REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA

MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA

DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL

NÚCLEO FALCÓN SEDE FALCON

EXTENSION PUNTO FIJO

El petróleo

Definición del petróleo: El petróleo es una mezcla en la que coexisten en fases sólida, liquida y gas, compuestos denominados hidrocarburos, constituidos por átomos de carbono e hidrogeno y pequeñas proporciones de hetero compuestos con presencia de nitrógeno, azufre, oxígeno y algunos metales, ocurriendo en forma natural en depósitos de roca sedimentaria. Su color varía entre ámbar y negro. La palabra petróleo significa aceite de piedra

Caracterización del crudo: El hecho de la caracterización de la materia en sí, es importante ya que nos permite tener total conocimientos de las diversas variables a trabajar. Para el caso del petróleo crudo es importante su caracterización desde el momento en que este va a ser extraído del pozo, ya que dependiendo de si el mismo es liviano o pesado se podrá plantear la estrategia de succión. Si el crudo a trabajar es pesado se visualizará la probabilidad de la inyección de vapor que permita aumentar la presión en el pozo, además de facilitar su movimiento debido a que provocaría una disminución de su viscosidad por efecto del aumento de la temperatura; por el contrario si el crudo es liviano su succión debe realizarse por medio de una bomba, la cual implica un gran gasto energético, para dicho caso se realiza una inyección de agua para aumentar la presión en el pozo y a si facilitar su ascenso a la superficie.

La caracterización del crudo extraído nos definirá los procesos previos a la destilación tales como desalado y estabilizado, evitando así la corrosión y peligros a la hora de este ser transportado. Partiendo de conocimiento previo de la composición del crudo a tratar, se pueden definir variables tales como altura de la torre de destilación, su diámetro, el número de platos, el rango de temperatura de operación, condiciones de reflujo, en líneas generales las variables de diseño necesarias para la refinación de un crudo en especifico. Dependiendo del tipo de crudo es posible predecir aquellas fracciones que se obtendrán en una mayor proporción y procesos posteriormente para que los productos cumplan con las especificaciones exigidas por el mercado.

Factor de Caracterización Kuop: El factor Kuop, es un valor que permite identificar o caracterizar el tipo de crudo en cuanto a su composición química, (base parafinica, mixta, naftenica, aromática). La temperatura volumétrica media, es la temperatura de ebullición de un componente hipotético con características equivalente a la mezcla de hidrocarburos analizada.

Gravedad API: Los grados API es una forma de expresar la densidad, la cual fue definida por el AMERICAN PETROLEUM INSTITUTE de la siguiente manera:

Punto Inicial: Es la menor temperatura a la que los componentes de una mezcla de hidrocarburos inician la ebullición.

Punto Final: Es la mayor temperatura a la que los componentes de una mezcla de hidrocarburos finalizan la ebullición.

Punto Inflamación: Es la menor temperatura a la que los componentes de una mezcla de hidrocarburos inflaman espontáneamente en presencia de llama.

Torres Fraccionadoras: Estos equipos permiten separar los diferentes cortes de hidrocarburos presentes en la carga previamente vaporizada, produciéndose condensaciones controladas, estableciéndose transferencias de energía y masa adecuadas para obtener los combustibles específicos. Las etapas de equilibrio se logran con dispositivos que permiten un intimo contacto entre la fase vapor (ascendente) y la fase liquida (descendente). Los más comunes son campanas de burbujeo, platos de válvulas, platos perforados, rellenos, entre otros. En estos equipos se ajusta la curva de destilación de los combustibles.

Torres Pre flash: Son equipos donde no es necesario obtener un fraccionamiento de alta calidad. El objetivo es lograr una etapa de equilibrio, donde los hidrocarburos de bajo peso molecular (agua, nafta e inferiores) pasen a la fase vapor, para ser enviados directamente a la torre fraccionadora, solo el producto de fondo continua como carga del horno.

Strippers: Son pequeñas torres cuya función principal es eliminar los componentes de bajo peso molecular (volátiles) de los combustibles extraídos lateralmente en las torres fraccionadoras, el principio físico en el que se basa su funcionamiento es la disminución de la presión parcial de los componentes por la inyección de un fluido (fase vapor) en el equipo. En estos equipos se ajusta el punto de inflamación de los combustibles. Los fluidos normalmente usados son vapor o gas seco.

Definición de productos petrolíferos: los productos petrolíferos proporciona información estadística referente al mercado de petróleo en los países. Ofrece también información numérica sobre el consumo mensual y anual de productos petrolíferos en cuanto a (gasóleos, gasolinas, querosenos, fuelóleos y biocarburantes), con desagregación nacional, autonómica y provincial.

