TECNOLOGA EN LA INDUSTRIA DEL PETRLEOPROFESORING. PEDRO CARREO MENDIOLA 2007

Tecnologa de la Industria del PetrleoDatos histricos de la Industria Petrolera El Petrleo en el Per. Perforacin del 1er. Pozo en el Per y Sudamrica. Perforacin del 1er. Pozo Comercial en el Mundo. El Petrleo. Definicin y Clasificacin. Reservorio Petrolfero. Etapas de la Industria del Petrleo: Exploracin.Geologa.- Edad de la Tierra.- La Corteza Terrestre. Cuencas sedimentarias Mtodos de Exploracin Geologa en el Per1

Datos Histricos de la Industria Petrolera3000 AC: Grandes civilizaciones del Medio Oriente como las de Persia, Babilonia y otras utilizaban la brea para la construccin de edificaciones e impermeabilizar sus botes. 2000 AC: Los antiguos egipcios dieron al asfalto el mismo uso ya descrito anteriormente y adems como lubricante.2

Datos Histricos de la Industria Petrolera1200 AC: En la China se encontr accidentalmente gas y petrleo bajo tierra (buscando sal). Se le utiliz como combustible e inclusive construyeron oleoductos muy primitivos. 1200 DC: Durante la poca de la gran expansin musulmana en Europa, estos aprendieron a destilar el petrleo y a usar sus derivados, tales como el betn, para la iluminacin artificial.3

Datos Histricos de la Industria Petrolera (contina)1852 DC: En las culturas occidentales se descubri el kerosene como producto destilado del petrleo. Su uso en las lmparas de kerosene revolucion los mtodos de iluminacin en la poca. En 1858 se perfor el primer pozo en el mundo con el propsito exclusivo de extraer petrleo de la tierra.4

El Petrleo en el PerEl Petrleo en el Per data desde hace ms de mil aos. Hay referencias del uso de la brea como argamasa en las construcciones, tambin como material para preservar las momias y para alumbrado de ceremonias. En el Valle del Chira se hallaron huacos impermeabilizados o reparados con brea, pertenecientes a la cultura Tallana.5

El Petrleo en el Per (contina)Los indgenas del pueblo de Pusi, en el altiplano del Titicaca, iluminaban sus fiestas religiosas con antorchas de pez o petrleo procedente de los afloramientos de Pirn. Cuando Manco Inca organiz el ataque al Cuzco, su ejrcito empel antorchas con lo que se incendiaron los emplazamientos de las Fuerzas Espaolas. En 1702 (Virreynato) los depsitos de Cop o brea blanda se convirtieron en un monopolio del Rey de Espaa.6

El Petrleo en el Per (contina)En 1782 comienza la comercializacin de la brea por los Espaoles usados en el calafateo de los barcos y en el embreado de las jarcias y aparejo de los veleros. En 1709 las minas de cop o brea de Cerro Cruz y Cerro Prieto pasaron por varias manos de arrendatarios de la Corona: Victorino Montero, Francisco Snchez, Juan C. de la Cruz hasta quedar en poder de Don Jos Antonio de la Quintana quien las recibi en 1826 como pago por los 4964 pesos que prest para solventar la guerra de la Independencia.7

Resumen de la Hacienda la Brea y PariasDe la Quintana vendi sus derechos en la mina de la brea (no de petrleo, que en ese momento no se explotaba) a Jos de Lama. A su muerte su hija Josefa de Lama hereda la hacienda que denomin La Brea, y su viuda hered la otra porcin de la hacienda a la que se llam Parias.

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Resumen de la Hacienda La Brea y Parias (contina)Cuando falleci la esposa de Don Jos (Doa Josefa) las haciendas se fusionaron tomando el nombre de mina o hacienda La Brea y Parias. La hacienda o mina, fue legada a Juan Helguero e hijos, uno de los cuales Genaro, en 1873, compr a su padre y hermanos sus derechos y se convirti en propietario nico.9

Comienzo de la Explotacin del Petrleo en el PerA fines de 1863 el Sr. E.P. Larkin, representando capitales de EE.UU. arrend Zorritos y form la Ca. Peruana de Petrleo, trayendo los primeros equipos modernos de perforacin al Pas. En 1866 perforando con tubos de acero, se lleg a producir en tres pozos, 480 B/D.

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Explotacin del Petrleo(contina)

En 1869, Larkin decidi abandonar el pas luego de fracasar tcnica y econmicamente, su sucesor duro muy poco y pronto los trabajos quedaron paralizados. En 1871 se constituyo la Cia. Peruana de Refinacin de petrleo, dedicada a la produccin de kerosene con sede en Tumbes.

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Explotacin del Petrleo(contina) En 1879 la refinera fue trasladada a Zorritos, pasando a manos de Basso Hnos. y F. Piaggio del callao, llegando sta firma a perforar 405 pozos en 55 aos de operacin.

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La Cia London & Pacific Petroleum Co.La Hacienda Mncora, conocida como la Brea y Parias haba pasado de manos de los De Lama a la familia Helguero. Genaro Helguero cedi sus derechos ( 1,644 km2 = 10 pertenencias) al ciudadano Ingls Herbert Tweddle. Tweddle a su vez se asoci con William Keswick para celebrar un contrato de arrendamiento por 99 aos con la London & Pacific Petroleum Company.13

La Cia London & Pacific Petroleum Co. (contina)En 1890, don Alejandro Milne form la Sudamrica Petrleo y explot La zona de Lobitos. En 1903 obtuvo su primer xito a 600 pies de profundidad. En 1904 perfor su segundo pozo en Punta de Lobitos, y en el que cort dos horizontes petrolferos a los 1,445 y 1,633 pies.14

La Cia London & Pacific Petroleum Co. (contina)Entre 1891 y fines de siglo se formaron 14 empresas de las cuales 12 operaron en el Norte sobreviviendo hasta 1900 las ms grandes: La London Pacific y el Establecimiento Industrial de Petrleo de Zorritos de F. Piaggio. En 1901 la Ca. Lobitos hizo su primera perforacin en los campos de Lobitos. En 1912 extendi sus actividades a la zona de Cabo Blanco. En 1924 ampli sus operaciones en la zona del Alto.15

Nacimiento de la I.P.C. (International Petroleum Company) en el Per

Los negocios de la London Pacific llamaron la atencin en los EE.UU. En 1911, la Standard Oil de New Jersey fue obligada a disolverse y necesitaba petrleo para atender sus compromisos. En 1913, uno de sus directores, Walter C. Teagle, gestiona la compra de la London utilizando a Imperial Oil, filial Canadiense de la Standard.16

Nacimiento de la I.P.C. (International Petroleum Company) en el Per (cont.)Nadie se haba ocupado en medir el rea explotada por la London Pacific en vspera de ser traspasada a la I.P.C. La London Pacific pagaba una mdica suma por conceptos de impuestos. Hasta que el ing. Ricardo Deustua hizo una revelacin: La London explotaba 41,614 pertenencias y no las 10 que deca. No eran 10 ms, (que sera el doble de la extensin que declaraban los ingleses) ni 30, ni 100, ni 1,000, sino 41,614 pertenencias". 17

Nacimiento de la I.P.C. (International Petroleum Company) en el Per (cont.)Haba pues una gran diferencia. El gobierno y los peridicos de Lima comenzaron a mostrar inters en el tema. En 1914, dos comisionados del cuerpo de Ingenieros del Per, Hctor Bozo y Alberto Jochamowitz, confirmaron los clculos de Deustua. Empez entonces un conflicto sobre el cual se ha escrito una buena cantidad de libros.18

Nacimiento de la I.P.C. (International Petroleum Company) en el Per (cont.)Por eso, tal vez sea suficiente sealar que gran parte de la Industria del Petrleo en el Per est ligada a la historia de la I.P.C. y que a raz de esas diferencias se firm el Laudo de Pars. Las decisiones que se tomaron alrededor de este problema marcaron definitivamente muchos acontecimientos de la vida nacional.

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CRONOLOGIA DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO DESPUES DE 1900 En 1916, comenzaron las operaciones de la refinera de Talara, con capacidad para procesar 10,000 B/D. En l922, la Ca. Petrolera Lobitos obtuvo las concesiones Lima, las mismas que habran de ser operadas por la I.P.C. en los aos 50. En enero de 1922, se promulg la ley 4452, la primera ley especfica destinada a regir todos los asuntos referentes al Petrleo.20

CRONOLOGIA DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO DESPUES DE 1900 (contina) En 1924 la Intenational Petroleum Company, adquiri la propiedad de la Brea y Parias y pas a ser la compaa de mayor importancia en la Industria Petrolera Nacional. En 1926 Lobitos Oil fields Limited, se convirti en S.A. denominada: Cia. Petrolera Lobitos con un capital de 600,000 libras esterlinas.21

CRONOLOGIA DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO DESPUES DE 1900 (contina)En 1938, la Cia. de petrleo Ganzo Azul perfor su primer pozo; al ao siguiente un segundo pozo avanzo hasta los 1,176 pies de profundidad y encontr ms petrleo, comenzando la exportacin de petrleo a Manaos por barcaza. El 6 de Junio de 1939, siendo Presidente del Per el Mariscal Oscar R. Benavides se form la primera empresa petrolera estatal denominada: Yacimientos Petroleros Fiscales en los campos de Zorritos.22

CRONOLOGIA DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO DESPUES DE 1900 (contina) En Agosto, el gobierno compr una pequea refinera de 1,200 B/D de capacidad y se instal en la provincia de Contralmirante Villar (al Sur Oeste de Zorritos), entrando en funcionamiento un ao despus, produciendo: gasolina, kerosene, diesel, y residual.

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CRONOLOGIA DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO DESPUES DE 1900 (contina) En 1940, se inici la industria estatal de refinacin de Petrleo, poniendo en servicio una nueva refinera en Zorritos de 1,300 B/D de capacidad. En 1945, se form la Ca. Peruana de Petrleo El Oriente S.A. para explotar la cuenta del Ucayali.

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CRONOLOGIA DE LA INDUSTRIA DEL PETROLEO DESPUES DE 1900 (contina)

En 1946 se cre la Facultad de Ingeniera de Petrleo de la Universidad Nacional de Ingeniera. En 1948 se crea la Empresa Petrolera Fiscal para la segunda etapa de exploracin y explotacin por Petrleo de las reas de los Organos y Zorritos.25

LEY 11780El 12 de Marzo de 1952 se promulg la ley 11780, la misma que trajo nuevos capitales, slo en el 1er mes de vigencia, Se adjudicaron 3 millones y medio de hectreas, entre las petroleras norteamericanas IPC, Richmond Oil, Peruvian Gulf Oil, Coronada Petroleum Co, Ganzo AzuI, Petrolera El Oriente y otras.26

LEY 11780

(contina)

La ley otorgaba los derechos de exploracin y explotacin a las compaas operadoras fijando lmites para la extensin de las concesiones 20,000 hectreas en la Costa y Selva y 50,000 hectreas en la Sierra. Ninguna empresa poda tener ms de 20 concesiones. Una vez que se iniciara la etapa de explotacin, el 50% del rea total deba pasar a manos del estado. 27

EXPLOTACIN DEL ZOCALO CONTINENTAL Y NACIMIENTO DE LA REFINERIA LUIS F. DIAZ

En 1953, se abri la licitacin de reas en el zcalo continental. La Ca. Petrolera el Pacfico tom 10 concesiones (50,000 hectreas). En 1954, se desmont la refinera Villar de Zorritos y se traslad a Iquitos, donde inici sus operaciones con el nombre de Refinera Luis F. Daz.28

EXPLOTACIN DEL ZOCALO CONTINENTAL Y NACIMIENTO DE LA REFINERIA LUIS F. DIAZ (contina)

Inicialmente procesaba 1,100 B/D de petrleo crudo, suministrados por la Ca. Ganzo Azul de Pucallpa y la Ca. EI Oriente desde Contamana. Se obtena gasolina base, kerosene, diesel y petrleo industrial N6. En 1956, la Ca. de Petrleo Sullana inici sus actividades en el Zcalo Continental, obtuvo concesiones por un total de 27,000 hectreas.29

EXPLOTACIN DEL ZOCALO CONTINENTAL Y NACIMIENTO DE LA REFINERIA LUIS F. DIAZ (contina)

En 1958, la Compaa El Oriente S.A. encontr petrleo en la Zona de Maqua. En 1959, Belco Petrleum Co., y la Peruvian Pacific Petroleum Co., perforaron el primer pozo Costa afuera frente a Negritos.

