del perforador.
Un papel muy importante lo desempeña el fluido de perforación, que no sólo lleva partículas de roca a la superficie, sino que también actúa como lubricante y refrigerante para las herramientas de perforación. También favorece la formación de una torta de arcilla en las paredes del pozo. El fluido de perforación se puede preparar con agua o incluso a base de petróleo, a menudo se le añaden varios reactivos y aditivos.
En las formaciones fuente está bajo presión, y si esta presión es lo suficientemente alta, cuando se abre el pozo, el petróleo comienza a brotar naturalmente. Por lo general, este efecto persiste en la etapa inicial y luego hay que recurrir a un método de producción mecanizado, utilizando varios tipos de bombas o introduciendo gas comprimido en el pozo (este método se llama levantamiento de gas). Para aumentar la presión en la formación, se bombea agua hacia ella, donde actúa como una especie de pistón. Desafortunadamente, en la época soviética se abusaba de este método en un intento de obtener el máximo rendimiento al ritmo más rápido. Como resultado, después de que se desarrollaron los pozos, quedaron formaciones ricas en petróleo, pero ya estaban demasiado inundadas. Hoy en día, también se utiliza la inyección simultánea de gas y agua para aumentar la presión del yacimiento.
Cuanto menor es la presión, más complejas se utilizan tecnologías para extraer petróleo. Para medir la eficiencia de la producción de petróleo se utiliza un indicador como el “factor de recuperación de petróleo”, o factor de recuperación de petróleo abreviado. Muestra la relación entre el petróleo producido y las reservas totales del campo. Desafortunadamente, es imposible bombear completamente todo lo que se encuentra en el subsuelo y, por lo tanto, esta cifra siempre será inferior al 100%.
El desarrollo de la tecnología también está asociado con un deterioro de la calidad de los petróleos disponibles y un difícil acceso a los depósitos. Para zonas subgasíferas y campos marinos, se utilizan pozos horizontales. Hoy en día, con la ayuda de instrumentos de alta precisión, es posible llegar a un área de varios metros desde una distancia de varios kilómetros. Las tecnologías modernas permiten maximizar todo el procedimiento. Utilizando sensores especiales que funcionan en los pozos, el proceso se controla constantemente.
En un yacimiento se perforan desde varias decenas hasta varios miles de pozos, no sólo de petróleo, sino también de control e inyección, para bombear agua o gas. Para controlar el movimiento de líquidos y gases, los pozos se colocan de una manera especial y se operan de un modo especial; todo este proceso se denomina colectivamente desarrollo de campo.
Una vez finalizada la explotación del campo, los pozos petroleros se suspenden o se abandonan según el grado de uso. Estas medidas son necesarias para garantizar la seguridad de la vida y la salud de las personas, así como para proteger el medio ambiente.
Todo lo que sale de los pozos -petróleo con gas asociado, agua y otras impurezas, como arena- se mide, determinando el porcentaje de agua y gas asociado. En separadores especiales de gasóleo, el petróleo se separa del gas y éste ingresa a una tubería colectora. Desde allí el petróleo inicia su recorrido hasta la refinería de petróleo.
refinería de petróleo (refinería)
Geología del petróleo y el gas: la base de la industria petrolera, parte 1
Geología del petróleo y el gas: la base de la industria petrolera, parte 2
Producción mundial de petróleo
V. N. Shchelkachev, analizando datos históricos sobre los volúmenes de producción de petróleo en su libro "Producción de petróleo nacional y mundial", propuso dividir el desarrollo de la producción mundial de petróleo en dos etapas:
La primera etapa va desde el principio hasta 1979, cuando se alcanzó el primer máximo relativo de producción de petróleo (3235 millones de toneladas).
La segunda etapa es desde 1979 hasta la actualidad.
Se observó que de 1920 a 1970 la producción mundial de petróleo aumentó no sólo casi cada nuevo año, sino que a lo largo de las décadas la producción creció casi exponencialmente (casi se duplicó cada 10 años). Desde 1979, ha habido una desaceleración en la tasa de crecimiento de la producción mundial de petróleo. A principios de los años 80, hubo incluso una disminución a corto plazo en la producción de petróleo. Posteriormente, se reanuda el crecimiento de los volúmenes de producción de petróleo, pero no a un ritmo tan rápido como en la primera etapa.
La producción de petróleo en Rusia ha estado creciendo de manera constante desde principios de la década de 2000, aunque recientemente la tasa de crecimiento se ha desacelerado y en 2008 hubo incluso una ligera disminución. Desde 2010, la producción de petróleo en Rusia ha superado el nivel de 500 millones de toneladas por año y se mantiene con confianza por encima de este nivel, aumentando constantemente.
En 2013 continuó la tendencia alcista de la producción de petróleo. En Rusia se produjeron 531,4 millones de toneladas de petróleo, un 1,3% más que en 2012.
Geografía del petróleo en Rusia.
La producción y refinación de petróleo desempeñan un papel clave en el desarrollo de muchas regiones de la Federación de Rusia. En el territorio de nuestro país existen varios territorios con importantes reservas de petróleo y gas, que se denominan provincias de petróleo y gas (OGP). Estos incluyen ambas regiones mineras tradicionales: Siberia occidental, Región del Volga, Cáucaso septentrional y nuevas provincias de petróleo y gas: en el norte de Europa (región de Timan-Pechora), en Siberia oriental y en el Lejano Oriente.
