1. Exploración
Comienza con estudios realizados por geólogos mediante fotografías digitales (satelitales, desde avionetas). Los expertos determinan, por el tipo de vegetación y los colores, si hay posibilidad de encontrar crudo de petróleo. Luego, en ese posible lugar, se hace un estudio gravimétrico, que consiste en tomar muestras y analizar sus características para determinar la existencia de crudo.
- Primero: exploración visual (fotos e imágenes).
- Segundo: estudio gravimétrico (toma de muestras).
2. Sísmica
Mediante explosiones, fuentes de energía o movimientos vibratorios, se generan ondas elásticas que atraviesan capas de tierra o estructura marina. Luego, rebotan y transmiten a un equipo toda la estructura que hay bajo tierra y bajo el mar.
Sísmica Terrestre
Un camión científico (que en su interior posee computadores y equipos) llega al lugar. Luego, se hacen orificios de aproximadamente 8 cm a cada cierta distancia. En estos orificios, se ponen pequeñas cantidades de algún elemento detonador (explosivos pequeños). Estas sondas atraviesan el subsuelo y empiezan a tomar todas las características. Rebotan y transmiten a un equipo llamado geófonos, los cuales toman la imagen de lo que está ocurriendo en el fondo de la tierra, para que los científicos determinen si hay opción o no de encontrar crudo de petróleo.
Sísmica Marítima
Llegan barcos científicos que traen redes y poseen pistolas de aire que se disparan. Estas atraviesan el subsuelo y empiezan a tomar todas las características. Rebotan y transmiten a los geófonos. Luego, los científicos determinan si hay posibilidad de encontrar crudo de petróleo. Este proceso no perjudica a la vida marina.
3. Perforación
Se instala una torre metálica para poder comenzar con la perforación. En la punta, se instala una broca de un material muy duro y, a medida que se comienza a perforar, se van agregando tubos llamados tubing. Además, se agrega un lodo llamado bentonita (arcilla amarilla), que tiene como función enfriar la broca, ya que como va perforando se calienta; lubricar la broca; y expulsar el material para poder ir haciendo un análisis del mismo y saber hasta qué punto perforar.
Cuando se acaba la perforación, por fuera del tubing se instala otra cañería que tiene un diámetro mayor. Esta va revestida con un tipo de cemento que sirve para proteger el momento en que salga el crudo de petróleo.
Por la tubería, se introduce un tipo de cañón hasta el fondo, se hace explotar y perfora con balines el tubing, lo que permite que el crudo de petróleo y/o gas natural comience a salir. Puede que, por la presión, salga solo o necesite ayuda de bombas.
4. Producción
Extracción, separación de gases y limpieza del crudo. Cuando comienza a salir el gas natural y el crudo de petróleo, también sale agua. Hay estanques que solo guardan gas natural y otros estanques que contienen el crudo de petróleo pero con agua. Entonces, lo primero es separar el crudo de petróleo del agua. Se puede separar por decantación: el agua quedará abajo y el crudo de petróleo arriba. Por un conducto, se podrá sacar el crudo de petróleo para llevarlo a la refinería.
5. Transporte
Por vía terrestre (camiones, trenes) y por vía marítima (barcos metaneros para gas natural y barcos que transportan el crudo).
Equipos de Refinación
E.1 Torre de Destilación Atmosférica o Primaria
Por la parte superior de E.1 (Destilación atmosférica o primaria) salen:
- CH4: metano (gas natural)
- C2H6: etano (alcohol medicinal)
- C3H8: propano (GLP)
- C4H10: butano (GLP)
Funciona a 1 atm. Se produce transferencia de masa entre los productos que vienen subiendo en estado gaseoso con los productos que vienen bajando en estado líquido.
La torre de destilación separa de acuerdo a los puntos de ebullición. Adentro hay muchos hidrocarburos. Los más livianos (CH4, C2H6, C3H10, etc.) encontrarán primero su punto de ebullición y los más pesados necesitarán más temperatura para encontrar su punto de ebullición, por lo que cuando el petróleo entra a E.1 (450 °C) no todos están en estado gaseoso. Primero salen los gases, luego gasolinas livianas y pesadas, después el queroseno que es el combustible para los aviones, luego sale el gasoil liviano y pesado (se van a otros equipos) y, por último, por la parte inferior se obtienen los productos que económicamente no poseen mucho valor, pero sí pueden ser utilizados y llevados a otros procesos. Estos productos (alquitrán, asfalto y aceites pesados) son más del 40% de la salida de E.1, se envían a seguir refinándose y son llamados crudo reducido.
E.2 Isomerización
Llegan las gasolinas livianas provenientes de distintos tipos de equipos. Este equipo reestructura las cadenas de hidrocarburos para que sean más estables, no modifica la cantidad de átomos. Luego de pasar por el proceso de isomerización, todo va a E.3.
E.3 Blending (Mezclador)
Recibe lo que viene de E.2 y E.4 y lo mezcla con otros productos que se agregan para obtener gasolina 97 y 93 octanos. La de 95 es mezcla de 97 y 93.
Octano: hidrocarburos ordenados en 8 carbonos de distinta forma. La diferencia entre la gasolina 97 y 93 es que la de 97 tiene una mayor capacidad antidetonante.
E.4 Reforming (Reformado)
Recibe las gasolinas pesadas provenientes de distintos equipos. La función de este equipo es cambiar la estructura y modificar la cantidad de átomos. Lo que sale es llamado reformado y es enviado a E.3. Además, sale hidrógeno y es enviado a E.6.
E.5 Cracking Catalítico
Recibe los gasoil livianos provenientes de distintos equipos. La función es romper las cadenas de hidrocarburos pesados a una alta temperatura ayudado de un catalizador que acelera la reacción.
E.6 Hidrocracking
Recibe los gasoil pesados. La función es romper los hidrocarburos pesados, el cual necesita hidrógeno para reaccionar (hidrógeno proveniente de E.4).
E.1′ Torre de Destilación al Vacío
Recibe todo el crudo reducido a 450 °C, ya que no encontró su punto de ebullición en primera instancia. Su función es separar el crudo que entra dependiendo de su ebullición y, como está en menor presión, su temperatura de ebullición también será menor. Se obtiene gasoil liviano y pesado, además de pitch (no logra encontrar su punto de ebullición).
Delayed Coker (Coquización Retardada)
Recibe el pitch desde la torre de destilación al vacío. Su función es romper los enlaces de hidrocarburos muy pesados, pero con lentitud y altas temperaturas. Lo más característico que se obtiene es coque, que es un polvillo negro que sirve de combustible, pero no genera tanta llama.
Glosario de términos:
- Isomerización: cambiar estructura.
- Blending: mezclador.
- Cracking: ruptura de enlaces.
- Al vacío: se le quita la presión.
- Endulzar: sacar el azufre.
- Delayed: retardado, lento.