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AGUAYTIA, REFINERIA CONCHAN Y REFINERIA LA PAMPILLA

En 1961, la Ca. el Oriente y la Mobil Oil Co. descubrieron un importante campo de Gas y Condensados en Aguayta. En 1962, inici sus operaciones la Refinera Conchan, diseadas para tratar 2,200 B/D de crudo Boscn de los campos Venezolanos.31

AGUAYTIA, REFINERIA CONCHAN Y REFINERIA LA PAMPILLA (cont.)

En Mayo de 1965, la Ca. Marubeni Lta./Japan Gasoline inici la construccin de la refinera La Pampilla con una capacidad de 20,000 B/D El 17 de Diciembre de 1967, Se inaugur la Refinera la Pampilla. Esta instalacin contaba con unidades de Craqueo y Reformacin Cataltica, nicas en el Pas para obtener gasolinas de alto octanaje. 32

EXPROPIACION DE LA BREA Y PARIAS. LA TOMA DE TALARA El 9 de octubre de 1968, tropas del Ejercito Peruano, ingresaron a las instalaciones de la I.P.C. en Talara y tomaron posesin de los campos petrolferos, la refinera y los campamentos. El Gobierno del General Juan Velasco Alvarado, promulg un decreto ley en el que se dispona la expropiacin del complejo industrial de la Brea y Parias.33

NACIMIENTO DE PETROLEOS DEL PERU S.A. El 24 de Julio de 1969, mediante D.L. 17753, se cre Petrleos del Per S.A. empresa que asumi la responsabilidad de explorar, explotar, refinar, comercializar y desarrollar la Industria del Petrleo y derivados en el Pas.

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NACIMIENTO DE PETROLEOS DEL PERU S.A. (continua)Sus primeros bienes fueron:a) La EPF (Refineras La Pampilla, Iquitos y los Campos de los Organos), y las reas reservadas a la EPF. b) La I.P.C. y sus activos: Los campos de la Brea y Parias, el Complejo Industrial de Talara, la refinera de Talara, las instalaciones de Verdum Alto, las plantas de destilacin, la planta elctrica y de agua de Portachuelo, los sistemas de transportes de gases, el puerto, etc.35

NACIMIENTO DE PETROLEOS DEL PERU S.A. (continua)c) El 50% en condominio con la Ca. Petrolera Lobitos, de las concesiones Lima, as como la red de plantas de almacenamiento y distribucin, estaciones de servicio y otros bienes adjudicados por el Gobierno del General Velasco.

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OPERACIONES SELVAEn 1970 PETROPERU S.A., cre la divisin Operaciones Selva. En 1971 se perfor el Pozo Corrientes l-X y despus de 65 das de tensin e incertidumbre, el 16 de Noviembre brot petrleo en la Selva Norte. Luego vinieron los xitos con Capirona 2-X y Pavayacu 3-X. El crudo, sin embargo, no poda ser transportado, por 1o que se sellaron los pozos hasta 1974.37

OPERACIONES SELVA (continua)La imposibilidad de comercializar el petrleo descubierto, debido a que el transporte a travs de barcazas era muy costoso y completamente dependiente de las condiciones de navegacin de los ros, coincidi con el embargo petrolero rabe. El 21 de Junio de 1971, se firm el 1er contrato de operaciones bajo el denominado "Modelo Peruano", con la empresa Occidental Peruana Inc. para su operacin en el lote 1-A.38

OPERACIONES SELVA (continua)OXY encontr nueve reservorios de Petrleo. Entre OXY y PETROPER sumaban una produccin en la Selva de aproximadamente 135 mil B/D. Mientras que por va fluvial slo se podan transportar unos 5,000 B/D, el pas tena que importar unos 40,000 B/D, lo que impactaba seriamente sobre la balanza de pagos.39

ANEXOS A PETROLEOS DEL PER S.A.En 1973, a raz de una deuda no pagada, la Refinera Conchn se incorpor a Petroper. En octubre de 1973, se anex a la Petrolera estatal la antigua Compaa Ganzo Azul, que operaba los campos de Agua Caliente, cercanos a la ciudad de Pucallpa.

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ANEXOS A PETROLEOS DEL PER S.A. (continua)Tambin fue anexada la refinera de Pucallpa, la cual contaba, con una unidad de destilacin primaria y una capacidad de refinacin de 3,000 B/D. En 1974, Se incorpor a Petroper la Compaa El Oriente con el Campo de Maqua.41

OCCIDENTAL PETROLEUM CO. En 1975, OXY inici 1a produccin de crudo en 1a Amazona sin esperar La culminacin del Oleoducto Nor Peruano. Simultneamente, inici el tendido de Oleoducto de 42 km para transportar el crudo hasta el puerto fluvial de Marsella. Tambin construy un terminal, una planta de tratamiento de crudo (desaladora), tanques de almacenamiento, laboratorios y una pequea refinera.42

OLEODUCTO NOR PERUANO A fines de 1973, fue suscrito el contrato para la construccin del Oleoducto Nor Peruano. En mayo de 1977, lleg al puerto de Bayovar el crudo de la Amazona. El oleoducto Nor Peruano tiene una longitud de 550 km (desde la estacin N5 hasta Bayovar). Se us tuberas de 36 pulgadas de dimetro y demor casi 30 meses su construccin. 43

OLEODUCTO NOR PERUANO (continua) En su recorrido atraviesa zonas de Selva, Sierra y desierto Costeo, y su punto ms alto es el Abra de Porculla, a 2,350 msnm. Tiene una capacidad mxima de bombeo de 500,000 B/D. Su financiamiento fue del orden de 671 millones de dlares, obtenidos gracias a la cooperacin de los gobiernos del Japn, Alemania, EE.UU., Unin Sovitica y Argentina.44

PRODUCCIN NACIONALEn 1980, la Produccin Nacional alcanz un promedio de 195,493 B/D de petrleo. En 1981, OXY Per alcanz 124,297 B/D, extrados de los campos de Talara y la Selva Nor Oriental. El 15 de Octubre de 1982, inici sus operaciones la nueva Refinera Luis F. Daz en Iquitos con una capacidad de procesamiento de 10,500 B/D.45

PRODUCCIN NACIONAL(continua)La antigua refinera fue desmontada y enviada a El Milagro para producir combustibles de uso local y militar. En 1984, cuando se buscaba petrleo en la Selva Sur del Per, la empresa Angloholandesa Shell descubre reservorios de Gas en Camisea. Las reservas se calcularon inicialmente en 12 billones de pies cbicos de gas natural y 600 millones de barriles de lquidos.46

PETROMAR S.A.En Agosto de 1985, el gobierno decidi renegociar los contratos firmados con OXY y Belco, la cul fue aceptada slo por OXY. Belco por su parte ejecut el seguro que tena contra riesgos polticos y la Aseguradora AIG inici juicio poltico contra el estado peruano en los EE.UU.

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PETROMAR S.A.

(continua)

En 1986, se constituye Ia empresa Petromar S.A. filial de Petroper, que toma a su cargo las operaciones que realizaba Belco Petroleum Corp. en el Zcalo Continental.

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PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A.En 1992, se inici la privatizacin de Petroper. El 2l de Agosto se subast la Ca. Peruana de Gas (Sol Gas). El 17 de Junio de 1993, se cre la empresa Unipetro ABC S.A. para explotar el lote N IX. El 19 de Agosto de 1993, el gobierno promulg la Ley Orgnica de Hidrocarburos "Ley 26221", la misma que promueve el desarrollo de las operaciones en el sector sobre la base de libre competencia y el libre acceso a las actividades.49

PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua) El 19 de Agosto de 1993, se promulg la ley 26225, norma que crea Perupetro S.A. Nuevas empresas en los campos de Perupetro. El 8 de Octubre se firm un contrato con GMP para la explotacin del lote V. El 22 de Octubre se firm un contrato con la Ca. SAPET para la explotacin del lote VII. El 5 de Noviembre se subast la Empresa Petrolera Transocanica filial de Petroper.50

PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua)

El 16 de Noviembre se suscribi contrato con Petro Tech para la explotacin del lote Z2B en el Zcalo Continental.

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PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua)En Abril de 1994 las operaciones de Petroper de Maqua y Agua Caliente, pasaron a manos de The Maple Gas Corp., para desarrollar los Campos de Gas de Aguayta, lotes 31B y 31D. El lote 3lC pas a manos de The Aguaytia Energy / The Maple Gas. La Refinera de Pucallpa tambin fue alquilada a The Maple Gas Corp. por 20 aos.52

PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua)

El 22 de Marzo de 1995 se firm un contrato con Repsol/YPF/Brasoil/Ranger Oil para la exploracin y explotacin del lote Z29. El 25 de Julio SAPEP firm un segundo contrato para la explotacin del lote VI. El 5 de enero de 1996 se firm un contrato con Petrolera Monterrico para la explotacin del lote II.53

PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua) El 26 de Marzo se firm con el consorcio Mobil/Elf/Esso para la exploracin y explotacin de los lotes 77 y 78. El 17 de Mayo de 1996 se firm un contrato de licencia con el consorcio Shell-Mobil por los lotes 88A y 88B para la explotacin del Gas de Camisea.

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PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua)

El 11 de Junio de 1996 se vendi el 60% de las acciones de Petroper en Refinera la Pampilla al consorcio Refinadores del Per, integrado por Repsol S.A.; YPF S.A.; Mobil Oil del Per; Graa y Montero; Wiesse Inversiones Financieras S.A. del Per y The Per Privatisation Fund United. Ese mismo da Plus Petrol Per Corp. se hizo cargo de los lotes 8 y 8X.55

PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua) El 15 de Agosto se subast la planta de lubricantes Petrolube S.A. filial de Petroper, el ganador fue Mobil Oil del Per, compaa comercial. El 29 de Octubre de 1996, la empresa Prez Companc del Per S.A. se hizo cargo del lote X.

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PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua)Quince contratos Petroleros se firmaron el ao 1998. 7 de enero con Enterprice por el lote 32. 30 de enero con Perez Companc por el lote Z1. Con Occidental por el lote Z3. 19 de febrero con San Jorge por el lote 68. 5 de Marzo con Coastal/Hunt por los lotes 73A, 73B y 73C.57

PRIVATIZACIN DE PETROPER Y CREACIN DE PERUPETRO S.A. (continua)31 de marzo con Arco por el lote 86. 3 de abril con Pluspetrol por el lote XII. 26 de Mayo con Petrolera Monterrico por lote XV. 9 de junio con Prez Companc por el lote XVI. 30 de Junio con Repsol por el lote 33.