Siberia occidental, región del Volga
Los yacimientos de la provincia de petróleo y gas de Siberia Occidental comenzaron a explotarse en 1964. Incluye los territorios de las regiones de Tyumen, Tomsk, Novosibirsk y Omsk, los Okrugs autónomos de Khanty-Mansiysk y Yamalo-Nenets, así como la plataforma adyacente. Mar de Kara. Los depósitos más grandes de esta provincia son Samotlorskoye y Fedorovskoye. Las principales ventajas de la producción en esta región son la estructura favorable de las reservas probadas y el predominio de petróleo con bajo contenido de azufre y otras impurezas.
Antes del descubrimiento de yacimientos en Siberia occidental, la región del Volga ocupaba el primer lugar en Rusia en producción de petróleo. Debido a sus importantes reservas de petróleo, esta región fue llamada el "Segundo Bakú". La provincia de petróleo y gas del Volga-Ural incluye varias repúblicas y regiones de los Urales, las regiones del Medio y Bajo Volga. En estas regiones se extrae petróleo desde los años 20 del siglo pasado. Desde entonces, se han descubierto más de 1.000 yacimientos en el territorio de la Reserva de Petróleo y Gas Volga-Ural y se han producido más de 6.000 millones. toneladas de petróleo. Esto es casi la mitad del volumen total producido en la Federación de Rusia. El yacimiento más grande de la provincia de Volga-Ural es Romashkinskoye, descubierto en 1948.
La región del Cáucaso Norte es la provincia de petróleo y gas más antigua y explorada de la Federación de Rusia, con una historia de producción industrial de petróleo que se remonta a más de 150 años. Esta provincia incluye depósitos ubicados en el territorio de los territorios de Stavropol y Krasnodar, la República de Chechenia, Región de Rostov, Ingushetia, Kabardino-Balkaria, Osetia del Norte y Daguestán. Los principales yacimientos de esta provincia de petróleo y gas se encuentran en una fase avanzada de desarrollo, muy agotados y regados.
La República de Komi y el Okrug autónomo de Yamalo-Nenets forman parte de la provincia de petróleo y gas de Timan-Pechora. Desde el descubrimiento del primer yacimiento petrolífero, Chibyuskoye, en 1930, se han llevado a cabo aquí actividades de exploración y producción de petróleo. Rasgo distintivo El yacimiento de petróleo y gas de Timan-Pechora se caracteriza por un predominio significativo del petróleo sobre el gas. Esta región se considera prometedora en términos de producción de hidrocarburos, dado el gran petróleo recientemente descubierto y campos de gas en la zona costera mar de Barents
Provincia de petróleo y gas de Siberia Oriental
La provincia de petróleo y gas de Siberia Oriental, que aún no se ha desarrollado en la medida necesaria, es la principal reserva para el futuro aumento de las reservas y el aseguramiento de la producción de petróleo y gas en Rusia. La lejanía, la despoblación, la falta de la infraestructura necesaria y las duras condiciones climáticas características de estas regiones dificultan la exploración y producción de petróleo. Sin embargo, a medida que se agotan los depósitos en las zonas de producción tradicionales, el desarrollo de la industria petrolera en el este de Siberia se está convirtiendo en una prioridad para los trabajadores petroleros. Un papel muy importante en su solución se le da a la construcción del este de Siberia: océano Pacífico", lo que permitirá transportar el petróleo producido aquí a los puertos del Lejano Oriente. El Parque Nacional de Petróleo y Gas de Siberia Oriental está formado por el Territorio de Krasnoyarsk, la República de Sajá (Yakutia) y la Región de Irkutsk. El depósito más grande es Verkhnechonskoye, descubierto en 1978.
Las principales reservas probadas de petróleo y gas de la provincia de petróleo y gas del Lejano Oriente se concentran en la isla Sajalín y la plataforma adyacente del mar de Okhotsk. A pesar de que aquí se extrae petróleo desde los años 20 del siglo pasado, el desarrollo activo comenzó sólo 70 años después, tras el descubrimiento de grandes depósitos en la plataforma nororiental de la isla a profundidades marinas de hasta 50 metros. En comparación con los depósitos terrestres, se distinguen por su mayor tamaño, su estructura tectónica más favorable y su mayor concentración de reservas. A pesar de que los geólogos ven un potencial significativo en esta región, otros territorios incluidos en la Reserva de Petróleo y Gas del Lejano Oriente hasta ahora no han sido bien estudiados.
Etapas del desarrollo del campo petrolero.
El desarrollo de cualquier campo petrolero consta de cuatro etapas principales: un nivel creciente de producción de petróleo, un nivel constante de producción de petróleo, un período de caída de la producción de petróleo y un período final de producción de petróleo.
Característica el primer período – un aumento gradual en los volúmenes de producción de petróleo, debido a la continua puesta en funcionamiento de los pozos de producción desde la perforación. El método de producción de petróleo durante este período es fluido, no hay corte de agua. La duración de esta etapa es de 4 a 6 años y depende de muchos factores, el principal de los cuales es: la magnitud de la presión del yacimiento, el espesor y número de horizontes productivos, las propiedades de las rocas productivas y del petróleo mismo, la disponibilidad de fondos para el desarrollo del campo, etc. 1 tonelada de petróleo durante este período es relativamente alto debido a la construcción de nuevos pozos y al desarrollo de campos.
La segunda etapa de desarrollo se caracteriza por un nivel constante de producción de petróleo y un costo mínimo. Durante este período, los pozos fluidos se transfieren al método de producción mecanizado debido al corte progresivo de agua de los pozos. La caída del petróleo durante este período se ve frenada por la puesta en servicio de nuevos pozos de reserva. La duración de la segunda etapa depende de la tasa de extracción de petróleo del campo, la cantidad de reservas de petróleo recuperables, el corte de agua en la producción del pozo y la posibilidad de conectar otros horizontes del campo al desarrollo. El final de la segunda etapa se caracteriza porque el aumento en el volumen de agua inyectada para mantener la presión del yacimiento no tiene un efecto notable sobre el volumen de producción de petróleo y su nivel comienza a disminuir. El corte de agua de petróleo al final de este período puede alcanzar el 50%. La duración del período es la más baja.
