Table Of ContentI n d i c e G e n e r a l 1
Indice General
Página
Prólogo I
Introducción y Reconocimientos 19
Capítulo 1 - ¿Qué es el Petróleo?
Introducción 35
I. Origen 36
•Teorías inorgánicas 36
La teoría del carburo 36
La teoría a base de carbonato de calcio,
sulfato de calcio y agua caliente 36
• Teorías orgánicas 36
La teoría vegetal 37
La teoría del carbón 37
• Información de campo 38
Las huellas del pasado 38
Generación del petróleo en la naturaleza 38
II. Composición Química del Petróleo 40
• Maravillosas combinaciones de carbono e hidrógeno 41
• Características físicas y químicas del petróleo 42
Color 42
Olor 42
Densidad 42
Sabor 44
Indice de refracción 44
Coeficiente de expansión 44
Punto de ebullición 44
Punto de congelación 44
Punto de deflagración 44
Punto de quema 44
Poder calorífico 44
Calor específico 44
Calor latente de vaporización 44
Viscosidad 44
Viscosidad relativa 45
2 EE ll PP oo zz oo II ll uu ss tt rr aa dd oo
Viscosidad cinemática 45
Viscosidad Universal Saybolt 45
III. Rendimiento de los Crudos 45
• Los crudos venezolanos, Tabla 1-2 49
Referencias Bibliográficas 50
Capítulo 2 - Exploración
I. Los Comienzos 57
• La teoría anticlinal 58
• Geología aplicada 58
II. Configuración de los Yacimientos Petrolíferos 60
• Características de las rocas petrolíferas 60
• Rocas ígneas, metamórficas y sedimentarias 61
• Propiedades físicas de las rocas 63
• Capacidad de almacenamiento de las rocas 63
• Medición de la porosidad 65
III. Metodos Geofísicos de Exploración 65
• El gravímetro 65
• El magnetómetro 66
• El sismógrafo 67
• La sismología de refracción 67
• La sismología de reflexión 67
• Adelantos en procedimientos y técnicas de exploración 68
IV. Métodos Eléctricos de Exploración 70
• Distintos caminos para encontrar petróleo 72
V. Métodos Petrofísicos Modernos 72
VI. Geoquímica 73
VII. Exploración Aérea y Espacial 74
VIII. Exploración Costafuera 75
IX. Aplicación de Métodos de Exploración en Venezuela 76
I n d i c e G e n e r a l 3
Referencias Bibliográficas 81
Capítulo 3 - Perforación
Introducción 89
I. El Metodo Original de Perforación 89
• El sistema a percusión 89
• Ventajas y desventajas de la perforación a percusión 90
II. Perforación Rotatoria 92
• Selección del área para perforar 92
• Componentes del taladro de perforación rotatoria 92
• La planta de fuerza motriz 94
• El sistema de izaje 94
El malacate 95
El cable de perforación 95
La cabria de perforación 96
El aparejo o polipasto 96
• El sistema rotatorio 98
La mesa rotatoria o colisa 98
La junta giratoria 99
La junta kelly 100
• La sarta de perforación 101
La barrena de perforación 101
Tipos de barrenas 102
La tubería lastrabarrena 104
La tubería de perforación 106
• El sistema de circulación del fluido de perforación 107
Las bombas de circulación 107
De la bomba a la junta giratoria 109
El fluido de perforación 110
Funciones del fluido de perforación 110
Tipos de fluidos de perforación 111
Fluido de perforación a base de agua 112
Fluido de perforación a base de petróleo 112
Otros tipos de fluidos de perforación 113
Control del fluido de perforación 113
4 E l P o z o I l u s t r a d o
III. Aplicaciones de la Perforación Rotatoria 114
• El hoyo o pozo vertical 114
• El pozo direccional 114
• Aplicaciones de la perforación direccional 115
• Conceptos económicos y aplicaciones
técnicas avanzadas de pozos desviados 116
• Apreciaciones y cambios resultantes de la nueva
tecnología en perforación 118
• Apreciaciones sobre los parámetros del hoyo
horizontal 119
• El hoyo de diámetro reducido 120
IV. Sartas de Revestimiento y Cementación 120
• Funciones de las sartas 121
• Factores técnicos y económicos 121
• Clasificación de las sartas 122