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EXPLOTACIN DEL GAS DE CAMISEAEl 15 de Julio de 1998, al concluir el plazo de dos aos para desarrollar la 1ra etapa del contrato para la explotacin del Gas de Camisea, el operador del Contrato, Shell, comunic su decisin de no pasar a la 2da etapa. En abril de 1999, se cre el Comit Especial del Proyecto Camisea, CECAM, y se aprob un esquema de desarrollo por mdulos de negocio.59

EXPLOTACIN DEL GAS DE CAMISEA (continua)En Mayo se acord realizar concursos pblicos internacionales, considerando dos mdulos, uno de produccin y otro de transporte y distribucin. El 24 de Noviembre de 1999, el CECAM anuncio que la buena Pro para la operacin del sistema de transporte y distribucin se otorgara el 28 de Enero del 2000 y, en el caso de la Produccin, el 18 de Febrero del mismo ao.60

EXPLOTACIN DEL GAS DE CAMISEA (continua)El Mdulo de transporte y distribucin fue adjudicado al consorcio: "Transportadora de Gas del Per S.A." T.G.P. Integrado por: TECGAS (TECHINT)

SK Corp. SONOTRACH GRAA Y MONTERO HUNT OIL PLUSPETROL

30 % 9,6 % 10 % 12 % 19,2 % 19,2 % TOTAL 100 %61

EXPLOTACIN DEL GAS DE CAMISEA (continua)El Mdulo de Produccin (Operador de los Campos) fue adjudicado al consorcio: PLUSPETROL HUNT OIL SK Corp. TECPETROL 36% 36% 18% 10% TOTAL 100%

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SITUACIN ACTUAL DEL PER En el umbral del Milenio, nuestro pas produce un promedio de 110 MBD de crudo. Consume aproximadamente 160 MBD de derivados, de los cuales unos 30 mil son importados. Las reservas probadas son de aproximadamente 300 millones de barriles y hay 44 contratos de exploracin y/o explotacin vigente.63

Perforacin del Pozo en el Per y SudamricaEn 1830 se efectuaron los primeros trabajos de extraer petrleo a cargo de Jos de Lama, sin xito. Continuaron los trabajos Manuel Antonio de Lama asociado con el Sr. Rudens (Comerciante de Paita) para perforar en la quebrada de Tusillat. En 1862 se contrat a un escocs apellidado Farrier quien cav 8 zanjas y a los 10 metros de profundidad encontr petrleo.64

er 1

Perforacin del 1er. Pozo en el Per y Sudamrica (contina)Se extrajo entre 1 y 5 baldes de petrleo pesado al da y se remitieron muestras de producto a Inglaterra y EE.UU. Ms de 100 barriles de petrleo fueron a la fbrica de gas de Lima para sustituir al carbn de piedra en la manufactura del gas natural. En 1863, el ing. E. A. Prentice, de la fbrica de gas de Lima, lleg a Zorritos con el equipo y personal necesarios para realizar una excavacin tubular.65

Perforacin del 1er. Pozo en el Per y Sudamrica (contina)El 2 de noviembre de 1863 el Ing. E. A. Prentice inici la perforacin del 1er. Pozo de Petrleo en el Per y Sudamrica. Apenas 4 aos atrs se haba perforado el 1er. Pozo de ste tipo en el mundo. Prentice escogi el mismo sitio donde Ferrier cav el pozo N 4, limpindolo El Pozo de Prentice avanz lentamente y a 24 mts. encontr petrleo liviano con una gravedad de 25 API.66

ZORRITOS - TUMBES

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Perforacin del Primer Pozo en el MundoLuego del informe del Dr. Benjamin Silliman; se juntaron: Edwin L. Drake, James M. Townsed (empresarios) y George Bissell, para perforar el primer pozo. Escogieron los campos de Pensilvania, crendose la Seneca Oil Co. (Primera Cia. Petrolera) donde Drake era el Presidente. En Marzo de 1858 en Titusville empez la perforacin. Despus de una invasin de agua, contrataron a un herrero: W.A. Smith, familiarizado con manufacturas de herramientas. El 27 de Agosto de 1859 se encontr petrleo.68

Caractersticas de la Perforacin del Primer PozoTorre de madera de 3.5 pies, equipada con balancin y volante para subir y bajar la herramienta de perforacin. Como energa utiliz una caldera de 10 HP a lea. Se utiliz un Cincel de 30 pulgadas de largo con filo cortante de 1.5 y de peso aprox. de 100 a 200 lbs. El material pulverizado se retiraba mediante una tosca cuchara de achique. El pozo tuvo una produccin de 8 a 10 bbls/da y una profundidad de 69.5 pies.69

El PetrleoLquido oleaginoso, color variable (incoloro a negro) Mezcla compleja de hidrocarburos. Proviene de la palabra en latn Petroleum donde: Petro = Piedra y oleum = aceite A travs de la historia los antiguos la conocan como Nafta, asfalto, bitum y Malta.70

El Petrleo (contina)La Industria del Petrleo es una de las ms importantes del Mundo, su transformacin (Refino) la convierte en una industria indispensable. Suministra el combustible, potencia y energa calorfica, toda la lubricacin e iluminacin, pavimentacin de millones de kilmetros de carreteras.71

DefinicinEl Petrleo es una mezcla de hidrocarburos (C, H) que se encuentran en el subsuelo y/o zcalo continental en estado gaseoso, lquido o slido, de color oscuro, contiene adems nitrgeno, azufre y trozos de compuestos metlicos como vanadio y nquel.

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Importancia del PetrleoEl Petrleo representa para la civilizacin y el progreso actual, lo que la sangre representa para el mantenimiento y el progreso del ser humano.

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Clasificacin del PetrleoDe acuerdo a qumica: Parafnico Naftnico Aromtico su composicin

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Hidrocarburos ParafnicosSon acclicos de cadena lineal. Saturados, de frmula: CnH2n + 2 Cada tomo de carbono en la molcula est situada al lado del otro, formando una cadena abierta. Ejm: Metano, etano, propano, isobutano, isopentano. Estos tipos de compuestos se les llama ISOMEROS.H H C H Metano H H H C H H C H Etano75

H

Hidrocarburos NaftnicosSon cclicos o de cadenas cerradas. Saturadas de frmula: CnH2n. Los tomos de carbono de cada molculas estn dispuestos en forma de anillos cerrados, cada uno con dos tomos de hidrgeno. Ejm: Cicloexano C6 H12CH2

CH2CH2

CH2CH2

CH2

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Hidrocarburos AromticosSon cclicos o de cadenas cerradas. Insaturados de frmula: CnH2n-6 Estructura de anillos en los cuales hay solamente un tomo de hidrogeno por cada tomo de carbono, existiendo un doble enlace entre cada tomo de carbono y su adyacente. Ejm: Benceno C6H6 CHCH CH CH77

CH CH

Tendencias de UsoParafnico Naftnico Aromtico

Contienen Parafina y bitumen. Contienen Material Asflticos Gasolina de alto octanaje Gasolina de bajo octanaje Alto nmero de cetano Lubricantes de alta calidad Lubricantes de mediana calidad Lubricantes de baja calidad Kerosene Ceras parafnicas Diesel

X

X XX X X X

X X

X X X X

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Origen del Petrleoa) Teoras Inorgnicas b) Teoras Orgnicas a.- Teoras Inorgnicas: - Cadas en descrdito en los ltimos aos. - Consideran al petrleo como resultante de reacciones geoqumicas entre el agua, el bixido de carbono y diversos elementos inorgnicos. b.- Teoras Orgnicas: - Se ajusta ms a la lgica de los investigadores. - El petrleo y gas provienen de la descomposicin a travs del tiempo de restos de animales y vegetales. - Su transformacin es cosa que los cientficos tratan de explicar con el auxilio de la qumica y la bacteriologa. 79

Reservorio PetrolferoTodo reservorio petrolfero posee:Una roca madre Una roca recipiente Una cubierta impermeable Una historia

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Proceso de formacinNacen por transformacin de la materia orgnica en los sedimentos que forman la roca madre; crecen, ya que el proceso de compresin produce el movimiento del gas y del petrleo, concentrados en recipientes adecuados; y acaban inevitablemente por dispersarse cuando se rompe la roca que hace de sello, bien sea por fracturacin por erosin. De aqu que toda consideracin geolgica no debe limitarse al estudio del reservorio en su forma actual, si no que debe atender la historia de estas estructuras con posterioridad, para ver si ha habido alguna modificacin razonable.81

ConclusinLa Historia natural de un reservorio, su origen, su crecimiento y su desaparicin son parte de la historia de la cuenca principal de sedimentacin.

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Rocas MadresSon de grano demasiado fino y compacto para producir suficiente petrleo libre para la produccin comercial. Son de tal forma que la materia orgnica no se destruye completamente durante los procesos de sedimentacin. Pueden ser: arcillas, pizarra, gredas, calizas rocas arenosas que contengan material carbonoso.83

Rocas recipientesEmigran de la roca madre para su almacenamiento. Son rocas porosas y permeables de forma que el fluido pase fcilmente a travs de ellos, para posibilitar la extraccin. Pueden ser: Areniscas, conglomerados, rocas calizas dolomitas.84

Cubierta ImpermeableEl gas y el petrleo por su ligereza, asciende tanto como sea posible dentro de la roca recipiente permeable, quedando presionados dentro de ella por la capa de sedimentos impermeable que la recubre, es decir la roca cobertura.85

Capa de Agua del ReservorioLa capa impermeable envuelve completamente el reservorio, pero, frecuentemente el petrleo y el gas solo llenan la parte superior, estando aquel soportado por una roca similar al recipiente que est saturada de agua salada y que constituye la capa de agua subyacente de los reservorios petrolferos.

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Rocas coberturasEl lquido y el gas contenido en el reservorio se encuentran normalmente sometidos a altas presiones y temperaturas, evitndose su escape por la cubierta que constituye la roca cobertura. Ejm: Arcillas, gredas, pizarras, sal (que fluye bajo presin hacindola muy compacta).87

Presin de los ReservoriosSe atribuye normalmente al peso de los sedimentos. Tambin a la presin lateral existente. Otras veces a la presencia de aguas artesianas en la zona prxima a aquellas en que las rocas se encuentran.88

Factores que intervienen en la formacin de un reservorioFormaciones Estructurales Formaciones Estratigrficas

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Formaciones estructuralesSon aquellas que encierran el cambio de nivel de los estratos, a la formas que tienen las trampas es decir, si existen: plegamientos, fallas, anticlinales, discordancias, etc.

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Formacin estratigrficasEncierra a la materia existente en la trampa de tal manera que estudia la correlacin en edad geolgica de los estratos, la presencia de fsiles de restos de material orgnico, de esporas y polen, para poder clasificar a una determinada formacin dentro de la era geolgica y ver si es favorable para la existencia del petrleo.91

Migracin y Acumulacin de PetrleoMigracin Primaria Migracin Secundaria

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Migracin PrimariaCorresponde a sta la capilaridad que se basa en la diferencia de la Tensin Superficial, la compactacin que genera las presiones de agua, la filtracin que permite el paso hacia las arenas porosas.

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Migracin SecundariaIntervienen dos factores: 1.- La tendencia del gas y del petrleo a ocupar las partes ms altas del reservorio. 2.- La tendencia a que el petrleo y el gas se acumule en la arena ms gruesa del reservorio, mientras que el agua tiende a acumularse en las ms finas.94

ROCAS DE DEPOSITOSUn depsito de aceite y gas puede definirse como un cuerpo de roca permeable y porosa fracturada conteniendo gas y aceite a travs de la cual pueden moverse los fluidos hacia aberturas de extraccin bajo las presiones existentes a las que puedan aplicarse. Estas pueden ser: areniscas, calizas y metamrficas gneas.95

a. Rocas AreniscasSe forman como resultados de procesos de sedimentacin de fragmentos minerales de diferentes tamaos que se junta y acomodan bajo el agua y se comprimen posteriormente por el peso de los estratos.96

b. Rocas CalizasSon aberturas originadas por fracturamiento por solucin desgaste originado por agentes atmosfricos.