El tercer período de desarrollo se caracteriza por una caída en la producción de petróleo y un aumento en la producción de agua producida. Esta etapa finaliza cuando se alcanza el 80-90% de corte de agua. Durante este período, todos los pozos operan a métodos mecanizados producción, algunos pozos quedan fuera de operación debido a un corte extremo de agua. El costo de 1 tonelada de petróleo durante este período comienza a aumentar debido a la construcción y puesta en marcha de plantas de deshidratación y desalinización de petróleo. Durante este período, se toman medidas principales para aumentar las tasas de producción de los pozos. La duración de este período es de 4 a 6 años.
La cuarta etapa de desarrollo se caracteriza por grandes volúmenes de producción de agua de formación y pequeños volúmenes de producción de petróleo. El corte de agua del producto es del 90-95% o más. El costo de producción de petróleo durante este período aumenta hasta los límites de la rentabilidad. Este período es el más largo y dura de 15 a 20 años.
En general, podemos concluir que la duración total del desarrollo de cualquier campo petrolero es de 40 a 50 años desde el inicio hasta la rentabilidad final. Práctica de desarrollo campos de petróleo en general confirma esta conclusión.
Economía petrolera mundial
Desde que la producción de petróleo se puso sobre una base industrial, se ha convertido en uno de los factores determinantes del desarrollo. La historia de la industria petrolera es una historia de confrontación constante y, además de la lucha por esferas de influencia, que condujo a las contradicciones más complejas entre la industria petrolera mundial y Politica internacional
Y esto no es sorprendente: después de todo, el petróleo puede considerarse, sin exagerar, la base del bienestar, ya que es uno de los principales factores del desarrollo. sociedad moderna. De ello dependen la mejora del progreso técnico, el desarrollo de todos los sectores de la industria, el complejo de combustibles y energía, el funcionamiento ininterrumpido del transporte terrestre, marítimo y aéreo y el grado de comodidad de la vida humana.
La principal concentración de yacimientos petrolíferos se encuentra en regiones del mundo como los golfos Pérsico y Mexicano, las islas del archipiélago malayo y Nueva Guinea, Siberia occidental, Alaska del norte y la isla Sakhalin. La producción de petróleo se lleva a cabo en 95 países del mundo, y casi el 85% proviene de los diez principales estados productores de petróleo.
petróleo ruso
La primera mención escrita de la presencia de petróleo en la Federación de Rusia se remonta a siglo XVI, cuando fue descubierto a orillas del río Ujtá, que fluye en la parte norte de la región de Timan-Pechora. Luego se recogía de la superficie del río y se usaba como remedio, y como esta sustancia tenía propiedades oleosas, también se usaba como lubricante. En 1702 apareció un mensaje sobre el descubrimiento de petróleo en la región del Volga y, algo más tarde, en el norte del Cáucaso. En 1823, los hermanos Dubinin, campesinos siervos, recibieron permiso para abrir una pequeña refinería de petróleo en Mozdok. A mediados del siglo XIX, se encontraron muestras de petróleo en Bakú y en la parte occidental del Mar Caspio, y con el inicio del siglo siguiente, Rusia ya producía más del 30% de toda la producción mundial de petróleo.
la contaminación del aguaEn la etapa de exploración, los métodos de previsión teórica, modelización pasiva, fotografía aérea y fotografía espacial permiten alto grado determinar con precisión dónde buscar petróleo, minimizando al mismo tiempo el impacto en el medio ambiente. El principio de impacto mínimo también se aplica hoy en día en la producción de petróleo. La perforación horizontal y direccional ayuda a extraer más aceite con un número significativamente menor de pozos.
Sin embargo, la extracción de petróleo del subsuelo y la inyección de agua en los propios depósitos afectan al estado de los macizos rocosos. Dado que la mayoría de los depósitos están ubicados en zonas de fallas y cambios tectónicos, este tipo de impacto puede provocar hundimientos. superficie de la Tierra e incluso terremotos. El hundimiento del suelo en la plataforma también puede tener consecuencias devastadoras. Por ejemplo, en el Mar del Norte, en la zona del campo Ekofisk, el hundimiento del fondo provocó la deformación de los pozos y de los propios pozos. plataformas marinas. Por lo tanto, es necesario estudiar cuidadosamente las características de la masa que se está desarrollando: tensiones y deformaciones que existen en ella.
Cuando el petróleo se derrama, contamina el suelo y el agua, y se requieren enormes esfuerzos y recursos para eliminar el daño causado a la naturaleza. Un derrame es especialmente peligroso en la plataforma, ya que el petróleo se esparce muy rápidamente sobre la superficie del mar y, con grandes emisiones, llena la columna de agua, haciéndolo inhabitable. En 1969, en el canal de Santa Bárbara, durante la perforación de un pozo se derramaron al mar unos 6.000 barriles de petróleo; una anomalía geológica obstaculizaba la perforación. Los métodos modernos de estudio de los depósitos desarrollados permiten evitar tales desastres.
Como resultado del incumplimiento de la tecnología de producción o eventos imprevistos (por ejemplo, incendios forestales), el petróleo del pozo puede incendiarse. Un incendio no demasiado grande se puede extinguir con agua y espuma y el pozo se puede cerrar con un tapón de acero. Sucede que es imposible acercarse al lugar del incendio debido a la abundancia de fuego. Luego hay que perforar un pozo inclinado, intentando entrar en el que se incendió para bloquearlo. En tales casos, pueden ser necesarias varias semanas para extinguir el incendio.
