EL PETROLEO:
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¿Qué es el petróleo?
Etimológicamente, petróleo sig igni nifi fica ca ac acei eite te (O (Ole leum um)) de pied piedrra (Petro). En algunos sitios el petróleo aflora a la superficie, los cuales se denominan “menes”, de allí que desde la aparición del hombre esta fuente energética ha sido utilizada.
¿Qué es el petróleo? El petróleo es una mezcla en la que coexisten en fases sólida, liquida y gaseosa, compuestos denominados hidrocarburos, constituidos por átomos de carbono e hidrogeno y pequeñas proporciones de otros elementos con presencia de nitrógeno, azufre, oxigeno y algunos metales, ocurriendo en forma natural en depósitos de roca sedimentaria. Su color varía entre ámbar y negro.
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Composición básica del petróleo
La composición elemental del petróleo generalmente está comprendida entre los siguientes rangos porcentuales.
ELEMENTOS Carbono
84 - 87
Hidrógeno
11 - 14
Azufre Nitrógeno 16/04/2015
PORCENTAJE
0-2 0,2
Algo de Historia
Desde la Prehistoria se conocieron depósitos superficiales de petróleo. En la Biblia también se menciona como Betún o alquitrán (Génesis Cap. 6,14; 11,3; 14,10). En un comienzo se uso para el calafateado de barcos y fabricación de antorchas (iluminación). Durante el Renacimiento se utilizaba para obtener lubricantes y productos medicinales. La verdadera explotación del petróleo comenzó en el siglo XIX.
Causas de la explotación de petróleo
Los cambios sociales que provocó la Revolución Industrial. La invención del automóvil. Las necesidades energéticas del la I Guerra Mundial.
Origen del petróleo
Existen varias teorías para explicar el origen del petróleo. Las más conocidas son la Hip ótes is o rg án ic a de Eng ler, la Hipótesis ino rg án ica d e Mend eleev y la Hip ótes is in o rg án ic a d e Th o m as G o l d .
Hipótesis orgánica de Engler (1911)
Sugiere que el petróleo se formó tras sucesivas transformaciones que sufrieron los restos de animales y plantas a grandes profundidades de la tierra o del mar, hace millones de años por efecto de las b ac terias an aerób ic as , altas p res io n es y temperaturas.
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Hipótesis Inorgánica de Mendeleev
El petróleo se habría originado por la acción del agua sobre carburos metálicos produciendo metano (CH 4) y acetileno (C 2H2). Los demás componentes se habrían generado por reacciones químicas posteriores. Esta teoría no justifica la presencia de restos fósiles en los yacimientos de petróleo.
Hipótesis Inorgánica de Thomas Gold (1986)
Sugiere que el gas metano (CH4) que suele encontrarse en los yacimientos de petróleo, pudo haberse generado a partir de los meteoritos que cayeron durante la formación de la Tierra hace millones de años.
TEORIA FORMACION DE HIDROCARBUROS El petróleo y el gas natural son combustibles fósiles que se habrían formado hace millones de años, por la acumulación de restos de animales y vegetales que se fueron acumulando en el fondo del océano. Las bacterias presentes habrían descompuesto esta materia muy lentamente, por la escasa cantidad de oxígeno presente en esas profundidades. Con el paso de tiempo, se incremento la capa de fango y sedimento sobre esta materia orgánica, aumentando la presión sobre ella.
Hidrocarburos
Tipos de petróleo
Petróleo s d el tip o par afín ic os : Son de color claro, fluidos y de baja densidad (0,75 a 0,85 g/mL). De éstos se extrae gran cantidad de gasolina, queroseno y aceites lubricantes. Petróleo s d el tip o as fálti co : Son negros, viscosos y de elevada densidad (0,95 g/mL). De éstos se extrae poca gasolina y aceite combustible (fuel oil). Queda residuo asfáltico.
Petróleos livianos
Petróleos pesados
Muy fluidos
Viscosos
Menos pesados que el agua Fáciles de evaporar
Espesos
Incoloros
Petróleos d e base mix ta: Tienen características y rendimientos entre las otras dos categorías.
Fáciles de solidificar Dejan residuo, asfalto y materias similares
Hidrocarburos
Los hidrocarburos se clasifican tomando en cuenta la forma de la estructura carbonada (el esqueleto de la molécula) y los enlaces simples, dobles o triples que unen a los átomos de carbono. Por consiguiente, hay que distinguir 3 grupos de hidrocarburos: ac íc lic o s o al ifátic o s , c íc lic o s y ar o m átic o s .
Clasificación de los hidrocarburos
Hidrocarburos
Aromáticos Presentan anillos bencénico
Alifáticos
Saturados Alcanos
Insaturados Alquenos
Alquinos
Tipos de petróleos y sus características Petróleos livianos (parafínicos) •
Muy fluidos
•
Menos pesados que el agua
•
Fáciles de manejar
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Petróleos pesados (alifáticos) Viscosos
•
•
Espesos
•
Mas pesados que el agua
•
Difíciles de transportar
¿QUÉ ES EL KERÓGENO? Es la fracción de la materia orgánica en las rocas sedimentarias que es insoluble en ácidos, bases (solventes alcalinos acuosos) y en solventes orgánicos comunes, ya que está compuesto básicamente de grasas y ceras. El kerógeno está formado por macromoléculas de núcleos cíclicos condensados y cadenas alifáticas, por lo que es resistente a la descomposición. Se compone de fragmentos orgánicos diseminados, que pueden agruparse en unidades llamadas macérales.
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Esquema de evolución de la materia orgánica
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Algáceo Consiste de moléculas de bajo peso molecular con menos anillos condensados y más cadenas parafínicas largas, con anillos de naftenos. Herbáceo
Abarca todos los materiales membranosos de las plantas, incluyendo cutículas, hojas, polen, esporas etc. Maderáceo (leñoso). Formado por los detritos más lignitificados de los remanentes de la estructura de las plantas (ramas y tallos). Carbonáceo. Esta más relacionado a la apariencia negra que presentan las partículas que lo constituyen. Puede provenir de cualquier tipo de kerógeno retrabajado o sobremaduro 22
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MEDIO AMBIENTE
TIPO DE KEROGEN
KEROGEN FORM/MACERAL
Alginita
I
ORIGEN
Cuerpos de Alga Restos de pequeñas estructuras de origen algal
Acuático Kerogen Amorfo
II Exnita
Terrestre
POTENCIAL DE HIDROCARBURO
Pequeñas estructuras de material planktónico, principalmente de origen marino
PETROLEO
Cubiertas de esporas y polen, Cutícula de hojas y plantas herbáceas
III
Vitrinita
Fragmentos y pequeñas estructuras de plantas fibrosas y leñosas, materia húmeda coloidal
IV
Inertinita
Restos leñosos reciclados y oxidados
Gas y algo de Petróleo Principalmente el Gas
Nada
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Diagénesis
Catagénesis
Metagenesis