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c. Rocas Metamrficas gneasLas aberturas que almacenan el petrleo producido en las rocas sedimentarias, se ha debido a las fuerzas internas de la corteza terrestre a movimientos ssmicos.

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TIPOS DE RESERVORIOSDe acuerdo a las condiciones que originaron su ocurrencia, pueden ser: a.- Domos y Anticlinales. b.- Fallas c.- Trampas Estratigrficas d.- Domos de Sal e.- De Fracturas y Cavernas f.- Lenticulares99

a.- AnticlinalEn el subsuelo, las partes prominentes de las ondulaciones que se han originado al plegarse los estratos rocosos constituyen los anticlinales. Estos pueden presentarse en formas muy variadas; pero en su aspecto ms simple estn dispuestos en forma de colina subterrnea. El petrleo y el gas son aprisionados en lo alto de estas estructuras, entre rocas impermeables colocadas encima y debajo de la roca porosa. En la mayora de las acumulaciones la presin hidrosttica ejercida por la masa de agua subyacente impide al petrleo dispersarse hacia abajo.100

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b.- FallasLas fallas son el resultado de fracturas y deslizamientos verticales de la corteza terrestre. Cuando, por efecto de una fractura, un estrato de rocas porosas petrolferas queda frente y al mismo nivel de una capa impermeable, se forma una trampa. El petrleo puede hallarse en cualquiera de los dos lados de la superficie de fractura o en ambos a la vez los yacimientos de la Brea y Parias en el Per son representativos de esta clase de acumulaciones.102

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c.- Trampa EstratigrficaEntre las estructuras petrolferas, la ms difcil de localizar es la estratigrfica. En sta, no hay generalmente levantamientos ni hondonadas aparentes, debido a que se ha originado por un cambio en la porosidad de las capas sedimentarias. De aqu que ninguno de los aparatos cientficos usados hoy en la bsqueda de estructuras potencialmente petrolferas pueden suministrar datos claros sobre la existencia de una trampa estratigrfica. Se le localiza por medio de exhaustivos estudios geolgicos en los cuales se aprovecha la ms mnima informacin sobre la naturaleza del rea objeto de exploracin.104

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d.- Reservorios de Domo de SalUna cua de sal produce el levantamiento de los estratos sedimentarios y el reservorio se forma, acumulndose el petrleo en los flancos del domo originado por el levantamiento.

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e.- Reservorio de Fracturas y CavernasSe produce por el resquebrajamiento de las rocas calizas, metamrficas gneas que originan fracturas cavidades formadas dentro de las rocas por desintegracin de alguno de sus componentes.

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f.- Reservorio LenticularesSe presentan en forma de lentes porosos en donde se ha acumulado el petrleo y se ha originado por compactacin de deposicin irregular de las arcillas que ha formado el depsito.

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Tipos de Reservorios segn las fuerzas de impulsin que las controlan

Reservorios con Impulsin de Gas Reservorios con Impulsin de Agua

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a.- Reservorios con Impulsin de Gas (Control Volumtrico)Se llama as, a los reservorios en los cuales el petrleo se produce por la expansin del gas que escapa del estado de dilucin en que se encuentra. La recuperacin primaria de estos reservorios no excede del 25% del petrleo contenido.111

b.- Reservorios de Control HidrulicoAlgunas formaciones contienen petrleo en reservorios de porosidad uniforme y de arena reducida si se compara con la que est ocupada por el agua salada. El avance del agua se produce con la extraccin del petrleo, que origina una disminucin de presin en el reservorio. La produccin de estos reservorios tienen una caracterstica ms uniforme y constante y la recuperacin primaria mucho mayor que en los casos anteriores si se hace debidamente controlada.112

Fases de la Industria del PetrleoExploracin Explotacin Almacenamiento y Transporte Refinacin Distribucin y Mercado.

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Etapas de Exploracin1.- Trabajos topogrficos - Terrestres - Areos 1.- Petrologa Geologa Fsica 2.- Estudios Geolgicos 2.- Geodinmica 3.- Eras Geolgicas Geologa Histrica 4.- Paleontologa Por registros de Fuerzas existentes 3.- Estudios Geofsicos Por aplicacin de fuerzas y registro de las reacciones 4.- Estudios geoqumicos - Trabajos Ssmicos - Trabajos Elctricos - Trabajos Radiactivos - Macropaleontologa - Micropaleontologa - rocas gneas - rocas sedimentarias - rocas metamrficas - Externa - Interna

- Gravimetritos - Magnetmetro

5.- Perforacin exploratorio

- Pozos Estratigrficos - Pozos Confirmatorios de Extensin

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GeologaDefinicin.- Es una rama de las ciencias naturales que estudia la tierra, tanto en su superficie como interiormente as como su origen, composicin, estructura y la vida sobre nuestro planeta. Se divide en dos grandes ramas:1.- Geologa fsica 2.- Geologa histrica

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Geologa FsicaSon las rocas que comprenden la tierra, los movimientos dentro de ella, los relieves de la superficie y los agentes que lo forman.

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Geologa HistricaEstudia los cambios experimentados en la distribucin de la tierra y mares en el planeta y la historia de la vida de sus habitantes.

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Edad de la TierraDe acuerdo a un estudio de los elementos radioactivos enterrados en las rocas, se ha estimado: La edad de la tierra en ms de 2000 MM de aos. Los primeros 1500 MM, no existi vida en nuestro planeta (no hay informacin lgica). La presencia de vida de los ltimos 500 MM permite asentarnos sobre base ms firme.

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La Corteza TerrestreLa zona exterior de la tierra que es la zona sobre la cual vivimos y la que es directamente accesible a nuestras observaciones, se denomina Corteza Terrestre. Esta zona esta formada por rocas las que a su vez estn constituidas por minerales. Debemos distinguir tres tipos de rocas: gneas, Sedimentarias y Metamrficas.121

A.- Rocas gneasSon rocas que resultan del enfriamiento y solidificacin de una masa lquida denominada Magma cuyo origen est en las profundidades de la tierra. Pueden ser: 1.- Rocas gneas Extrusivas.- son aquellas rocas formadas sobre la superficie de la tierra cuando la masa lquida es forzado desde las profundidades hacia arriba. 2.- Rocas gneas Intrusivas.- Cuando la masa lquida queda atrapada dentro de la corteza terrestre, se solidifica y enfra. 122

B.- Rocas SedimentariasLos vientos, aguas y otros agentes estn constantemente movindose y esparciendo fragmentos de sedimentos, los cuales mas tarde se compacta y cementan formando las rocas sedimentarias. Se calculan que 3/4 partes del rea terrestre yace sobre este tipo de rocas y son las que estn ms ntimamente ligadas con el origen y la acumulacin del petrleo.123

C.- Rocas MetamrficasEsta rocas son originalmente gneas Sedimentarias cuyas caractersticas son transformadas notablemente por la accin de temperaturas, presiones y otros factores que actan en la corteza terrestre. Las rocas sometidas a temperaturas muy altas a presiones extremas sufren la destruccin de sus caractersticas primarias, en cuyo caso es imposible estimar si la roca fu originalmente gnea sedimentaria.

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Variacin de la Corteza TerrestreLa Corteza terrestre no es una masa slida rocosa, dos diferentes clases de agentes continuamente estn modificndolas: 1.- Agentes Exteriores: Que atacan las rocas expuestas en la superficie rompindolas en pedazos, transformndolas qumicamente y moviendo los fragmentos de rocas a niveles ms bajos. El agua y el aire bajo el control de la gravedad son los agentes principales dedicados a estas actividades, y la energa esencial para su trabajo la suministra el calor y la luz solar.125

2.- Agentes InterioresSon fuerzas internas que elevan y deprimen grandes reas mediante suaves flexiones torcimientos, son estratos de rocas que constituyen la corteza. Es este un proceso que ha causado levantamientos de grandes masas terrestres en todos los continentes. La accin conjunta de estos factores origina, pues, en nuestro planeta elevadas montaas, extensas llanuras y profundas depresiones, as como las ms variadas estructuras geolgicas.126

CUENCAS SEDIMENTARIASEs un rea amplia, deprimida estructural y topogrficamente rodeadas por zonas muy elevadas; tambin se les denomina depresiones. Estas cuencas varan grandemente entre cortes de muy pequeas dimensiones extensas depresiones, como la cuenca oriental del Orinoco de Venezuela.127

Cmo se produce la sedimentacin de las cuencas?Cuando la corriente de un ro desemboca en el mar, se origina un proceso de asentamiento por etapas. Los sedimentos ms gruesos como peones y guijarros se asientan primeros, un poco ms lejos se sientan los de tamao mediano como las arenas asperas; y por ltimo, aguas adentro, se depositan las ms finsimas partculas como las arcillas y esquistos.128

Cmo se produce la sedimentacin de las cuencas? continaEste proceso de sedimentacin repitindose en la cuenca a travs de varios millones de aos, va a dar origen a la formacin de extensos y gruesos estratos de rocas sedimentarias en las cuales predominan las lutitas, areniscas y calizas que difieren entre si por su constitucin mineral y el tamao de los granos.129

Cmo se produce la sedimentacin de las cuencas? continaAparte de estas formaciones sedimentarias simultneamente se desarrollan otras que son el resultado de la sedimentacin de materias qumicas del agua, las cuales forman grandes depsitos de sal, por crecimientos de minerales marinos como las calizas de coral, los depsitos de carbn, etc. En ellas se pueden encontrar condiciones adecuadas para la formacin, migracin y acumulacin de petrleo.130

Cmo se produce la sedimentacin de las cuencas? continaEl trabajo del gelogo petrolero consiste en estudiar sobre el terreno y en el laboratorio todos los medios que le permita interpretar las condiciones geolgicas, tanto en la superficie como en el subsuelo, con miras de definir la posible existencia de acumulaciones petrolferas.131

Indicaciones Superficiales (shows)Son afloramientos de petrleos slidos, lquidos gaseoso que presionados en el subsuelo emergen a la superficie ocasionado gran valor en la exploracin del petrleo. Estos son: Afloramientos de petrleo. Afloramientos de gas.132

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Afloramiento de PetrleoEl afloramiento del petrleo lquido de gas que se ha condensado, escapa del reservorio pasando entre las fallas y fisuras de las rocas y aflora a la superficie acompaado de agua salada. Este petrleo es generalmente pesado y viscoso desde que su exposicin a la atmsfera le hace perder sus componentes voltiles y tiende a su oxidacin.134

Afloramiento de Petrleo (contina)El afloramiento de rocas impregnadas de petrleo son por lo general gredas, calizas y areniscas que pertenecen al reservorio original que ha salido a la superficie por levantamientos geolgicos por erosin de los estratos que los cubran.135

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Afloramiento de GasEl Gas que sale de los reservorios puede hacerlo a travs de las fallas que existen en la corteza debido a la alta presin en que se encuentra. No confundir el gas proveniente de la descomposicin de la materia orgnica, con el gas natural proveniente del petrleo. Las burbujas de gas natural provenientes del petrleo estn acompaadas de una fina pelcula de aceite que ofrece caractersticas especiales de reflejar la luz.138