Hay que decir que las bengalas no siempre son señal de accidente. Los complejos de producción de petróleo queman gas asociado, cuyo transporte desde el campo es difícil y económicamente no rentable; esto requiere una infraestructura especial. Resulta que no sólo tenemos que quemar materias primas valiosas, sino también emitir gases de efecto invernadero a la atmósfera. Por tanto, el aprovechamiento del gas asociado es una de las tareas urgentes industria del combustible. Para estos fines, en los campos se construyen centrales eléctricas que funcionan con gas asociado y suministran calor al propio complejo de producción de petróleo y a los asentamientos cercanos.
Cuando se completa el desarrollo de un pozo, éste debe suspenderse. Aquí los trabajadores petroleros se enfrentan a dos tareas: prevenir posibles impacto negativo sobre el medio ambiente y preservar el pozo para el futuro, hasta que estén disponibles tecnologías de desarrollo más avanzadas que permitan extraer el petróleo restante del yacimiento. Desafortunadamente, en nuestro vasto país hay muchos pozos desprotegidos que quedan de la época de la URSS. Hoy en día, esa actitud hacia la realización del trabajo en el campo es simplemente imposible. Si el pozo es apto para un uso posterior, se cierra con un tapón duradero que evita que el contenido se escape. Si es necesario suspender completamente el depósito, se lleva a cabo una amplia gama de trabajos: se restaura el suelo, se recupera el suelo y se plantan árboles. Por ello, el antiguo centro de producción parece como si nunca se hubiera realizado ninguna remodelación.
La experiencia ambiental nos permite tener en cuenta los requisitos de seguridad ambiental en la etapa de diseño de las instalaciones de producción y prevenir posibles riesgos provocados por el hombre. Las instalaciones de pesca están ubicadas de tal manera que se reduzcan los posibles impactos negativos. Durante la operación de la pesquería se requiere atención constante al cumplimiento de la tecnología, mejoramiento y reemplazo oportuno de equipos, uso racional del agua, control de la contaminación del aire, eliminación de desechos y limpieza de suelos. Hoy en día, las leyes internacionales y rusas definen requisitos estrictos para la protección del medio ambiente. Las compañías petroleras modernas implementan programas ambientales especiales e invierten fondos y recursos en medidas de protección ambiental.
Hoy en día, el área expuesta a los impactos humanos de la producción de petróleo es una cuarta parte de lo que era hace treinta años. Esto se debe al desarrollo de la tecnología y las aplicaciones. métodos modernos perforación horizontal, plataformas de perforación móviles y pozos de pequeño diámetro.
Uno de los primeros terremotos provocados por el hombre asociado con la producción de petróleo ocurrió en 1939 en el campo de Wilmington en California. Marcó el comienzo de todo un ciclo de desastres naturales que llevaron a la destrucción de edificios, carreteras, puentes, pozos petroleros y oleoductos. El problema se resolvió bombeando agua hacia la formación petrolera. Pero este método está lejos de ser una panacea. El agua bombeada a capas profundas puede afectar el régimen de temperatura del macizo y convertirse en una de las causas de un terremoto.
Las antiguas plataformas de perforación estacionarias se pueden convertir en arrecifes artificiales que se convertirán en un “hogar” para peces y otras especies marinas. Para ello, las plataformas se inundan y, al cabo de un tiempo, que oscila entre seis meses y un año, se cubren de conchas, esponjas y corales, convirtiéndose en un elemento armonioso del paisaje marino.
Fuentes y enlaces
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Probablemente, pocos de nosotros pensamos en dónde, cuándo y cómo comenzaron a extraer petróleo, como resultado de lo cual la humanidad disfruta de los beneficios de la civilización.
Si nos fijamos en la historia, la producción de petróleo en Rusia se remonta al siglo XVI y se origina en el río Ujtá. Originalmente se usaba como lubricante medicinal y se extraía de la superficie del agua del río.
Con el tiempo, cuando se empezó a entender la finalidad y uso de este producto, se construyeron pozos redondos en los lugares por donde salía del agua, los cuales se aseguraban y extendían con ayuda de tablas y aros. Pero como la demanda de petróleo crecía constantemente, este método era bastante primitivo y no permitía extraer petróleo de grandes profundidades. Esto se complicó por el hecho de que cuando la gente descendía a grandes profundidades hasta el yacimiento de petróleo, se propagaba gas inflamable. Él, a su vez, desplazó todo el aire del pozo, como resultado de lo cual murió gente. Pero el progreso no se detiene y la gente 
Comenzó a dominar las “nuevas” tecnologías en ese momento. Cuando se cavaban pozos, los artesanos eran bajados con cuerdas hasta cierta profundidad y acompañaban todo el descenso cantando canciones. El resto de los trabajadores escucharon su voz en la cima de estos pozos, y tan pronto como la voz se apagó, inmediatamente fue levantado. Esto significaba envenenar a una persona con gas inflamable. Al aire libre “recuperó el sentido” y todo continuó.
Sin embargo, no todo es tan color de rosa, a menudo hay casos en los que una persona muere sin recuperar el conocimiento. Para excluir en la medida de lo posible los casos de pérdida de vidas, se cavaron pozos escalonados, lo que en cierta medida eliminó posibles colapsos, explosiones y envenenamientos de personas. Pero este método requirió mucho trabajo. Por eso hubo que cavar algunos pozos a una profundidad de 60 metros.
Pero estos pozos no pueden considerarse estructuras serias para extraer petróleo de grandes profundidades. Por lo tanto, en el siglo XIX se comenzaron a utilizar métodos para extraer petróleo de pozos de perforación. temas similares Pozos utilizados para perforar agua. Este método permitió extraer no solo petróleo, sino también gas de grandes profundidades.
