Métodos de explotación de petróleo en Colombia

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- La recuperación secundaria y/o mejorada

Después de las recuperaciones primaria y secundaria, el yacimiento contiene todavía 60-80% (promedio 72%) del crudo originalmente en sitio. Esto se debe a que la eficiencia de los métodos de recuperación primaria y secundaria está limitada por dos factores:

- A la escala de los poros, el crudo alcanza una saturación residual suficientemente baja para encontrarse en forma de glóbulos discontinuos, atrapados por las fuerzas capilares.

- A la escala del yacimiento existen ciertas zonas en las cuales el fluido inyectado durante la recuperación secundaria no penetra, por la baja permeabilidad de estas zonas, porque siguen caminos preferenciales, o porque la geometría de implantación de los pozos no es favorable.

Entre los métodos cuyo propósito es mejorar la eficiencia del desplazamiento mediante una reducción de las fuerzas capilares, se pueden citar la utilización de solventes miscibles con el crudo y la obtención de baja tensión inter-facial con soluciones de surfactantes o soluciones alcalinas. Para mejorar la eficiencia de barrido se puede reducir la viscosidad del crudo mediante calentamiento, aumentar la viscosidad del agua con polímeros hidrosolubles, o taponar los caminos preferenciales por ejemplo con espumas.

Fracking

La fracturación hidráulica o fracking es una técnica usada para la exploración y explotación de hidrocarburos en yacimientos no convencionales. (M. González et al. 2015)

Para la exploración y extracción de hidrocarburos en estos yacimientos se perforan los pozos y con suficiente presión de los hidrocarburos concentrados, su salida será espontánea (Janh et al. 2008), debido a que la presión en el yacimiento es mucho mayor que la atmosférica, entonces, el fracking permite acceder a yacimientos antes inexplotables y, en consecuencia, extraer mayor cantidad de hidrocarburos.

El fracking consiste en la inyección de agua (90%), arena (9,5%) y aditivos (0,5%) a presión, a una distancia que depende del lugar donde se localizan los hidrocarburos (F. Schneider, 2014). Según Yoxtheimer, (2014) la distancia promedio es de 2000 m; los materiales se inyectan por medio de un tubo vertical que, después de alcanzar la distancia deseada se curva, y la mezcla es liberada. Con lo anterior, se induce la fracturación en los yacimientos no convencionales y se hace posible la migración, concentración, exploración o extracción de hidrocarburos, mediante la creación de una permeabilidad artificial por donde los hidrocarburos pueden fluir.

El fracking ha sido altamente criticado y prohibido en otros países debido a que: a) genera fisuras abiertas en la roca madre de 50-100 metros (Schneider, 2014), por lo que los hidrocarburos que se encontraban atrapados dentro de la roca se agrupan alrededor del tubo de inyección y suben a la superficie; b) permite acelerar la concentración de hidrocarburos, su exploración y explotación, las cuales no serían posibles hasta que, con el tiempo y cambios en la temperatura, estos se depositaran, sin ninguna intervención humana, en yacimientos con alta permeabilidad y pudieran ser extraídos mediante un proceso de perforación de pozos.

Colombia en un país donde se encuentra en unas de las zonas con mayos sismicidad del planeta, esto significa que, al fragmentar la corteza, esta pierde firmeza y ante un sismo, estamos expuestos a terremotos de mayor escala de Richter.

Combustión in situ

El proceso de combustión in situ es un método convencional térmico que se basa en la generación de calor en el yacimiento para segur recuperando hidrocarburo una vez culminada la producción primaria y/o secundaria. Este método consiste básicamente en quemar una porción del petróleo presente en el yacimiento para generar el calor, esta porción es aproximadamente el 10%. Esto se hace con la finalidad de oxidar el petróleo, sin embargo, se producen grandes volúmenes de gases residuales los cuales causan problemas mecánicos. El calor se va generando a medida que el proceso de combustión avanza dentro de una zona de combustión muy estrecha hasta una temperatura alrededor de 1200° F. Inmediatamente delante de la zona de combustión ocurre el craqueo del petróleo, esto origina el depósito del coque que se quemará para mantener la combustión. La zona de combustión actúa como un pistón y desplaza todo lo que se encuentra delante de su avance. (M. París, 2001)

En Colombia, los campos de crudo pesado se han convertido en el foco de la exploración y explotación de hidrocarburo, por lo que se vienen desarrollando estudios para implementar procesos como combustión in situ (CIS) y drenaje gravitacional asistido con vapor (SAGD). Sin embargo, teniendo en cuenta que la inyección cíclica de vapor es una alternativa más económica que ha mostrado su efectividad en yacimientos de crudo pesado, se buscó establecer la factibilidad técnica de implementar este proceso en el yacimiento de estudio usando simulación numérica y herramientas de optimización. Uno de los factores determinantes del estudio fue la presencia de acuífero en el yacimiento. Para evaluar su efecto, se ubicaron los pozos a diferentes distancias del acuífero, buscando un equilibrio entre el mantenimiento de presión por el empuje de agua que favorece la producción, y los problemas que afectan la eficiencia térmica del proceso como la formación de canales de alta saturación de agua. Posteriormente, se desarrolló un análisis de sensibilidad para determinar los parámetros de operación relevantes sobre el proceso, bajo estas condiciones particulares de estudio. (E. Trigos, 2013)

Plataforma petrolífera

Una plataforma petrolífera o plataforma petrolera es una estructura de grandes dimensiones cuya función es extraer petróleo y gas natural de los yacimientos del lecho marino que luego serán exportados hacia la costa. También sirve como vivienda de los trabajadores que operan en ella y como torre de telecomunicaciones. Dependiendo de las circunstancias, la plataforma puede estar fija al fondo del océano, flotar o ser una isla artificial. (M. Oliveira 2011)

Debido a su actividad principal, las plataformas petroleras son propensas a sufrir accidentes que pueden ocasionar pérdidas de vidas humanas, derrames de petróleo y graves daños ecológicos.

Estadística De Explotaciones En Colombia

Impactos Ambientales Generados Por La Explotación

Impactos Sociales Generados Por