Significado de los Afloramientos de PetrleoLa presencia de petrleo superficial, no significa la existencia de grandes yacimientos en el subsuelo. Un afloramiento de petrleo es esencialmente un escape del yacimiento y por lo tanto el gelogo no podr considerarlo como una prueba de la existencia de petrleo. Los afloramientos del petrleo acreditan pues la filiacin petrolfera de la zona, pero no puede garantizar la existencia del yacimiento, si no bajo determinadas condiciones.139

Mtodos de ExploracinConfeccin de mapas geolgicos a travs de levantamientos topogrficos que indiquen todas las manifestaciones superficiales y geolgicas que presenta el terreno. Tambin deben medirse la inclinacin y buzamientos de los estratos, as como su profundidad adems de la direccin horizontal que comprende. Debe revisarse las caractersticas de los fsiles encontrados en las rocas y examinarlos cuidadosamente con el objeto de establecer correlaciones que permitan reconocer los diferentes estratos. Extraccin de testigos del subsuelo. 140

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Obtencin de Muestras del SubsueloSe perforan pozos de poca profundidad en diferentes sitios para extraer muestras de las rocas que al ser estudiadas y comparadas, permiten la identificacin de estratos de un rea, establecindose una correlacin de las capas que permite formarse una idea de la estructura del subsuelo.142

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FsilesDeriva del latn: Fodere = Cavar. Su definicin est basada especficamente a objetos de edades geolgicas pasadas que suministran evidencias de organismos. Restos de organismos que han sido reemplazados por minerales, moldes, impresiones como de hojas, piel y plumas; huellas y rastros.144

Paleontologa y labor de los PaleontlogosEs la ciencia que trata con los restos de animales y plantas que se encuentran enterradas en las rocas. El paleontlogo examina los fsiles y pueden deducir de sus caractersticas, la edad geolgica de los sedimentos, aportando as una valiosa ayuda en la bsqueda del petrleo. No obstante todos los adelantos que ha experimentado la industria del petrleo, hasta el da de hoy, la nica manera de localizar un yacimiento petrolfero es mediante la perforacin de un pozo.145

EXPLORACION GEOFISICASe realiza algunas veces en reas ya exploradas por los gelogos, con el objeto de obtener evidencias que corrobore con los datos obtenidos. Hay zonas regiones donde las evidencias de las estructuras no son visibles en la superficie, como sucede en los desiertos, en los deltas de los ros y en las zonas pantanosas, donde las estructuras pueden estar escondidas debajo de estas deposiciones. Hacindose necesario la utilizacin de mtodos geofsicos. 146

LOGISTICA DE EXPLORACIN EN LA SELVA

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Mtodos Geofsicosa) Mtodos Ssmicos y Elctricos.- Cuando se aplican fuerzas a las rocas que forman la corteza terrestre para registrar sus reacciones. b) Mtodos Gravimtricos y Magnticos.Cuando registran las fuerzas inmanentes que existen en las rocas de la corteza terrestre. Ejm: Gravmetros, balanza de torsin y pndulos.148

METODO GRAVIMETRICOSe basa en las mediciones que puedan ser hechas con instrumentos de alta sensibilidad conocidos con el nombre de gravmetro, balanza de torsin y pndulo. Miden con gran precisin la menor variacin de la gravedad que pueden registrar en la superficie de la tierra.149

METODO GRAVIMETRICO (contina)La fuerza de la gravedad en cualquier punto de la tierra esta influenciada en magnitud y direccin por la distribucin de las rocas de diferentes densidades que existen debajo de esta rea. Esta variacin de gravedad puede ser sujeta a un anlisis matemtico y puede suministrar evidencias de la presencia de estructuras geolgicas y por supuesto bajo ciertas condiciones favorables pueden ser definidas con mayor menor seguridad.150

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Mtodos SsmicosMide la energa y velocidad de las ondas y vibraciones producidas en formaciones subterrneas por una explosin de dinamita y posee la ms clara evidencia de la estructura geolgica que existe en el subsuelo, no habiendo sido superado por otro mtodo hasta la fecha. El instrumento que registra estas ondas de choque se llaman sismgrafos y gefonos. Existen dos mtodos ssmicos utilizados: 1.- Reflexin 2.- Refraccin 154

Mtodo Ssmico por ReflexinLas vibraciones causadas por la explosin son parcialmente reflejadas entre los lmites de dos estratos de diferente densidad, as como las vibraciones de un eco sonoro reflejados desde el fondo del mar. El tiempo que toma esta onda en viajar desde el sitio de la explosin hacia abajo, hacia la zona de reflejo para regresar al sismgrafo de la superficie, indica la profundidad a la que se encuentra la zona de reflexin y suministra la velocidad de las ondas en los sucesivos estratos conocidos.155

Mtodo Ssmico por RefraccinHace uso del hecho de que las ondas de energa viajan ms rpidamente en las formaciones ms consolidadas.

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METODO MAGNETICOConsiste en medir la intensidad y direccin de los campos magnticos de la tierra y est relacionado con la distribucin de las rocas que poseen diferentes propiedades magnticas para alterar las condiciones existentes en determinada zona. Los revelamientos magnticos pueden efectuarse llevando los instrumentos correspondientes en aviones.160

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METODO ELECTRICOSe basa en la gran diferencia que existe en la resistencias de los varios tipos de roca para permitir el paso de la corriente elctrica y sta propiedad puede ser usada convenientemente para obtener informacin de las rocas que se encuentran en el subsuelo cubiertas por pequeos espesores de sedimentos material de aluvin.162

Conclusiones de los Mtodos GeofsicosLos mtodos geofsicos son los nicos que pueden permitir la exploracin debajo del agua. Debe tenerse en cuenta que las exploraciones geolgicas y geofsicas no pueden indicar la presencia del petrleo; a lo ms ellas pueden demostrar la existencia en el subsuelo de estructuras que pueden ser favorables para las acumulaciones petrolferas y solo por medio de la perforacin se podr constatar la presencia del petrleo de explotacin comercial.163

Exploracin por PerforacinEste tipo de trabajo es el ms caro; por lo tanto su utilizacin debe de ser realizado despus de haber efectuado todos los trabajos de exploracin ya mencionados, es decir cuando la exploracin geofsica nos han suministrado una informacin que recopilada y estudiada debidamente nos hace pensar en la conveniencia de verificar la existencia del petrleo, solo entonces se debe seleccionar una ubicacin y proceder a perforar el pozo de exploracin, el cual puede ser encontrar el reservorio comercial completar la informacin geolgica que justifique la ubicacin de nuevos pozos en la misma estructura favorables de la misma regin. Estos pozos exploratorios reciben el nombre genrico de WILDCAT GATOS SALVAJES.164

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Exploracin GeoqumicaSu uso es muy limitado fuera de Rusia y su valor no ha sido an adecuadamente asegurado. Se basa en analizar las aguas superficiales para constatar la presencia de gas que pueda haberlas contaminado al emigrar de los estratos sub-existentes en el subsuelo.167

GEOLOGA EN EL PEREl mapa geolgico generalizado del Per, indica la distribucin por edad y clase de las rocas aflorantes. La secuencia geolgica figura con rocas tan antiguas como del paleozoico y rocas recientes, tanto sedimentarias como gneas. En la costa, prcticamente toda la produccin de petrleo se encuentra en sedimentos marinos terciarios, que usualmente se encuentran sobrepuestos a rocas ms antiguas del Cretceo, Jursico Trisico y Paleozoico.168

GEOLOGA EN EL PER (contina)En el rea de Talara, algunos sedimentos del cretceo y paleozoico son productivos. La zona andina est constituida principalmente por rocas volcnicas, incluyendo grandes masas intrusivas de roca grantica, que han cortado o transformado profundamente las rocas antiguas sedimentarias jvenes, las que han sido intensamente modificadas durante la formacin y surgimiento de los andes.169

GEOLOGA EN EL PER (contina)Las colinas al este de los andes muestra una serie de sedimentos y evaporitas de carcter marino, de edades paleozoicas, jursicas, trisica que incluyen adems, sedimentos no marinos y rocas volcnicas, como tambin sedimentos marinos cretcicos y un gran espesor de sedimentos no marinos del terciario. Las rocas paleozoicas en Bolivia, tiene un potencial ya confirmado de gas y petrleo, por lo que las reas del Cuzco y Madre de Dios se consideran generalmente promisorias.170

GEOLOGA EN EL PER (contina)La cuenca del Titicaca en el Antiplano, tiene un pequeo campo petrolero que fue explotado a comienzos del siglo, tiene rocas del cretceo y paleozoico con cierto potencial petrolfero.

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GEOLOGIA DEL NOR OESTEEl rea de operaciones en el Nor Oeste Peruano se extiende desde la desembocadura del Ro Chira en el Sur, hasta cerca de Tumbes en el Norte y desde la zona del Ocano Pacfico en el Oeste hasta las estribaciones de los cerros de los Amotapes en el Este. Las ubicaciones de las reas productivas del Nor Oeste y su produccin, prcticamente proviene del Eoceno y Paleoceno, algo del cretceo y Paleozoico. Al norte del Alto se encuentra el campo de Zorritos ahora abandonado, en donde se explot arenas de las edades del Mioceno y Oligoceno.172

GEOLOGA DEL NOR OESTE (contina)Descubrimientos hechos por el ex contratista Tenneco, bajo contrato con Petroperu en pozos Costa afuera y cerca de Tumbes, son tambin productivos en rocas del Mioceno, indicando que hay potencial considerable en el rea. Es interesante ver que los campos de petrleo conocidos estn confinados al oeste de las cadenas de montaa de la Brea y Amotape.173

GEOLOGA DEL NOR OESTE (contina)Estas montaas estn compuestas de rocas antiguas, se extienden a travs del subsuelo hasta formar los levantamientos de Paita y Bayovar y tambin afloran mas al Sur formando dos pequeas islas. Este levantamiento formado por rocas Paleozoicas divide el rea del Nor Oeste Peruano en tres cuencas al Oeste de los andes, con secciones sedimentarias diferentes:La Cuenca Progreso hacia el Nor Oeste. La Cuenca talara hacia el centro y Oeste (productiva) La Cuenca Sechura hacia el este y Sur (con potencial gasfero)174

GEOLOGIA Y OPERACIONES SELVALa parte Nor Oriental tiene estructuras !mayores! Es bien sabido que las estructuras que se forman durante o poco despus de la deposicin de una secuencia sedimentaria, tiene mayores probabilidades para acumular petrleo comercial de aquellas estructuras ms jvenes. En el Nor Oriente peruano existen aunque no detalladas gran nmero de reas con las condiciones favorables antes mencionadas.175

GEOLOGIA Y OPERACIONES SELVA (contina)Antes de 1970 solo dos pequeos campos de petrleo, el de Aguas Calientes y el de Maqua y el Campo de gas de Aguaytia, haban sido descubiertos. Petroperu inici en 1970 su programa exploratorio en la Selva Norte, efectuando tres significativos descubrimientos que despertaron la atencin de los crculos petroleros atrayendo un vasto nmero de Contratistas internacionales.176

GEOLOGIA Y OPERACIONES SELVA (contina)Occidental Petroleum co. que fue la 1ra. Cia. en suscribir un contrato con Petroperu S.A. bajo las condiciones del llamado Modelo Per, tuvo tambin dos hallazgos importantes. De todos los contratistas, solo Occidental encontr yacimientos con volmenes comerciales, expandiendo su produccin a 110 mil bbls/da.177