Sin embargo, debido al conocimiento limitado, las emisiones de gases se atribuyeron Espíritus malignos y, en consecuencia, el gobierno zarista prohibió este tipo de actividad.
Como resultado, la extracción de petróleo en los Estados Unidos ha recibido un desarrollo más poderoso. Y sólo después de la abolición del sistema de granjas fiscales, comenzaron las perforaciones activas en busca de petróleo en Rusia. Como resultado, se descubrieron grandes depósitos: la región del Caspio y el norte del Cáucaso, la región del Volga-Ural y Siberia occidental. Esta región es la principal "carta de triunfo del petróleo" de Rusia: el Okrug autónomo de Khanty-Mansiysk produce alrededor del 60% de la producción anual de petróleo de nuestro país.
Aceite- uno de los representantes de la clase de minerales líquidos (además de esto, también incluye agua artesiana). Debe su nombre del “aceite” persa. Junto con la ozoquerita y el gas natural forma un grupo de minerales llamados petrolitas.
¿QUÉ ES EL PETRÓLEO DESDE EL PUNTO DE FÍSICA Y QUÍMICA?
Es una sustancia grasa y aceitosa, cuyo color y densidad varía según el lugar de extracción. Puede ser de color verde brillante o rojo cereza, amarillo, marrón, negro y, en casos raros, incoloro. La fluidez del aceite también varía mucho: uno será como agua, el otro será viscoso. Pero, ¿qué tienen en común personas tan diferentes? propiedades físicas Sustancias, por lo que estas son suyas. composición química, que es siempre una mezcla compleja de hidrocarburos. Las impurezas son responsables de otras propiedades: azufre, nitrógeno y otros compuestos, cuyo olor depende principalmente de la presencia de hidrocarburos aromáticos y compuestos de azufre.
El nombre del componente principal del petróleo, "hidrocarburos", dice mucho sobre su composición. Son sustancias formadas por átomos de carbono e hidrógeno, cuyos formula general escrito como SkhNu. El representante más simple de esta serie es el metano CH4, presente en cualquier aceite.
La composición elemental del aceite promedio se puede expresar como porcentaje:
- 84% carbono
- 14% hidrógeno
- 1-3% de azufre
- <1 % кислорода
- <1 % металлов
- <1 % солей
CARACTERÍSTICAS DE LA OCUPACIÓN DE PETRÓLEO Y GAS
El petróleo y el gas suelen ser compañeros de viaje, es decir, se encuentran juntos, pero esto sólo ocurre a una profundidad de 1 a 6 kilómetros. La mayoría de los campos están ubicados en este rango y las combinaciones de petróleo y gas varían. Si la profundidad es inferior a un kilómetro, allí solo se encuentra petróleo, y por encima de 6 kilómetros, solo gas.
La formación donde se encuentra el petróleo se llama yacimiento. Por lo general, se trata de rocas porosas, que pueden parecerse a una esponja sólida que recoge y retiene petróleo, gas y otros fluidos móviles (por ejemplo, agua). Otro requisito previo para la acumulación de aceite es la presencia de una capa protectora que impide un mayor movimiento del líquido, por lo que queda atrapado. Los geólogos buscan este tipo de trampas, que luego se denominan depósitos, pero éste no es un nombre del todo correcto. Porque el petróleo o el gas se originaban mucho más abajo, en capas bajo alta presión. Llegan a las capas superiores porque, al ser fluidos ligeros, tienden hacia arriba. Están literalmente aplastados contra la superficie de la tierra.
DÓNDE Y CUÁNDO SE ORIGINÓ EL PETRÓLEO
Para comprender el mecanismo de formación del petróleo, es necesario retroceder millones de años. Según la teoría biogénica (también conocida como teoría del origen orgánico), a partir del período Carbonífero (350 millones de años a. C.) y hasta el Paleógeno medio (50 millones de años a. C.), numerosas zonas de aguas poco profundas se convirtieron en lugares donde se encontraron restos. de materia orgánica acumulada vida: microorganismos y algas moribundas cayeron al fondo, formando capas inferiores de materia orgánica. Muy lentamente, estas capas fueron cubiertas por otras inorgánicas, depósitos de arena, por ejemplo, y se hundieron cada vez más. La presión aumentó, las capas de cobertura se endurecieron y no hubo acceso de oxígeno a la materia orgánica. En la oscuridad, bajo la influencia de la presión y la temperatura, los restos se transformaron en hidrocarburos simples, algunos de los cuales se volvieron gaseosos, otros líquidos y sólidos.
Tan pronto como los fluidos tuvieron la oportunidad de escapar de la formación madre, se precipitaron hacia arriba hasta quedar atrapados. Es cierto que la subida también llevó mucho tiempo. En las trampas, los fluidos suelen distribuirse de la siguiente manera: el gas en la parte superior, luego el petróleo y el agua en el fondo. Esto se debe a la densidad de cada uno de ellos. Si los fluidos no encontraban una capa impermeable en el camino, terminaban en la superficie, donde eran destruidos y dispersados. El petróleo natural que se filtra a la superficie suele aparecer como charcos de malta espesa y asfalto semilíquido, o permea la arena, formando las llamadas arenas bituminosas.
LA HISTORIA HUMANA DEL PETRÓLEO
La liberación de petróleo a la superficie no podía dejar de atraer la atención del hombre antiguo. Prácticamente no hay información sobre las primeras etapas de conocimiento, pero durante el período de cultura material bien desarrollada, el petróleo se usó en la construcción; esto se evidencia en datos de Irak, donde se encontró evidencia del uso de petróleo para proteger las casas de humedad. En Egipto se descubrió que el petróleo era inflamable y se utilizaba para iluminar. Además, ha encontrado uso en momificación y como sellador para embarcaciones.
