Partes: 1, 2

6. Producción

Una emulsión formada con dosis proporcionales de bitumen y agua produjo en 1985 una mezcla de baja viscosidad, fácil de transportar y de insospechada rentabilidad en el mercado europeo. La mezcla denominada Orimulsión comenzó a ser manufacturada con bitumen extraido de la Faja al norte de río Orinoco que cubre de 50 a 100 kilometros de ancho en los estados Monagas, Anzoategui y Guarico.
El primer cargamento de esta emulsión, de cinco mil toneladas aproximadamente, fue despachado desde el oriente venezolano en 1988 a través del terminal de Punta Cuchillo a la empresa Chubu Electric Company de Nagoya, en Japón. Poco después el éxito obtenido en los mercados Europeos, Asiáticos y Canadienses impuso a Bitúmenes del Orinoco ( BITOR ) la necesidad de ampliar la capacidad de manufactura del producto.
En respuesta a la demanda del mercado extranjero, se inicio a finales de 1990, la construcción del "Módulo de Producción y Emulsificación 1" (MPE-1) al inicio llamada "Estación Principal Morichal 2" (MPM-2) paralelo a la "Estación Principal Morichal 1" (EPM-1). En septiembre de 1992 entró en servicio el MPE-1, cuya capacidad nominal es de cien mil barriles diarios de Orimulsión y consta de dos trenes de deshidratación y desalación para el bitumen diluido, un proceso de recuperación de diluente y un proceso de manufactura de Orimulsión. Se decidió incorporar nueve macollas para incrementar el número de pozos a 256, cifra que garantizó una capacidad de manufactura suficiente por día para asegurar el cumplimiento de la demanda de los clientes extranjeros.
Actualmente en el estado Monagas la planta El Morichal produce entre 75 a 80 mil barriles diarios de bitumen natural que multiplicado por 0,7 correspondiente del bitumen natural, se están produciendo entre 105 y 110 mil barriles diarios de Orimulsión. Esta producción se traslada al terminal Marino de Exportación de José a través de un oriducto de 300 Km. de distancia, ubicado desde la planta hasta el terminal. Una vez que la Orimulsión llega al Terminal Marino de José es almacenado en tanques, los cuales son ocho, cada uno con una capacidad de 250 mil millones de barriles. De allí existe una tubería de ocho kilómetros de distancia que conducen a una monoboya que es de donde se despacha la Orimulsión a los clientes.
La Faja petrolífera del Orinoco contiene una sola segregación de crudo extrapesado, con varios rangos de gravedad y un amplio intervalo que cubre desde 5° hasta 20° API; la gravedad promedio esta cerca de los 9° API. La profundidad de los yacimientos disminuye desde 7000 en el límite norte hasta el acuñamiento en el río Orinoco. Los yacimientos atendiendo a su dimensión y continuidad regional han sido agrupados en dos categorías que no significan prioridad en la explotación:

1. Acumulación en Primer Orden: Cerro Negro y el Pao (Hamaca) separados por el alto Hamaca; el Pao y San Diego (Zuata) divididos por el alto de Hato Viejo; mas al Oeste la acumulación de Zuata se extiende y pasa gradualmente a la de Machete. Las acumulaciones de primer orden muestran grandes volúmenes de rocas arenosas de origen fluviodeltaico en la base de oficina /chaguaramas en acuñamientos progresivos de paquetes de arena con entrampamiento básicamente estratigráfico y sin contactos agua-petróleo bien definidos.
2. Acumulaciones de Segundo Orden: Ubicadas principalmente hacia el norte, donde las arenas disminuyen su espesor con notable efecto de lenticularidad y gradualmente predomina la Lutita. En la mayoría de los casos un contacto agua-petróleo cierra el depósito hacia el norte. La intercalación de lutitas facilita la determinación de los límites horizontales y verticales de cada arena, identificando yacimientos separados, diferencia importante con las acumulaciones de primer orden.

Los cuatro sectores asignados a las filiales de PDVSA presentan características distintivas:

1. El sector Cerro Negro: Está ubicado tan cerca del campo Jobo-Morichal que desde el punto de vista de la geología de producción e ingeniería de yacimientos la gigantesca acumulación podría considerarse como parte del Área Mayor de temblador. Durante la fase de evolución se llegó a producir petróleo a una tasa promedio de 107 barriles diarios pozo del Miembro Jobo y 234 barriles diarios pozo del Miembro Morichal.
2. El sector Hamaca: Contiene al sur una de las acumulaciones de primer orden, que es la del Pao; el recipiente es la arena basal de formación oficina. En el área Hamaca norte existen yacimientos que por el tipo de entrampamiento, el volumen limitado y la gravedad del crudo se comparan en sus características estratigráfico-estructurales y se desarrollan como parte integral de los campos Merey, Melones y lejos del área mayor de oficina.
3. El sector Zuata: El petróleo se encuentra en arenas basales poco consolidados de la formación oficina, en la mayor acumulación de primer orden de la Faja. Tiene arenas altamente productivas, además es de gran rendimiento bajo estimulación por inyección alternada de vapor.
4. El sector Machete: Se destacan dos altos estructurales: el arco de Monasterio y el Alto de Machete. Gran parte del petróleo migró hacia el sur y los hidrocarburos llegaron hasta el borde del macizo formando los yacimientos de la faja petrolífera. El estado Monagas es una región altamente privilegiada en el campo de la exploración, procesamiento y explotación de gas, petróleo y de la actividad de la Orimulsión. Es el segundo estado productor del país y en pocos años se convertirá en el primero, producto de los desarrollos que actualmente se adelantan. BITOR y LAGOVEN producen 100 mil barriles diarios de este producto en Monagas.

Reservas
Las vastas reservas de Venezuela de 42 mil millones de toneladas métricas de bitumen natural garantiza el suministro confiable de Orimulsión hasta bien entrado el siglo XXII.la producción comercial de hidrocarburos comenzó en el año 1917 y Venezuela hoy en día matiene su posición como uno de los líderes mundiales en el mercado petrolero. Las reservas probadas de petróleo alcanzan en la actualidad 65.000 millones de barriles. Uno de los mayores yacimientos del mundo, la Faja del Orinoco, contienen un volumen recuperable de más de 40.000 millones de toneladas de bitumen natural. La magnitud de las reservas de hidrocarburos venezolanos refleja la importancia del país como suplidor seguro y confiable de las necesidades futuras de energía del mundo.

Nuevos Desarrollos
Después de extensas pruebas en laboratorios, plantas y a escala industrial, BITOR está actualmente construyendo las instalaciones necesarias a manera acelerada, con el objetivo de aumentar el potencial de explotación de bitumen natural e incrementar la capacidad de emulsificación y manejo de orimulsión de cinco millones ochocientos mil toneladas anuales para finales del año 2000.
La evaluación del almacenaje del combustible, su manejo, combustión y características de emisión han suministrado bases importantes para diseños comerciales futuros. Los resultados preliminares indican que las características excepcionales del combustible hacen posible la conversión a Orimulsión en cualquier tipo de caldera diseñada para quemar fuel oil . Esta experiencia positiva condujo a los propietarios de dicha planta a desarrollar un proyecto para convertir a Orimulsión, las dos unidades de esa planta para la operación continua y confiable de estas unidades.

Orimulsión Estabilizada con Intan-400
Es necesario apuntar que el uso de los compuestos del tipo de los nonil fenol etoxilados, ha sido prohibido en europa por razones ambientales. El Intan-100, surfactante base en la manufactura de la Orimulsión hasta 1998, contiene esta sustancia química como materia activa, por tal motivo, la sustitución de este surfactante, se convirtió en una necesidad imperiosa.
Los alcoholes etoxilados fueron investigados como surfactantes alternativos al uso de los nonil fenol etoxilados, en la manufactura de la Orimulsión. Este surfactante conocido como Intan-200, es biodegradable y, por tanto, muy amigable al ambiente, especialmente en ambientes acuáticos.
Otra de las opciones estudiadas para estabilizar la Orimulsión fue el uso de algunos componentes del bitumen, que poseen actividad interfacial. Dichos componentes, normalmente conocidos como surfactantes naturales están constituidos químicamente por mezclas de ácidos carboxilicos. Los surfactantes naturales son activados con el Intan-300, solución básica cuyo componente activo es la metanolamina, altamente amigable con el ambiente.
Las combinaciones de surfactantes naturales activados con monoetanolamina (Intan-300) y del tridecanol etoxilado (Intan-200) constituyen mezclas de surfactantes aniónicos y no-iónicos. Esta ampliamente reportado en la literatura que este tipo de mezclas originan una sinergia interfacial que genera emulsiones más estables que aquellas obtenidas cuando se usan los surfactantes por separado. Esta consideración unida al hecho de que esta mezcla presenta cierta resistencia a la presencia de sales de metales bivalentes y hacen los precios del surfactante competitivos, condujo al estudio para su uso en la estabilización de Orimulsión. Esta mezcla se denomina Intan-400 desde el punto de vista técnico, la principal característica de la orimulsión que la impide ser considerada un combustible premium, es su contenido de azufre y de metales (3% y 450 ppm respectivamente. Para vencer estos obstáculos se tienen dos enfoques:
*Diseñar un aspecto de combustión que permita la quema de combustible y el control de las emisiones de una manera económica.
*Conceptuar un proceso de remoción de azufre y metales para el bitumen .
En relación a Orimulsion-400, los esfuerzos de investigación y desarrollo de INTEVEP están enfocadas a la utilización de compuestos químicos con actividad interfacial con un menor impacto ambiental.