GEOLOGIA Y OPERACIONES SELVA (contina)Entre 1973 y 1981, ha invertido alrededor de 1,000 millones de dlares en ms de 122 pozos, instalaciones de produccin, oleoducto, obras viales, etc. Petroperu S.A. Tambin realiz importantes descubrimientos, hasta fines de 1981 ha perforado 84 pozos de los cuales 58 han sido productivos; ha descubierto las estructuras de: Corrientes, Pavayacu, Capirona, Yanayucu, Valencia y Nueva Esperanza, llegando a producir un promedio de 34,000 Bbs/da.178

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TECNOLOGA EN LA INDUSTRIA DEL PETRLEO 2da PARTEPROFESOR

ING. PEDRO CARREO MENDIOLA 2007

Mtodo de percusin

Perforacin Mtodo rotativo

Historia Equipos porttiles Equipos estndares Perforacin vertical y dirigida Perforacin terrestre y acutica Elementos de un equipo Revestimiento y cementacin Inconvenientes en la perforacin Terminacin de pozos

ETAPA DE LA EXPLOTACION

Produccin

Ingeniera de perforacin y control de elementos Flujo natural Mtodo de extraccin Bombeo neumtico Bombeo mecnico Control de las operaciones superficiales y de los equipos Ingeniera de petrleo Separacin del gas y del aceite Extraccin de lquidos del gas. Recoleccin, medicin y Centrales de recoleccin almacenamiento local Aparatos de medicin Fuerzas expulsivas (gravedad, gas y agua) Control y conservacin de Fuerzas retentivas (porosidad, permeabilidad, tensin los yacimientos superficial)

Friccin Fracturamiento y acidificacin Ingeniera de Aplicacin de vaco reservorios Mantenimiento de presin Recuperacin secundaria Restauracin de presin Estimulacin de produccin Inyeccin de agua Minera de petrleo

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CONSIDERACIONES GENERALES EN PERFORACINPerforar un pozo es una operacin muy costosa y la perforacin exploratoria es una aventura. Los inicios en la perforacin estn ligados al principio de percusin usado por los chinos para obtener salmuera. El sistema o mtodos rudimentarios usados por los chinos sirvi despus de base para la construccin de los equipos de perforacin por percusin que se usaron desde 1859 (Drake) hasta 1910. Posteriormente fue introducido las nuevas tcnicas y equipos que constituyen el sistema de perforacin rotativo que ha desplazado totalmente al anterior.182

CONSIDERACIONES GENERALES EN PERFORACINFue la gran demanda del petrleo la que gener la transformacin de los equipos de perforacin que cada da son mejorados para obtener una mayor eficiencia tanto en el continente como en los mares. Con la perforacin a cable se lleg a una profundidad de 7,350 pies, mientras los equipos rotativos han superado los 25,000 pies de profundidad. El tiempo tambin se ha reducido en un 90% permitindose as mismo un mejor control sobre las presiones y la informacin geolgica por las muestras que se pueden obtener.183

REQUERIMIENTO DE UNA PERFORACINMantener el pozo bajo control. Obtener un dimetro suficiente (para obtener y mantener una buena produccin de petrleo y gas). Impedir la entrada de agua al yacimiento petrolfero. Eliminar derrumbes en el pozo. Completar el pozo en el menor tiempo posible y a menor costo.184

METODOS DE PERFORACIONPercusin o golpe Sistema rotatorio

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EQUIPOS DE PERFORACINExisten una variedad de equipos para perforar, segn la gran variedad de necesidades y caractersticas de las zonas a perforar, agrupndose en dos grandes grupos: - Equipos para perforar tierra firme. - Equipos para perforar en el mar.186

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EQUIPOS PARA PERFORAR TIERRA FIRMEEstos equipos son usados de acuerdo al sistema de transporte utilizados, profundidad mxima de perforacin, etc. Nuestra Selva exige dos caractersticas muy importantes: - Equipos heli-transportables - Equipos con capacidad de hasta 18,000 pies (aproximadamente 5.5 Km. de profundidad) Los equipos heli-transportables se caracterizan por ser armados y desarmados fcil y rpidamente en mas de 250 partes, sin que ninguna de ellas excede las 4,000 lbs. De peso, capacidad mxima de los helicpteros utilizados en las operaciones de apoyo areo a la exploracin petrolera. 188

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EQUIPO ROTATIVO DE PERFORACIONA.- Sistema giratorio B.- Sistema de circulacin C.- Sistema de suspensin

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A.- SISTEMA GIRATORIOTaladro o barrena (extremo inferior) Conectados a tubos lastrabarrenas por medio de conexiones llamadas juntas o vstagos. Kelly o Vstago de transmisin (extremo superior) Tubera pesada de seccin cuadrada o hexagonal que conecta a la mesa rotatoria y que hace girar toda la tubera de perforar. Conexin de lodo (extremo superior del Kelly) Y unida a sta por rosca izquierda se encuentra un cardan con una manguera metlica o de caucho, que se conecta a las bombas de lodo.194

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B.- SISTEMA DE CIRCULACINCircuito de lodo: desde que sale de la cantina hasta que retorna pasando por el preventor de reventones y por una malla metlica (zaranda vibratoria) donde quedan los detritus. El lodo debe mantener las condiciones ptimas: densidad apropiada, aumentndosela con sulfato de bario.197

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B.- SISTEMA DE CIRCULACIN (contina)El lodo tambin sirve de lubricante, cuando se hace muy viscoso, se le agrega productos qumicos como Quebracho, carboxil metil celulosa. Bombas de lodo Cantinas de lodo Mesa vibratoria Manguera para equipo rotatorio Desarenador Desgasificador Cantina de reserva Almacenamiento de componentes. 199

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C.- SISTEMA DE SUSPENSIONCabria, castillo o mstil: 50 mts. de altura, soporta 300 toneladas de peso. Malacate: Mecanismo izador y enrrolla cables de 7/8 pulg. a 1 1/2 pulg. Tenazas: Aflojan las conexiones de las tuberas Poleas de la corona Poleas viajeras Ganchos Cables Motores (fuente de energa)201

EQUIPOS PARA EL MANEJO DE TUBERIASTubo conductor Forro de superficie Tubera de perforacin Collar de perforacin Espacio anular Tarimas para la tubera Rampas Cuas202

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Factores que limitan la velocidad de avance en la perforacinDureza del terreno.- Que embota las barrenas haciendo preciso la frecuente extraccin de la columna para cambiarla. Formacin de Oquedades.Por derrumbes de terrenos blandos, lo que hace necesario utilizar lodos pesados y viscosos con el fin de mantenerlos, disminuyendo la velocidad de las barrenas.205

Factores que limitan la velocidad de avance en la perforacinTendencia del pozo a desviarse de la vertical.- Especialmente cuando se aplica demasiada fuerza a la barrena o cuando se perforan rocas formadas por estratos muy inclinados, especialmente si se alternan los duros y los blandos. Esto puede evitarse haciendo ms rgido el vstago de perforacin o aadiendo tubera lastrabarrenas menos larga y pesada sobre la barrena o perforando con ms lentitud para disminuir la compresin. 206

REVESTIMIENTO Y CEMENTACINLa perforacin de pozos petrolferos exige una completacin que garantice su estabilidad y el control de la produccin. Los pozos son revestidos con tuberas especiales llamadas forros, siendo cementadas para asegurarlas con las paredes del pozo y evitar los escapes de gas, petrleo y agua. Antes se toman perfiles elctricos para determinar las caractersticas de los estratos con posibilidades y stos registros muestran las caractersticas de porosidad, permeabilidad de los yacimientos y la presencia de hidrocarburos y agua.207

REVESTIMIENTO Y CEMENTACINPara revestir el pozo se usan centraliza-dores para los tubos y tapones y zapatas en el extremo inferior para disminuir su peso y evitar atascamiento. Colocados stos dispositivos se baja la tubera de revestimiento tubo por tubo hasta llegar al fondo del pozo. En algunos casos se hace necesario revestir el pozo con tuberas de diferentes dimetros para independizar o proteger diferentes zonas.208

REVESTIMIENTO Y CEMENTACIN (contina)En otros casos se hace uso de empaques especiales que pueden colocarse dentro o fuera de los tubos para separar las zonas. En la parte superior se colocan bridas y vlvulas para poder realizar las operaciones de cementacin y control del pozo.

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CEMENTACINPara efectuar la cementacin se instala en la cabeza del pozo una tubera por la que se bombea cemento puro mezclado con agua, desplazando el tapn que separa el cemento del lodo, hasta que el lodo vuelva a la superficie y el cemento se mete dentro del espacio anular que forma el tubo con las paredes del pozo. El tubo y el cemento se perforan, en los lugares seleccionados usando proyectiles especiales210

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INCONVENIENTES EN LA PERFORACION1.- Prdida de circulacin del lodo.Puede ocurrir cuando se perfora a travs de rocas poco consolidadas o agrietadas que absorben enormes cantidades de fluido de perforacin y se empieza a bombear lodo con aditivos especiales tales como algodn, celofn desmenuzado y an cemento.212

INCONVENIENTES EN LA PERFORACION2.- Derrumbes de las paredes del pozo.Puede originarse cuando se perfora en formaciones poco consolidades. Se evita ste inconveniente preparando el lodo de perforacin con los componentes apropiados, o instalando tubera revestidora tan profunda como sea posible.

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INCONVENIENTES EN LA PERFORACION3.- Atascamiento de la tubera de perforacin.Cuando se perfora un pozo, la columna de tubos de acero ejerce una enorme fuerza sobre la barrena en el fondo y la tubera es sometida a dobleces y torceduras que ocasionalmente pueden originar su rompimiento o atascarse. Cuando se rompe, se trata de recuperar la parte que queda mediante el proceso llamado pesca, para lo cual existe una variedad de instrumentos cuyo objetivo es agarrar la parte superior del pescado.214

INCONVENIENTES EN LA PERFORACION (contina)Algunas veces sucede que no es posible sacar el pescado del pozo. Entonces hay que vaciar cemento para bloquear el pescado y comenzar con nuevo hueco a un mnimo ngulo de la parte superior del cemento y continuar la perforacin. Esta operacin recibe el nombre de desviacin del pozo.215

INCONVENIENTES EN LA PERFORACION4.- Reventones e incentivos.- En circunstancias muy excepcionales tales como una prdida de lodo a travs de grietas o el hallazgo de elevadas presiones inesperadas en un pozo exploratorio, pueden romper el equilibrio de las presiones y provocar el reventn del yacimiento. Sin embargo, los impide - reventones colocados en la boca del pozo cierran automticamente el pozo e inmediatamente se mata bombeando lodo de alta densidad al pozo.216

INCONVENIENTES EN LA PERFORACION (contina)Puede originarse un incendio debido a las chispas que se producen al chocar pedazos de roca contra partes del acero. La extincin del fuego se logra frecuentemente haciendo explotar dinamita u otro explosivo en la boca del pozo. A menudo sucede que el pozo se mata a si mismo botando una cantidad de arena y quedando as bloqueado.217

INCONVENIENTES EN LA PERFORACION (contina)Si estas medidas llegaran a fallar, entonces se perfora un pozo de desahogo a prudente distancia de manera que llegue al yacimiento muy cerca del pozo reventado. Al producir este nuevo pozo en gran escala, la presin en el reventn se reduce suficientemente, permitiendo controlar la situacin.218

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FRACTURAMIENTO DEL POZOOperacin que se realiza en la terminacin de los pozos usando explosivos o por fracturamiento hidrulico, bombeando fluido a gran velocidad y presin dentro de los pozos de la formacin. Con stos trabajos se disminuyen las fuerzas retentivas que se oponen a la salida del petrleo, consiguindose resultados muy favorables, incrementndose la produccin.220