Aunque escaso, el petróleo se convirtió en un bien valioso en la antigüedad: los babilonios lo comerciaban en Oriente Medio. Se supone que fue este oficio el que dio origen a muchas ciudades y pueblos. También es posible que se haya utilizado petróleo para crear una de las famosas "maravillas del mundo": los Jardines Colgantes de Babilonia. Allí resultó útil como sellador que no dejaba pasar el agua.
Los chinos fueron los primeros que no quedaron satisfechos con las fuentes que salían a la superficie. Fueron ellos quienes inventaron la perforación de pozos, utilizando troncos de bambú huecos con un "taladro" de metal al final. Al principio buscaban fuentes saladas para extraer sal, pero luego encontraron petróleo y gas. Con la ayuda de este último, evaporaron la sal y le prendieron fuego. No hay datos sobre el uso de petróleo en China en ese momento.
Otra forma antigua de utilizar el aceite era para tratar enfermedades de la piel. En las notas de Marco Polo se menciona una práctica similar entre los habitantes de la península de Absheron.
El petróleo no se mencionó por primera vez en Rusia hasta el siglo XV. Los historiadores han encontrado referencias a la acumulación de petróleo crudo en el río Ujtá, donde se formó una película en la superficie del agua. Allí se recogía y se utilizaba como medicina o como fuente de luz, normalmente como impregnación para antorchas.
No se encontró un nuevo uso para el aceite hasta el siglo XIX, cuando se inventó la lámpara de queroseno. Fue desarrollado por el químico polaco Ignatius Lukasiewicz. Es posible que también fuera el inventor de un método para extraer queroseno del petróleo. Unos años antes, al canadiense Abraham Gesner se le ocurrió una forma de producir queroseno a partir del carbón, pero obtenerlo del petróleo resultó ser más rentable.
El queroseno se utilizaba activamente para la iluminación, por lo que su demanda crecía constantemente. Por tanto, era necesario solucionar el tema de su extracción. La industria petrolera comenzó en 1847 en Bakú, donde se perforó el primer pozo que produjo petróleo. Pronto hubo tantos pozos que Bakú fue apodada la Ciudad Negra.
Pero esos pozos todavía se perforaban a mano. El primer pozo, perforado por una máquina de vapor que impulsaba una plataforma de perforación, apareció en Rusia en 1864 en la región de Kuban. Dos años más tarde, se completó la perforación mecánica de otro pozo en el campo Kudakinskoye.
En el mundo, el comienzo de la producción industrial de petróleo lo marcó en 1859 Edwin Drake, quien el 27 de agosto de este año perforó el primer pozo de petróleo en los Estados Unidos: tenía una profundidad de 21,2 metros y estaba ubicado en la ciudad de Titusville. en Pensilvania, donde anteriormente, al perforar pozos artesianos, a menudo se encontraba petróleo.
La perforación de pozos petroleros redujo drásticamente el costo de producción de petróleo y llevó al hecho de que este producto pronto se convirtió en el más importante para la civilización moderna. Al mismo tiempo, esto marcó el comienzo del desarrollo de la industria petrolera.
APLICACIONES DEL ACEITE
Actualmente ya no utilizamos aceite puro. Sin embargo, existen muchos productos de su procesamiento, sin los cuales nuestro mundo es impensable. Tras la primera destilación se obtienen cinco tipos de combustible:
- gasolina de aviación y de motor
- queroseno
- combustible para cohetes
- combustible diesel
- gasolina
La fracción de fueloil es la fuente de otra serie de productos de destilación adicionales:
- betún
- parafina
- aceites
- combustible de caldera
El destino final del betún es combinarlo con grava y arena para producir asfalto. Otro producto petrolífero que también se utiliza en obras viales es el alquitrán, que es un concentrado de los residuos del petróleo tras su destilación. Otro residuo, el coque de petróleo, se utiliza en la fabricación de ferroaleaciones y electrodos.
La industria química utiliza hidrocarburos simples como materia prima para reacciones que cambian la fórmula de los compuestos. El resultado son plásticos, cauchos, tejidos, fertilizantes, tintes, polietileno y polipropileno, así como muchos productos químicos domésticos.
El hombre conoce el petróleo desde la antigüedad. La gente ha notado desde hace mucho tiempo el líquido negro que brota del suelo. Hay evidencia de que hace ya 6.500 años, las personas que vivían en el territorio del Iraq moderno añadían petróleo a los materiales de construcción y cemento al construir casas para protegerlas de la penetración de la humedad. Los antiguos egipcios recogían petróleo de la superficie del agua y lo utilizaban en la construcción y para la iluminación. El aceite también se utilizaba para sellar barcos y como parte de un agente momificante.
Durante la época de la antigua Babilonia, hubo un comercio bastante intensivo de este “oro negro” en el Medio Oriente. Algunas ciudades ya entonces crecieron literalmente gracias al comercio del petróleo. Una de las siete maravillas del mundo, famosa. Jardines Colgantes de Cerámidas(según otra versión - jardines Colgantes de Babilonia), tampoco podría prescindir del uso de aceite como material de sellado.
No en todas partes el petróleo se recogió únicamente de la superficie. En China, hace más de 2000 años, se perforaban pequeños pozos utilizando troncos de bambú con punta de metal. Inicialmente, los pozos fueron diseñados para producir agua salada, de la cual se extraía la sal. Pero al perforar a mayores profundidades, se extrajo petróleo y gas de los pozos. No se sabe si el petróleo encontró uso en la antigua China, sólo que se prendía fuego al gas para evaporar el agua y extraer la sal.
