Arenas Bituminosas

ARENAS BITUMINOSAS:
Extracción y contaminación
Por: Julián Felipe Rojas Torres
Rubén Darío Pico Luna
También llamadas arenas de alquitrán, arenas de petróleo, petróleo crudo extra pesado o hidrocarburos no convencionales son aquellos que se encuentran en unas condiciones que no permiten el movimiento del fluido, ya sea por estar atrapados en rocas poco permeables, o por tratarsede petróleos de muy alta viscosidad y requieren el empleo de tecnología especial para su extracción, debido a las propiedades del propio hidrocarburo o por las características de la roca que lo contiene.
Las arenas bituminosas, son arenas impregnadas de petróleo compuestas por arena, arcilla, agua y bitumen, son consideradas una fuente de energía no renovable y no convencional
Estas arenas sondepósitos de betún, un pesado, negro y viscoso aceite que debe ser tratado rigurosamente para convertirlo en un crudo mejorado.
Características
Tienen alto peso molecular, cadenas hidrocarbonadas muy largas C16, son ricos en carbono y pobres en hidrogeno por eso es tan viscoso, su densidad se encuentra por debajo de los 10 grados API y además también se forman metales (Ni, He, V) con un altocontenido de azufre.
Producción
Su producción puede ser explotación a cielo abierto y explotación a profundidad (Vapex, SAGD).
Explotación a cielo abierto:
-Se remueven capas de suelo, arena, arcillas y gravas para permitir el acceso a las arenas bituminosas. Estas capas de escombro son apiladas para la posterior reconstrucción del paisaje.

-Por medio de maquinaria se expone el material ricoen petróleo y es cargado en grandes camiones que lo transportan a las trituradoras para comenzar el proceso de extracción.

Métodos de Extracción
SAGD: Steam Assisted Gravity Drainage (segregación gravitacional asistida por vapor). El proceso radica en perforar dos pozos horizontales en la zona de las arenas bituminosas, uno en el fondo de la formación rocosa y otro aproximadamente 5 metros porencima, normalmente en un yacimiento se perforan varios pares de pozos. El vapor se inyecta por el pozo superior, el cual hace que el bitumen se diluya y pueda circular por el pozo inferior y ser bombeado hasta la superficie.

Vapex: Vapor Extraction Process (Extracción de vapor)
Es parecido al SAGD, pero en lugar de vapor lo que se inyecta al yacimiento son disolventes.

CCS: Cyclic SteamStimulation (Estimulo cíclico de vapor) Éste método se ha usado desde los años 50 en la industria convencional del petróleo. Se basa en inyectar vapor a temperaturas que oscilan entre los 300 y los 400ºC en periodos de semanas o meses (dependiendo de factores como el de la viscosidad del crudo, de la producción que se quiera, etc.), cuando ha pasado el periodo de tiempo necesario, se perfora unpozo para que el calor humedezca  la formación rocosa. Finalmente el petróleo se extrae mediante bombeo de forma convencional.
Minería de superficie
Este método es ajustable en los casos en los que el estrato de bitumen esté a una profundidad que permita el movimiento del terreno, normalmente entre 40 y 60 metros de profundidad. Las arenas se extraen mediante excavadoras y se transportan encamiones para su posterior tratado o refinado.

THAI: Toe to Heel Air Injection (Inyección de aire desde la punta hasta el talón) Proceso totalmente nuevo que es basado en la combinación de un pozo vertical por el que se inyecta aire y un pozo horizontal por el que se extrae el crudo. Radica en quemar una porción del crudo que existe en el yacimiento, creando una pared de calor con el resto delcrudo, que se reblandece y se hace más fácil de extraer; además de que la combustión selectiva permite obtener un crudo de mejor calidad y más ligero sin tratamientos posteriores a la extracción.

CHOPS: Cold Heavy Oil Production with Sand (Production de petróleo frio con la arena) Éste método solo es aplicable si el crudo es lo suficientemente fluido. Se basa en desplazar grandes masas de arena...