TERMINACIN DE POZOSPara una terminacin adecuada de un pozo, hay que tener en cuenta las siguientes caractersticas del yacimiento: Porosidad Permeabilidad Saturacin Presin Relacin gas petrleo Extensin vertical de la zona y su relacin con mantos de agua. Todos estos datos se obtienen principalmente por el anlisis de muestras de ncleos de las rocas atravesadas, los registros elctricos y reactivos y pruebas de produccin con aparatos especiales. 221

PROCEDIMIENTOS PARA LA TERMINACION DE UN POZO1.- Cuando las rocas que componen las zonas petrolferas son duras, compactas, bien cimentadas o idneas, tales como la caliza, cuarcitas, etc. Se cementa la tubera de revestimiento al tope de la zona productiva y luego se introduce un conjunto de tuberas de dimetro menor (tubera eductora); en esta forma el pozo puede ser puesto en produccin222

PROCEDIMIENTOS PARA LA TERMINACION DE UN POZO2.- Cuando las rocas de la zona productiva consiste en arenas blandas, es necesario introducir una tubera de dimetro inferior a la del revestimiento, para forrar toda la zona productiva con el fin de proporcionar apoyo a las paredes del pozo. Esta tubera calada se cuelga del revestimiento por medio de un aparato especial llamado colgador. La tubera calada puede llevar ranuras o perforaciones, las cuales permiten la entrada del petrleo excluyendo la arena suelta que puede llenar el pozo y obstruir el libre flujo del petrleo. Una vez instalada la tubera calada se introduce la tubera eductora y se pone el pozo en produccin. 223

PROCEDIMIENTOS PARA LA TERMINACION DE UN POZO3.- Otra manera de terminar un pozo consiste en la introduccin total de la tubera de revestimiento hasta el fondo, y la cementacin de la misma de la manera normal. Luego se baja un instrumento con el cable hasta la zona productora y se abren agujeros con balas en la tubera de revestimiento, por las cuales pasa el petrleo al pozo mientras que la arena queda excluida.224

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ARBOL DE NAVIDADEs el espacio que se encuentra en el tope del pozo, entre la tubera de produccin y la de revestimiento, se cierra por medio de vlvulas. La tubera de produccin termina en la superficie con un juego de conexiones y vlvulas cuya funcin es controlar el flujo del pozo recibiendo el nombre de rbol de Navidad.226

RESUMEN DEL EQUIPO DE UN POZO LISTO PARA PRODUCIR1.- Una serie de tuberas revestidoras en forma telescpica con un mismo origen en la superficie. 2.- Un tubo colador en frente de los estratos que contienen petrleo. 3.- Una tubera de produccin desde los estratos productores hasta la superficie. 4.- Un cabezal de produccin conocido como rbol de Navidad.227

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LODOS DE PERFORACIONEs una mezcla de sustancias qumicas en proporciones estudiadas y de cuya preparacin y mantenimiento depende el xito, la rapidez, la seguridad del pozo que se perfora. Se inyecta por el interior de la tubera de perforacin y por la presin a que es sometido, sale por unos huecos laterales que tiene la broca y regresa a la superficie por el espacio anular libre que queda entre la tube-ra de perforacin y las paredes del pozo.229

FUNCIONES QUE CUMPLE EL LODO DE PERFORACIONMantener el hoyo limpio retirando las partculas que va cortando la broca y llevndolas al exterior mediante su circulacin cclica. Mantener en suspensin los fragmentos de rocas cortadas. Enfra y lubrica la broca y la tubera durante la perforacin.230

CMO SE PREPARA EL LODO DE PERFORACION?Se empieza a perforar con lodo natural (agua y bentonita); se instala en el pozo el revestidor superficial, se cementa y se continua la operacin hasta ms o menos 1,300 mts, cuando se empieza a preparar el lodo de emulsin. Se usa una mezcla de soda custica y quebracho: 1 Lb. de soda custica por 1 Lb. de quebracho por barril de lodo. Se aade gas-oil en una proporcin de 10 a 12% por volumen de lodo. Como emulsionante se usa Driscose (CMC), pero tambin se puede usar Tanato de sodio o Tall Oil. Para controlar el peso se usa baritina, pero tambin hay otras sustancias como hematita, pirita, o siderita, las cuales contribuyen a aumentar la densidad sin aumentar la viscosidad.231

PERFILAJE ELECTRICOConsiste en una sonda que contiene electrodos registradores, la cual se baja al fondo del pozo mediante un cable y despus se sube lentamente. Durante la subida estos electrodos trasmiten, mediante el cable, la informacin del subsuelo a la superficie, en donde es registrada en una pelcula en forma de grfico.232

IMPORTANCIA DEL PERFIL ELECTRICOCuando se efecta la perforacin de cualquier pozo petrolfero, antes de proceder a su terminacin es necesario saber con precisin a que profundidad estn las arenas que contienen petrleo, cual es el espesor de esos estratos petrolferos, y al mismo tiempo, tratar de conseguir informacin sobre la porosidad de las rocas, y, en fin obtener toda aquella informacin del subsuelo que permita a los gelogos e ingenieros petroleros, hacer un estudio sobre el equipo a utilizar en la terminacin y sobre los mtodos de extraccin que van a ser usados.233

IMPORTANCIA DEL PERFIL ELECTRICO (contina)Antes de la introduccin del perfilaje elctrico, la nica manera que exista de poseer parcialmente sta informacin era mediante la obtencin mecnica de ncleos del subsuelo, lo cual requera mucho tiempo, siendo antieconmico y tcnicamente imposible con el equipo de que se dispona, obtener un ncleo contino.234

INTERPRETACIN DEL PERFILAJE ELECTRICOEn la interpretacin de los perfiles Schlumberger, las dos curvas; potencial espontneo y resistividad, se examinan simultneamente y se relacionan una con otra. La correcta interpretacin frecuentemente requiere gran experiencia y debe ejercerse gran precaucin en cada caso, particularmente cuando se busca llegar a conclusiones sobre el contenido de fluido de las rocas del yacimiento.235

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PRODUCCIN DE PETROLEOPOR QUE FLUYE EL PETROLEO DEL YACIMIENTO AL HOYO DEL POZO? Existen en los yacimientos petrolferos del subsuelo ciertas fuerzas materiales latentes que permiten el flujo del petrleo desde las rocas que lo contienen al hoyo del pozo. Estas fuerzas son: 1.- La gran expansin a gran presin de la capa de gas que se encuentra sobre el petrleo. 2.- El empuje originado por las aguas marginales ubicadas debajo del petrleo. 3.- El drenaje por gravedad: la fuerza creada en el petrleo por la accin de cualquiera de stos factores hace que el lquido fluya desde las zona de alta presin a las de baja presin en la 237 vecindad del pozo.

METODOS DE EXTRACCIN DEL PETROLEO POR PRODUCCIN

Flujo Natural Bombeo Neumtico Bombeo Mecnico

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PRODUCCION POR FLUJO NATURALCuando un pozo esta listo para iniciar la produccin de un yacimiento petrolfero, el petrleo fluye al pozo debido a la diferencia de presin que existe entre la formacin y el espacio dentro del pozo. Como hemos mencionado antes, la presin del yacimiento puede originarse debido a la fuerza expansiva de la capa gasfera, de las aguas marginales o a la fuerza de gravitacin, y el rate de flujo guarda una bien marcada relacin con la presin mantenida.239

PRODUCCION POR FLUJO NATURAL (contina)Cuando la presin dentro del yacimiento es suficiente para elevar el petrleo a la superficie, el petrleo fluye libremente sin ayuda. La presencia del gas en el petrleo o disuelto en l, es un factor muy importante en el flujo. Se dice entonces que el pozo produce por flujo natural.240

PRODUCCION POR BOMBEO NEUMATICOUna de las formas artificiales ms sencilla es la extraccin artificial por gas, la cual consiste en inyectar gas a alta presin en un pozo por el espacio anular libre entre la tubera de produccin y el revestidor. La mezcla de gas y petrleo que as se produce en la tubera, pesa menos que el petrleo solo, de suerte que la presin del yacimiento puede entonces ser suficiente para permitir el flujo del pozo mientras se inyecta gas. 241

PRODUCCION POR BOMBEO NEUMATICO (contina)A menos que se tenga gas de alta presin de otros pozos, el costo de los compresores necesarios hace que ste sistema sea relativamente caro, y tarde o temprano, cuando la presin del yacimiento baja ms an, hay que sustituir ste sistema por otro. Por stas razones el uso de la extraccin artificial por gas es limitada y, a lo sumo, puede considerarse como un estado intermedio entre el flujo inicial y el estado final de bombeo. 242

PRODUCCION DE BOMBEO MECANICOCuando la extraccin artificial por gas no da ya resultado, y en muchos casos cuando el flujo natural de un pozo se detiene, se recurre al bombeo, generalmente en forma muy parecida al antiguo bombeo manual domstico para sacar agua de un pozo. El fondo de la tubera esta dotado de un cilindro largo, con una vlvula en el fondo, que permite la entrada del petrleo pero que no lo deja salir.243

PRODUCCION DE BOMBEO MECANICO (contina)Dentro de este cilindro se introduce un mbolo largo y hueco, colocado al final de una sarta de varillas de acero, llamadas varillas de succin; el embolo se equipa tambin con vlvulas de una sola entrada. El final superior de la varilla de succin se adapta a una unidad de bombeo que le da un movimiento de sube y baja; cada movimiento ascendente hace que el petrleo suba a la superficie.244

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RECOLECCION DEL PETROLEO PRODUCIDO POR EL POZOEste proceso puede ser dividido en tres partes: 1.- La etapa inicial consiste en llevar la produccin de cada uno de los pozos, por tuberas individuales, hasta la estacin colectora correspondiente, donde se separa el gas del petrleo. Los pozos de un campo se agrupan en bloques, que puedan comprender hasta 36 pozos, y se destina una estacin colectora para cada uno de dichos bloques o grupos. Las estaciones colectoras estn equipadas para medir la produccin individual de cada pozo.250

RECOLECCION DEL PETROLEO PRODUCIDO POR EL POZO (contina)

2.- En la segunda etapa, una red de tuberas de mayor dimetro conduce el petrleo desde las varias estaciones recolectoras hasta el almacenamiento principal del campo, en donde se extrae el agua que pudiera contener. 3.- En la tercera y ltima etapa, se bombea el crudo desde el almacenamiento principal del campo hasta los terminales de embarque, en donde lo cargan los buques, o bien hasta estaciones de bombeo de los oleoductos y, por medio de stos, hasta las refineras.251

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COMO PUEDE MANTERSE LA PRESION DE UN YACIMIENTO?Para mantener la presin del yacimiento puede inyectarse gas en la parte superior de la formacin o agua en los flancos para empujar el petrleo hacia el pozo. Si es inyectado un volumen de fluido mayor del volumen que se produce, la operacin se denomina restauracin de la presin. En ste caso la presin no se mantiene a un valor constante sino que aumenta continuamente.253

SEPARACION DEL GAS Y DEL PETROLEOTodo pozo de petrleo produce hidrocarburos gaseosos y lquidos que algunas veces estn acompaados con agua generalmente salobre. El gas que sale del pozo recibe el nombre de Gas Natural o Gas Hmedo por los hidrocarburos condensables que contienen. Los hidrocarburos lquidos reciben el nombre de Petrleo bruto mientras se encuentran mezclados con el gas en la cabeza del pozo productor. 254