Nuevos Proyectos
China: con China Nacional Petroleum Corporation (C.N.P.C) se están desarrollando puertas comerciales en las plantas de Shengli, Xiundao y Shangai petrochemical. Funcionarios de Venezuela y China siguen comprometidos para desarrollar conjuntamente una planta para producir el combustible Orimulcion.
Los dos países acordaron hace 5 años desarrollar una planta de 300 millones de dólares, en el Oriente de Venezuela, pero hasta el momento no han dado el impulso final a su construcción. Los países reafirmaron su compromiso durante la visita al estado del presidente chino. El nuevo modulo de producción duplicara para Venezuela la producción de Orimulsion, un combustible compuesto por dos partes de petróleo extrapesado y una parte de agua, de seis a doce millones de toneladas al año. Ambos países firmaron también un acuerdo por tres años para seguir exportado a China pequeñas cantidades de Orimulsion, hasta un máximo de 1.2 millones de toneladas en el 2003.
Venezuela vende actualmente mas de 600.000 toneladas anuales de Orimulsión a China para le generación de electricidad. La producción de la nueva planta estaría destinada a su totalidad al mercado Chino.

Otros Proyectos
Se están desarrollando otros proyectos en Canadá, Estados Unidos, Filipinas, Alemania, Japón Tailandia, Taiwán, Turquía, Guatemala y Costa Rica. Con la quema de Orimulsión en la planta eléctrica Ramón Laguna en el estado Zulia se abre la posibilidad de que en Venezuela, por primera vez, se genere electricidad a partir de este combustible 100% Venezolano.
A la par de aprobarse definitivamente la Orimulsión en esta planta de Enelven, Bitúmenes de Orinoco (BITOR) deberá entonces agregar un nuevo módulo y llevar a tres los planes de nuevos centros de manufactura de este combustible. Mientras la filial de Petróleos de Venezuela adelanta estos estudios de factibilidad en tierras Zulianas, buscara avanzar en la negociaciones con la empresa Enel de Italia para concretar el contrato de suministro por 2.700 toneladas al año, el cual duplicará la construcción de un nuevo módulo para la manufactura del combustible.
En el año 2.000 BITOR arrojó ganancias por segundo año consecutivo. Para el sierre del primer trimestre del 2.001 las cifras preliminares indican ganancias por quince millones de dólares. Finalmente destaca la certificación ISO-9002 del proceso de Orimulsión, que permite hacer este combustible ambientalmente más amigable y ofrece la oportunidad de participar en el mercado internacional con las ventajas competitivas que otorga el establecimiento de un sistema de calidad reconocido a escala mundial.

7. Aspectos Ambientales

Particulados

1. Mucho menos que el carbón
2. Sin manchas Ácidas
3. Mínima cantidad de carbón e hidrocarburos sin quemar
4. Potencial para comercializar las cenizas.
5. Óxidos de Azufre
6. Comparable al combustible pesado (fuel oil) con alto contenido de azufre
7. Su remoción puede realizarse con diversos procesos comercialmente disponibles para la desulfurizacion de los gases de combustión
8. Óxidos de Nitrógenos
9. Mucho menos que el carbón
10. Puede ser usado con quemadores de bajo Nox (òxido de nitrógeno), requemado en otras tecnologías, para reducir aun más las emisiones
11. Gases de Invernadero
12. No produce metano
13. Las emisiones de anhídrido carbónico son mucho menores que las del carbón

Derrames
La orimulsiòn es despachada a bordo de tanqueros de doble casco. Se han realizado pruebas para contener y recuperar derrames de orimulsiòn. Unas de las técnicas que han sido evaluadas con éxito es el uso de una barrera flotante con una falda de nylon que se extiende unos 2-3 metros debajo de al superficie en un plano vertical, permitiendo recuperar el bitumen mediante el uso de bombas sumergibles.

Toxicidad
Se han tomado en consideración las especies de los diversos mercados a los que se suministra orimulsiòn. Es menos tòxico que el combustible pesado (FUEL OIL Nº 06).

Seguridad y Salud
No es probable que la orimulsion cause daños a la piel ,si resulta de un contacto breve, sin embargo puede causar dermatitis, si el contacto es prolongado.
A temperatura ambiente por inhalación, no causa daño, pero los gases o vapores del combustible caliente pueden causar irritación a la nariz y garganta
Es transportada y almacenada a temperatura ambiente. No es inflamable, es decir en su estado natural no resulta peligroso

Participantes:
Aragort, Marianela C I. 13.580.998
Cordova, Rosany C.I. 11.486.836
Garrido, Ivonne C.I. 10.378.432
Linares, Beatriz C.I. 10.535047
Rojas, Noraima C.I 10.692.668
Rojas, Yusmery C .I. 10.786.046

 

 

Autor:

Olivo Jose Silva Romero