Ofrece información sobre precios internacionales y domésticos. Además encontrarán las cotizaciones medias internacionales de referencia para los principales productos, y los precios medios domésticos de los carburantes, antes y

después de impuestos, con una frecuencia mensual, semanal y diaria, con desagregación autonómica y provincial. Se actualiza mensualmente la primera quincena de cada mes.

Caracterización de productos petrolíferos a partir de técnicas cromatografías: las técnicas cromatografías y particularmente las cromatografía en fases gaseosas, se utilizan en todos los sectores de la industria del petróleo como en los centro de investigación, en laboratorios de control y en unidades de refinación. Además los temas que se estudian son muy diversos por la cual están la composición de gases, detención y valoración de impureza, seguimiento de una unidad, análisis de carga y productos entre otros.

Nombrar y explicar las propiedades físicas del petróleo o crudo: El petróleo es una mezcla homogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo. Como propiedades físicas podemos mencionar que es un líquido oscuro, y algo fluorescente con tonos verdes y azulados.

Su olor no es muy agradable por la presencia de compuestos sulfurados y nitrogenados.

Tienen una densidad menor a la del agua con valores que pueden oscilar entre 0,615 y 0,994 grs/cm3. Los únicos que pueden superar el valor 1 del agua son aquellos del tipo asfáltico.

Son insolubles en agua y solubles en solventes orgánicos como el éter, benceno, cloroformo, entre otros.

Caracterización de crudos según su carácter dominante a partir de propiedades físicas globales: La destilación y el análisis elemental de los productos proporcionan una buena información de la calidad de un crudo, sin embargo son insuficientes. Como el petróleo es muy utilizado, por ellos es necesario realizar un análisis molecular detallado de todas las fracciones obtenidas por destilación.

Existen diferencias entre la calidad de las diferentes fracciones obtenidas por destilación y las que resultan de su tratamiento. Es por ello que es de suma importancia clasificarlas de acuerdo a su carácter dominante, es decir en tres series químicas principales que las forman los cuales son: parafinica, nasfténico y aromático.

Según la reactividad química de esta serie desde el punto de vista molecular puede ordenarse asi: Parafinica<nasfténia<aromático

Un ejemplo seria, en el plano atómico un átomo común a dos estructuras aromáticas, y naftenos o aromática y parafinica o naftenos o parafinica, lo cual será primeramente aromático después nafténica y después parafinica.

Es decir los átomos de carbono 1,2,3,4,5,6, son aromáticos, 7,8,9, son nafténico y los átomos 10,11,12,13, son parafinicos. Es muy importante conocer y entender estas diferencias, ya que de eso depende el porcentaje molecular y el porcentaje de átomos. Una es aromática cuando hay al menos un anillo bencénico y es nafténica si tiene al menos un anillo nafténico. S no tiene ni anillo bencénico no nafténico la molécula es parafinica eso es en cuanto a moléculas ya que las moléculas indican el 100% de aromáticos, mientras que su porcentaje según cada tipo de carbón son de 6/13 para carbonos aromáticos, 3/13 para nafténico y 4/13 parafinico.

Caracterización de un crudo por los valores de las densidades de una fracción ligera y de una fracción pesada: Los procesos de caracterización del crudo son muy variados, ya que dependen de la composición del mismo y hacia que estará destinado el crudo al cual se está analizando, es por ello que se realiza un estudio detallado en cuanto a su composición, textura y naturaleza mediante la estimación de dos densidades, la de la nafta pesada y la del residuo de destilación atmosférica, manteniendo una presión mayor a los 350°C. donde se definen 11 grupos diferentes de crudo, que nos arrojan diferencias marcadas entre la base de los diferentes crudos a estudiar, el corte de la densidad de la nafta pesada y la densidad del residuo destilado a una temperatura mayor de los 350°C. Otra forma de estudiar la caracterización de un crudo es mediante la relación entre la densidad y la relación H/C de hidrocarburos puros, esta relación nos demuestra que al aumentar la cantidad de hidrogeno la densidad del hidrocarburo puro disminuye.

Bibliografía

www.hidrocarburosbolivia.com

www.jubileobolivia.org.bo

Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos (YPFB)

ARBERIL, E (1987). "El Pozo Ilustrado", CEPET/PDVSA. Venezuela.MANUCCI V, Jesús E. (1997). "Caracterización de Yacimientos". PDVSA-CIED. Caracas, Venezuela