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Cuenca Oriental: comprende las zonas petroleras de los estados Anzoátegui, Monagas, Guárico, Sucre y Delta Amacuro, con una extensión de 153.000 Km² es la más extensa y primera en importancia.Cuenta con más de 3.300 pozos activos y una producción de 573.611 millones de barriles para el año 2000, lo que representa el 49,8% de la producción nacional. Dentro de esta cuenca se encuentra la Fajabituminosa del Orinoco, en la cual se produce petróleo considerado como pesado, con alto contenido de azufre que está siendo explotado para producir orimulsión, un combustible específicamente diseñadopara uso de empresas eléctricas, el sector industrial y para calefacción.Cuenca Tuy-Cariaco: se extiende desde Barlovento, en el estado Miranda, hasta el Golfo de Cariaco en Sucre, está cubierta ensu mayor parte por el Mar Caribe y tiene una extensión de 14.000 Km².Actualmente se realizan estudios para determinar el valor comercial del petróleo que potencialmente pueda existir.
Refinación: larefinación es de importancia estratégica para Venezuela. El proceso de refinación produce gasolinas, naftas, destilados, combustibles residuales, asfalto, lubricantes y ceras. Existen en el país lasrefinerías de Amuay y Cardón en el complejo refinador de Paraguaná del estado Falcón, Bajo Grande en el Zulia, El Palito en el estado Carabobo,El Toreño en Barinas y Puerto La Cruz y San Roque en elestado Anzoátegui. Además mediante contrato de arrendamiento con el gobierno de Curazao, se incorporó la refinería La Isla.Petroquímica: es la industria que produce productos químicos a partir dehidrocarburos, especialmente del gas natural que se encuentra asociado al petróleo o en yacimientos de gas libre. Los productos que se obtienen pueden clasificarse como materias primas: acetileno,etileno, propileno, butano, benceno, fenol, alquitrán y otros. Y como productos finales tales como: resinas para pinturas y plásticos, detergentes, solventes, explosivos, fibras sintéticas, herbicidas,...