Hace unos 750 años, el famoso viajero Marco Polo, en la descripción de sus viajes a Oriente, menciona el uso del petróleo por parte de los habitantes de la península de Absheron como cura para las enfermedades de la piel y como combustible para la iluminación.
La primera mención del petróleo en Rusia se remonta al siglo XV. El petróleo se recogió de la superficie del agua del río Ujtá. Al igual que otros pueblos, aquí se utilizaba como medicina y para las necesidades del hogar.
Aunque, como vemos, el petróleo se conoce desde la antigüedad, su uso ha sido bastante limitado. La historia moderna del petróleo comienza en 1853, cuando el químico polaco Ignatius Łukasiewicz inventó una lámpara de queroseno segura y fácil de usar. Según algunas fuentes, descubrió una manera de extraer queroseno del petróleo a escala industrial y fundó una refinería de petróleo en 1856 en las cercanías de la ciudad polaca de Ulaszowice.
En 1846, el químico canadiense Abraham Gesner descubrió cómo producir queroseno a partir del carbón. Pero el petróleo permitió obtener queroseno más barato y en cantidades mucho mayores. La creciente demanda de queroseno, utilizado para la iluminación, creó una demanda de material de partida. Este fue el comienzo de la industria petrolera.
Según algunas fuentes, el primer pozo petrolero del mundo se perforó en 1847 cerca de la ciudad de Bakú, a orillas del mar Caspio. Poco después, se perforaron tantos pozos de petróleo en Bakú, entonces parte del Imperio Ruso, que pasó a ser conocida como la Ciudad Negra.
Sin embargo, se considera que 1864 fue el nacimiento de la industria petrolera rusa. En el otoño de 1864, en la región de Kuban, se hizo una transición del método manual de perforación de pozos petroleros al método mecánico de varilla de choque utilizando una máquina de vapor como motor de la plataforma de perforación. La transición a este método de perforación de pozos petroleros confirmó su alta eficiencia el 3 de febrero de 1866, cuando se completó la perforación del pozo 1 en el campo Kudakinsky y de él comenzó a fluir un chorro de petróleo. Esta fue la primera fuente de petróleo en Rusia y el Cáucaso.
La fecha del inicio de la producción industrial mundial de petróleo, según la mayoría de las fuentes, se considera el 27 de agosto de 1859. Este es el día en que el primer pozo petrolero en Estados Unidos, perforado por el “coronel” Edwin Drake, produjo una afluencia de petróleo con un caudal récord. Este pozo de 21,2 metros de profundidad fue perforado por Drake en Titusville, Pensilvania, donde la perforación de agua iba acompañada a menudo de espectáculos petroleros.
La noticia del descubrimiento de una nueva fuente de petróleo mediante la perforación de un pozo se extendió por el área de Titusville como un reguero de pólvora. Para entonces ya se había desarrollado el procesamiento, la experiencia con el queroseno y el tipo de lámpara adecuada para la iluminación. La perforación de un pozo de petróleo permitió obtener un acceso bastante barato a las materias primas necesarias, añadiendo así el elemento final al nacimiento de la industria petrolera.
El petróleo se transporta desde hace mucho tiempo desde los lugares de producción a los lugares de consumo.
Los arqueólogos han descubierto que 6000 a.C. Había un antiguo campo petrolífero a orillas del Éufrates en Idi. El petróleo extraído, en particular, se transportaba por el Éufrates hasta la ciudad de Ur y se utilizaba en la construcción. Se construyeron buques de carga especiales para transportar petróleo a lo largo del río. La capacidad de carga de estos antiguos “petroleros” alcanzaba las 5 toneladas.
Desde la antigüedad, el petróleo se almacena y transporta en buques especiales. Así, el petróleo del territorio del antiguo principado Tmutarakan de la Rus de Kiev (península de Taman) era exportado por barcos bizantinos en ánforas. Fue el aceite de Taman el que utilizaron los bizantinos para fabricar su formidable arma militar: el "fuego griego".
Después de la destrucción de Constantinopla por los cruzados y el posterior colapso del Imperio Bizantino, la demanda de petróleo cayó y los campos de Tmutarakan quedaron olvidados durante mucho tiempo. Posteriormente, la región de Bakú se convirtió en el principal proveedor de petróleo. Lo transportaron en camellos o carros en bolsas de cuero (odres de agua) a varias áreas: Shemakha, Gilan e incluso a Europa occidental.
Durante el reinado de Boris Godunov (1598...1605), el petróleo llegaba a Moscú desde los bosques de Pechora desde el río Ujtá en barriles. Barriles de distintos tamaños sirvieron durante mucho tiempo como contenedores para el transporte de petróleo por carreteras y vías navegables tanto en nuestro país como en el extranjero.
Pedro I aprobó la primera instrucción en Rusia sobre las reglas para el transporte de petróleo en barcos a lo largo del Caspio y el Volga. en 1725. Para estos fines se utilizaban barcos de carga seca: barcos de remo, de vela y de vapor, en los que se cargaba aceite en ánforas o barriles. Los primeros petroleros, que se distinguían por el hecho de que en su bodega había tanques especiales para cargar petróleo, aparecieron a finales del siglo XIX, cuando la demanda aumentó considerablemente. En 1873, los hermanos Artemyev adaptaron la goleta de madera "Alexander" para cargar petróleo. Y el primer petrolero metálico del mundo fue el barco de vapor Zoroaster, construido en 1878 según un diseño ruso en un astillero sueco. Para garantizar la seguridad contra incendios, sus bodegas de carga (tanques) estaban separadas de la sala de máquinas por una doble partición en la que se vertía agua. El vapor "Zoroaster", con una capacidad de carga de 250 toneladas, navegando en el Mar Caspio, se convirtió en el primer petrolero del mundo. En 1882, los ingenieros rusos crearon el petrolero "Salvador", cuya sala de máquinas, por primera vez en la práctica mundial, se trasladó a la popa, como se hace ahora en los petroleros modernos.