SEPARACION DEL GAS Y DEL PETROLEO (contina)El petrleo con una parte de gas natural se extrae por el tubo eductor o de produccin y el gas natural libre por el espacio anular que existe entre el tubo eductor y el de revestimiento del pozo cuando la produccin se realiza por el mtodo de bombeo mecnico. El gas y el petrleo es llevado por tuberas hasta un centro de recoleccin y se separan en dicho lugar utilizando una trampa de gas llamada comnmente separador.255

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SEPARACION DEL GAS Y DEL PETROLEO (contina)El gas natural o hmedo sale por la parte alta del seprador y es medido con unos aparatos que registran grficamente los volmenes producidos. El gas es succionado por las plantas de gas a donde llega para ser tratado y obtener los hidrocarburos considerables que contienen.257

SEPARACION DEL GAS Y DEL PETROLEO (contina)El petrleo y el agua quedan en la parte baja del separador de donde pasa a los tanques de medicin y almacenaje en donde se almacena con el nombre de petrleo crudo por haberse extrado la mayor parte del gas natural. Es importante conocer la relacin existente entre el volumen de petrleo y del gas GOR pues sta relacin nos permitir realizar una explotacin tcnica del reservorio y por eso los separadores tienen los dispositivos especiales que requieren para la separacin y hay diferentes tipos. 258

TRATAMIENTO DE GASEn todos los casos queda un gran volumen de gas seco o residual que se usa como combustible o es sometido a una mayor compresin para usarlo en el bombeo neumtico o inyectarlo en los yacimientos para los fines de recuperacin secundaria. Los gases licuados por su naturaleza voltil a la temperatura atmosfrica se almacenan bajo presin Nuevos progresos en materia de almacenamiento de gases licuados permiten el uso de tanques menos resistentes refrigerando los gases licuados a temperaturas muy bajas para que la presin de estos lquidos lleguen a ser prcticamente la atmosfrica.259

TRATAMIENTO DE GAS (contina)El gas que viene de los separados llega a las plantas de gasolina natural en donde recibe diferentes procesos. a.- Proceso de refrigeracin b.- Proceso de absorcin c.- Proceso de adsorcin

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A.- PROCESO DE REFRIGERACIONSe realiza comprimiendo el gas en plantas de compresin con varias unidades segn sea el volumen a tratar. Se deshidrata el gas y se refrigera a menos de 0 C para que los hidrocarburos ms pesados se condensen en primer lugar obtenindose principalmente propano, butano y gasolina natural. Esta mezcla se fracciona en una columna y se obtiene gasolina natural y gases licuados.261

B.- PROCESO DE ABSORCIONSe realiza poniendo el gas hmedo generalmente sometido a presiones diferentes en contacto con una fraccin obtenida de petrleo llamado aceite de absorcin que absorbe los componentes ms pesados dejando libre el gas seco. La mezcla de aceite y del gas absorbido es llamado aceite rico y se somete a un proceso de destilacin con varios pasos de calentamientos y enfriamientos se separan los productos derivados del gas que luego son fraccionados para obtener independientemente gasolina, butano y propano.262

C.- PROCESO DE ADSORCIONSe basa en el fenmeno fsico de adsorcin. Se usa carbn activado que retiene entre sus poros los hidrocarburos ms pesados que contiene el gas. Se extraen despus estos hidrocarburos por el calor de vapor de agua obtenindose una mezcla de butanos con gasolina natural que pueden separarse en una planta adecuada.263

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ALMACENAMIENTO DE PROPANOS Y BUTANOSDada su naturaleza voltil a temperatura atmosfrica el propano y butano deben almacenarse bajo presin en todo momento, para evitar su prdida por evaporacin; por esta razn, las plantas y los terminales donde se almacenan estos productos deben estar equipados con tanques de almacenamiento suficientemente resistentes que generalmente son de forma esfrica o cilndrica.265

RECUPERACION SECUNDARIADado que el petrleo se encuentra entre los poros de las rocas que forman el yacimiento su extraccin depende de la energa que lo impulsa a salir por el pozo. Antes de perforar un pozo, todo el sistema del yacimiento esta en equilibrio el cual es alterado con la perforacin, generndose fuerzas expulsoras formadas por la presin del gas o del agua que tratan de impulsar el petrleo y fuerzas retentivas que se oponen a su salida y que corresponden a la friccin y tensin superficial que se desarrolla dentro de los canales que forman los poros de las rocas.266

RECUPERACION SECUNDARIA (contina)Se ha comprobado fsica y analticamente que por los mtodos primarios de extraccin, slo se recupera una pequea porcin del petrleo existente en el yacimiento y los mtodos usados para obtener una mxima recuperacin de ste producto se llaman de Recuperacin Secundaria267

RECUPERACION SECUNDARIA (contina)Para obtener una ptima recuperacin del petrleo existente en un yacimiento es necesario conocer la fsica de los yacimientos y esto se realiza mediante el estudio y anlisis de los ncleos que se extraen durante la perforacin permitiendo identificar las caractersticas y ubicacin de los estratos productores y constatando su posicin y caractersticas con perfiles elctricos, llegando a un conocimiento de: a.- La extensin y volumen del yacimiento b.- El volumen de fluidos y su composicin en los pozos del yacimiento. c.- El mecanismo de la expulsin de los fluidos y capacidad productora del yacimiento. 268

RECUPERACION SECUNDARIA (Clculo)A = Extensin (obtenida de la perforacin) E = Espesor de los yacimientos, completndose con los perfiles elctricos. Vt = Volumen total Vt = A x E El anlisis de los ncleos indicar la porosidad (P %) La capacidad (C) ser: C = Vt x P % Con la saturacin de los ncleos (S) que es el porcentaje de poros llenos de petrleo se puede calcular el volumen total de petrleo (Vp) Vp = A x E x (P / 100) x (S / 100) 269

CALCULO DE RECUPERACIN SECUNDARIA EJEMPLOSi consideramos un yacimiento de extensin de una hectrea (10,000 m2), en el cual el espesor de la zona productora es de 100 m, la porosidad 20% y la saturacin 75%; Cul sera el volumen total de petrleo? Vt = 10,000 x 100 x 0.20 x 0.75 Vt = 150,000 m3 Al volumen as obtenido habra que aplicarle el factor de contraccin (F1) que reduce el volumen por la presin y temperatura que hace pasar a los hidrocarburos lquidos al estado gaseoso.270

CALCULO DE RECUPERACIN SECUNDARIA EJEMPLO (contina)

Otro factor a considerar es el que contempla el volumen no recuperado (F2) y que permanecer en el yacimiento.El estudio y anlisis de todos estos factores permitir conocer todos los datos que tcnica y econmicamente influirn en la explotacin de un yacimiento y los programas a realizar.271

RESUMEN DE RECUPERACION SECUNDARIA1.-Recolectar toda la informacin proporcionada por: registros elctricos y registros geolgicos. 2.-Recuperacin secundaria = reduccin de fuerzas retentivas e incremento de fuerzas expulsivas. 3.-Reduccin de las fuerzas retentivas (friccin, permeabilidad, viscosidad del petrleo, tensin superficial), se logra:272

RESUMEN DE RECUPERACION SECUNDARIA (contina)a.- Aplicando vaco en la cabeza de los pozos para facilitar la expansin de los hidrocarburos mejorando el drenaje. b.- Utilizando cidos o compuestos qumicos especiales para limpiar los poros de las rocas que forman los yacimientos. c.- Fracturando hidrulicamente los reservorios inyectando a grandes presiones fluidos especiales originando fracturas en las rocas que actan como drenes para la salida del petrleo.273

RESUMEN DE RECUPERACION SECUNDARIA (contina)d.- Tambin el fracturamiento se hace usando explosivos y ampliando el rea de drenaje en la zona productora. 4.- Incremento de las fuerzas expulsivas: Se realiza por inyeccin de gas, agua o vapor a presin. El gas se inyecta en la parte alta de las estructuras para mantener la presin, restaurar la presin o estimular la produccin.274

RESUMEN DE RECUPERACION SECUNDARIA (contina)El gas que se usa es el gas residual o seco que se obtiene despus de haberse extrado los hidrocarburos que se separan del petrleo. El agua despus de filtrada y tratada se inyecta por la parte baja de las estructuras por varios pozos para que empuje hacia la parte alta el petrleo que es menos denso que el agua. ltimamente se han desarrollado nuevos mtodos por inyeccin de vapor o usando bacterias para desprender el aceite de las rocas.275

LAS RESERVAS DE PETROLEOLa clasificacin tradicional de reservas de petrleo, las dividen en: Reservas probadas Reservas probables Reservas posibles

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RESERVAS PROBADASEs el volumen de petrleo remanente contenido en un rea determinada donde se ha perforado ciertos nmeros de pozos, de los cuales, se ha obtenido informacin de geologa e ingeniera que demuestra con una razonable certeza que este volumen puede ser recuperado dentro de un perodo de tiempo; bajo las condiciones econmicas y de operacin existente.277

RESERVAS PROBABLESEs el volumen de petrleo estimado, correspondiente a un rea definida, donde es necesario perforar uno o ms pozos para confirmar la informacin de geologa e ingeniera asumida con la cual se estimaron.

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RESERVAS POSIBLESCorresponde a un rea no perforada en la cual los estimados se basan en analoga con reas o cuencas similares cuyo resultado solo son referenciales para priorizar el desarrollo exploratorio de una zona. Las cifras correspondientes a las reservas probadas y probables van cambiando de acuerdo al desarrollo y al comportamiento del campo.279

DETERMINACIN DE LAS RESERVAS DE PETRLEO PROBADAS EN UN PERIODO DETERMINADO Tales reservas son: 1.- El Volumen ya establecido, mas 2.- Las cantidades de petrleo descubiertas en yacimientos nuevos, mas 3.- Las cantidades de petrleo ya descubiertos en yacimientos ya conocidos y en produccin, mas o menos 4.- Las revisiones a las cantidades anteriormente estimadas en yacimientos comprobados, segn las condiciones tcnicas mas recientes sobre su petrofsica y produccin, menos 5.- La produccin durante el transcurso del ao. 280

PATRONES QUE SE SIGUEN PARA MODIFICAR LAS RESERVAS DE PETROLEO PROBADASSon muchos los factores que influyen, pudiendo citarse entre otros: 1.- La determinacin como descubridor de un pozo petrolfero exploratorio de un yacimiento nuevo. 2.- La extensin con xito de un rea probada de un campo. 3.- La revisin de los factores de clculo que computan de nuevo la ecuacin de balance de materiales revisin de la cual se obtiene una medida mas precisa sobre las presiones del yacimiento. 281

PATRONES QUE SE SIGUEN PARA MODIFICAR LAS RESERVAS DE PETROLEO PROBADAS

4.- La recomputacin de los volmenes de roca saturada o la modificacin positiva de los mapas ispacos o estructurales. 5.- Las nuevas informaciones aportadas por las curvas de los perfiles de registros elctricos que se toman en los pozos. 6.- La produccin que se extrae diariamente del subsuelo.282

Son entonces realistas las cifras publicadas eventualmente de las reservas de petrleo?

Slo desde un punto de vista relativo.Segn lo que acabamos de mencionar, estas cifras dependen de la descubrimientos, de las extensiones y revisiones dentro de perodos mas o menos normales, como por ejemplo: durante un ao.

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ALMACENAMIENTO Y TRANSPORTEEl petrleo tal como se produce en la cabeza de los pozos, est generalmente asociado con gas natural y frecuentemente contaminado con agua y slidos en suspensin. Antes de almacenar el petrleo se hace indispensable separarlo del gas y del agua para su medicin y despacho teniendo en cuenta que algunos pozos producen mucho mas gas y otros poco.285