La sarta primaria 122
Las sartas intermedias 122
La sarta final y de producción 123
• Características físicas de la tubería revestidora 123
Elongación 123
Aplastamiento 124
Estallido 124
• Cementación de sartas y otras aplicaciones
de la cementación 125
Funciones de la cementación primaria 125
Cementación forzada 126
• Aditamentos para la cementación de sartas 127
La zapata de cementación 127
La unión o cuello flotador 127
Unión o cuello flotador (cementación por etapas) 128
Centralizadores 128
Raspadores 128
V. Operaciones de Perforación en Aguas Costafuera 129
• El ambiente 129
• La tecnología 130
VI. Operaciones de Pesca 132
VII. Arremetida, Reventón e Incendio 132
VIII. Problemas Latentes durante la Abertura del Hoyo 133
I n d i c e G e n e r a l 5
IX. Informe Diario de Perforación 134
X. Terminación del Pozo 137
XI. Clasificación de Pozos Terminados 138
XII. Tabla de Conversión 139
Referencias Bibliográficas 140
Capítulo 4 - Producción
I. Terminación del Pozo 149
• Evaluaciones previas 149
• Tipos de terminación 150
Terminación vertical sencilla 151
Terminación vertical doble 152
Terminación vertical triple 153
• Otras modalidades de terminación 153
Bombeo mecánico 154
Bombeo hidráulico 155
Levantamiento artificial por gas 156
• La sarta de educción 157
Aditamentos para la sarta de educción 158
• Terminación de pozos horizontales 158
• Tubería continua o devanada de educción 159
• Terminación de pozos costafuera 163
II. Características de los Yacimientos 165
• Presión del yacimiento 166
• Temperatura del yacimiento 167
• Viscosidad de los crudos 167
• Mecanismos naturales de producción del yacimiento 169
Casquete o empuje de gas 170
Empuje por gas disuelto 172
Empuje por agua o hidráulico 173
Empuje por gravedad 174
III. Manejo de la Producción 176
• Separación de fluidos 176
El múltiple de producción 176
6 E l P o z o I l u s t r a d o
Los separadores de producción 177
Disposición del crudo 178
Disposición del gas 178
Disposición del agua 179
IV. Comportamiento de la Producción 180
• Comportamiento de los pozos 180
• Comportamiento del yacimiento 180
• Clasificación de las reservas 182
• La producción vigorizada 183
• Ejemplos numéricos 183
V. Mantenimiento, Estimulación y Reacondicionamiento de Pozos 184
• Mantenimiento 184
• Estimulación de pozos 186
Succión 186
Inyección de fluidos 186
Fracturamiento de estratos 187
Acidificación 188
• Limpieza de pozos 189
Arenamiento 189
Acumulación de parafina 191
• Reacondicionamiento de pozos 192
Tareas para reacondicionamiento de pozos 193
VI. Crudos Pesados/Extrapesados 193
• Características 195
• De los yacimientos y los crudos pesados y extrapesados 195
• La Faja del Orinoco 197
Interés por la Faja 198
Referencias Bibliográficas 202
Capítulo 5 - Gas Natural
Introducción 211
I. Uso del Gas y sus Líquidos 213
• Combustible eficiente 213
• Insumo para procesos 214
I n d i c e G e n e r a l 7
II. Características y Propiedades del Gas Natural 215
• Composición 215
• Relaciones P-V-T 217
Presión-volumen 217
Temperatura-volumen 218
Condiciones combinadas 218
• Densidad 219
La ecuación PV = nRT 220
La compresibilidad de los gases 221
Poder calorífico del gas natural 222
Viscosidad del gas natural 223
Gradiente de presión del gas 224
Presión de burbujeo y presión de rocío 225
Presión o tensión de vapor 226
III. Generación de Hidrocarburos 227
IV. Exploración para el Gas 228
• Adelantos técnicos en sismografía 228
• El color: adelanto significativo 230
V. Operaciones de Perforación para Gas 231
• Ubicación del yacimiento 231
• Espaciado de pozos 231
• Terminación de pozos 232
VI. Comportamiento y Manejo del Yacimiento y Pozos 233
• El gas en el yacimiento 233