El destacado ingeniero ruso V.G. desempeñó un papel importante en el desarrollo de la flota nacional de petroleros. Sujov. Bajo su dirección se construyeron en Saratov las primeras barcazas petroleras fluviales de diseño ruso. Por primera vez en el mundo, se ensamblaron a partir de secciones separadas, lo que permitió reducir el tiempo necesario para bajar las barcazas del cepo.
El tanque ferroviario fue inventado por los estadounidenses. Cuando comenzó la fiebre del petróleo, Estados Unidos ya estaba cubierto por una red de ferrocarriles. Por tanto, es natural que esta red empezara a utilizarse para transportar petróleo. Los propietarios de ferrocarriles rusos se han opuesto durante mucho tiempo al uso de tanques ferroviarios, por un lado, temiendo con razón el riesgo de incendio del petróleo, y por el otro, dado que la eficiencia de los tanques es del 50%, ya que la carga se transporta en una sola dirección, y los tanques se mueven vacíos en la dirección opuesta. Sin embargo, sus ventajas (capacidad de carga significativa, capacidad de descargar y llenar tanques rápidamente) finalmente hicieron su trabajo. En 1872, los talleres del ferrocarril Moscú-Nizhny Novgorod produjeron los primeros tanques de petróleo para ferrocarril en Rusia.
En 1863 D.I. Mendeleev, que visitó la refinería de petróleo V.A. Kokoreva, cerca de Bakú, propuso utilizar un oleoducto para bombear petróleo desde los pozos petroleros a la planta y desde la planta a un muelle en el Mar Caspio. Entonces su propuesta no fue implementada.
Y en 1865, en Estados Unidos, la empresa Standard Oil construyó El primer oleoducto del mundo. con un diámetro de 50 mm y una longitud de 6 km. "Los estadounidenses parecían haber escuchado mis pensamientos", escribió más tarde Dmitry Ivanovich con cierta amargura.
La construcción del primer oleoducto del mundo se llevó a cabo para reducir las elevadas tarifas ferroviarias para el transporte de petróleo. La idea misma de transportar líquidos a través de tuberías no era nueva.
Ya en el quinto milenio antes de Cristo, los chinos transportaban agua a través de tuberías de bambú hasta los campos de arroz.
Actualmente, para el transporte de recursos energéticos se utiliza el transporte por ferrocarril, agua, carretera y tuberías.
En los inicios de la industria petrolera, el petróleo se transportaba en barriles de madera. Pero las compañías petroleras pronto se dieron cuenta de que era mucho más rentable transportar petróleo a través de oleoductos.
El transporte de petróleo moderno se realiza mediante varios tipos de transporte:
- Tubería
- · Ferrocarril
- · Agua
- · Automoción
- · Por aire
La principal ventaja del transporte por tuberías es el bajo coste del bombeo. Pero también hay desventajas. La principal desventaja son las grandes inversiones de capital únicas en la construcción, porque Antes de comenzar a utilizar un oleoducto, debe construirlo desde el punto inicial hasta el punto final.
En Rusia, el transporte de petróleo se realiza principalmente mediante transporte por oleoductos, a través de oleoductos. El transporte de petróleo y productos petrolíferos lo realizan 2 empresas:
JSC AK Transneft transporta petróleo;
JSC AK Transnefteproduct transporta productos derivados del petróleo.
El transporte acuático de petróleo se puede dividir en fluvial y marítimo. El petróleo se transporta a lo largo de ríos y lagos en barcazas y camiones cisterna. El transporte marítimo de petróleo se realiza mediante buques cisterna y superpetroleros. La capacidad de carga de los superpetroleros marítimos modernos alcanza el millón de toneladas. El superpetrolero petrolero más grande del mundo Golpear Nieves Tiene una longitud de 458,4 metros. Este es más grande que el Empire State Building estadounidense, pero más pequeño que la Torre de Televisión Ostankino, si se colocan de lado. Cada día, alrededor de 30 millones de barriles de petróleo se encuentran en camiones cisterna de camino a su destino. La flota total operativa de petroleros en el mundo es de aproximadamente 3,5 mil buques.
Parte del petróleo y especialmente los productos derivados del petróleo se transportan por ferrocarril. El transporte se realiza en vagones cisterna de acero especiales con una capacidad de carga de 50, 60 y 120 toneladas. La ventaja del transporte ferroviario es su versatilidad. Los tanques pueden transportar todo tipo de petróleo y productos derivados del petróleo. Las desventajas incluyen costos operativos bastante altos y una baja eficiencia en el uso del material rodante, ya que los tanques regresan vacíos.
El transporte por carretera se utiliza para transportar petróleo y productos derivados del petróleo únicamente en distancias cortas. Se utiliza muy raramente para el transporte de petróleo (generalmente dentro del campo petrolero durante la construcción del oleoducto). El principal uso del transporte por carretera es la entrega de productos petrolíferos a los lugares de su consumo (gasolineras, plantas, fábricas, etc.)
El transporte aéreo prácticamente no se utiliza para el transporte de petróleo debido a su elevado coste. Se utiliza únicamente para suministrar productos derivados del petróleo a puntos individuales en el Extremo Norte, estaciones de deriva y zonas de invernada en el Ártico. Como regla general, los productos petrolíferos se entregan por vía aérea en barriles.
Considerando la importancia de todo esto, este proyecto de curso examina el funcionamiento de los equipos en las estaciones de bombeo.
golpe de ariete de la estación petrolera