• El flujo del gas: del fondo del pozo a la superficie 233
VII. Transporte y Entrega del Gas a los Mercados 234
• Transporte 235
• Distribución 236
• Exportaciones de derivados del gas 236
VIII. El Precio del Gas 237
Referencias Bibliográficas 240
8 E l P o z o I l u s t r a d o
Capítulo 6 - Refinación
Introducción 249
I. Una Idea, un Informe: una Industria 252
• El trabajo de Silliman 253
• La destilación a altas temperaturas 254
• Utilización del vapor de agua 254
• El petróleo como fuente de iluminantes 255
II. Crudos para las Refinerías 256
• Tipificación de crudos 257
• Selección de hidrocarburos 258
• Evaluación de crudos 260
• Complejidad de la evaluación 261
• Terminología 262
• El laboratorio 263
• El aspecto económico 264
III. La Química del Petróleo 265
• Ejemplos de la estructura molecular 267
Serie parafínica C H 267
n 2n+2
Serie olefínica C H 268
n 2n
Naftenos (C H 269
n 2n) x
Aromáticos C H 269
n 2n-6
• La comercialización del petróleo 270
IV. Los Procesos de Refinación (A) 270
• La utilización de energía 271
• De los equipos de refinación 274
• Tecnología 274
• Metalurgia 275
V. Los Procesos de Refinación (B) 275
• Procesos de destilación 276
• Desasfaltación 277
• Refinación con disolvente 277
• Desceración o desparafinación con disolvente 278
• Exudación de parafina 278
• Proceso térmico continuo (“Thermofor”)
con utilización de arcilla 278
• Tratamiento con ácido-arcilla 278
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• Oxidación de asfalto 279
• Descomposición térmica 280
• Descomposición térmica catalítica fluida 281
• Reformación catalítica 282
• Extracción de azufre 283
VI. La Refinación y la Demanda de Productos 286
• El nuevo patrón de refinación de la Refinería de Amuay 287
• Disposición de las plantas 288
• Los procesos seleccionados 288
Proceso “Flexicoking” (Exxon) 288
Proceso “Flexicracking” (Exxon)
(Desintegración Catalítica) 290
Proceso de Isomerización “Butamer”
(Universal Oil Products) 290
Proceso de Alquilación “HF” (Acido Fluorhídrico,
Universal Oil Products) 291
• Inversiones 291
VII. Factores Complementarios 292
• Suministro de crudos y otros hidrocarburos 292
• Almacenamiento 292
• Instrumentación 293
• Seguridad industrial 294
VIII. Evolución de la Refinación en Venezuela 294
• Cronología de la refinación en Venezuela 295
Referencias Bibliográficas 308
Capítulo 7 - Petroquímica
Introducción 315
I. El Crecimiento de la Industria Petroquímica 315
• Insumos para producir gasolinas y caucho sintético (Buna) 318
II. Derivados del Gas Natural 318
• Construcción de plantas 320
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III. Procesos Petroquímicos 322
• Producción de etileno 323
• Los derivados del etileno 323
• Plantas y procesos para el etileno 324
• Versatilidad del propileno 326
IV. El Desarrollo de la Petroquímica Venezolana 329
• El complejo petroquímico Morón 329
• El complejo petroquímico Zulia-El Tablazo 330
• El complejo petroquímico Anzoátegui-Jose 330
• Las empresas mixtas asociadas a Pequiven 331
• Cronología de la industria petroquímica en Venezuela 334
• Cobertura de los mercados 338
V. El Futuro de la Petroquímica 339
Referencias Bibliográficas 341
Capítulo 8 - Transporte
Introducción 349
I. Oleoductos 352
• El tendido de oleoductos 353
• Características de las tuberías 354
• El flujo de fluidos por tuberías 354
• Tecnología fundamental de diseño 356
• Otros aspectos del diseño 358
• Inversiones y costos 359
• Mantenimiento 361
• Los oleoductos del país 362
II. Gasductos 363
• Apreciaciones básicas 363
• Recolección del gas 363
• Características de las tuberías 364
• El flujo de gas por gasductos 365
• La compresión del gas 366
• La medición del gas 368
