Recuperación primaria
¿Qué es la recuperación primaria?
La recuperación primaria, también conocida como «producción primaria», es la etapa inicial en el proceso de extracción de petróleo y gas. En la producción de petróleo crudo, se pueden utilizar varios métodos de recuperación primaria.
Por lo general, el proceso de recuperación primaria implica ejercer una mayor presión sobre el petróleo dentro de los pozos para forzar el petróleo a la superficie. A veces también se utilizan sistemas mecánicos, como bombas de varilla.
Conclusiones clave
- La recuperación primaria es la primera etapa involucrada en la extracción de petróleo y gas.
- Se basa en la diferencia natural de presión entre la superficie y el depósito subterráneo, por lo que requiere una inversión de capital relativamente limitada.
- Las etapas posteriores del proceso de extracción, como la recuperación secundaria y terciaria, son más caras y pueden resultar antieconómicas, según el precio del petróleo y el gas.
Cómo funciona la recuperación primaria
La clave para la recuperación primaria es el hecho de que el pozo hueco perforado para acceder al petróleo está diseñado para tener una presión más baja que el petróleo que se encuentra en las profundidades del suelo. Esta diferencia de presión se puede aumentar aún más mediante varios métodos, como bombear agua al pozo. Este método, conocido como «impulsión de agua», tiene éxito al desplazar el aceite más hacia el suelo, aumentando su presión.
Otro método popular es el llamado «impulsor de gas», en el que la energía de la expansión del gas subterráneo se utiliza para forzar la salida del petróleo a la superficie. Con el tiempo, la presión del aceite puede llegar a un punto en el que el aceite fluye rápidamente hacia arriba a través del pozo y fuera de la superficie, creando un géiser de petróleo.
Usando gravedad
En algunos casos, como cuando los campos petroleros son especialmente poco profundos y empinados, el petróleo puede drenar a la superficie a través de la fuerza de la gravedad.
A medida que el petróleo se extrae gradualmente del pozo, la presión subterránea disminuirá lentamente, lo que hará que disminuya el volumen de producción de petróleo. Para mitigar esto, las empresas de extracción de petróleo pueden utilizar sistemas de elevación artificial como la bomba de varilla para continuar la producción. Este método, conocido por su distintivo diseño de cabeza de caballo oscilante, emplea un conjunto de viga y manivela para crear un movimiento alternativo que utiliza elevación vertical para bombear petróleo fuera del pozo utilizando una serie de émbolos y válvulas. Eventualmente, la presión subterránea será tan baja que la recuperación primaria ya no será factible, incluso con el uso de sistemas de elevación artificiales.
Recuperación primaria frente a secundaria y terciaria
Una vez que se ha alcanzado este punto, se deben utilizar técnicas de recuperación secundaria, como inyecciones de agua adicionales que buscan forzar el aceite a la superficie aplicando presión directamente. Un ejemplo de este tipo es el drenaje por gravedad asistido por vapor (SAGD), que es una técnica de recuperación secundaria utilizada para extraer petróleo crudo pesado que está enterrado demasiado profundo o demasiado pesado para acceder con métodos primarios. También conocido como el proceso de inundación de vapor, SAGD utiliza generadores de vapor para producir vapor a alta presión que viaja a través de tuberías hacia los pozos. A medida que el vapor se condensa en agua caliente líquida, calienta el petróleo para hacerlo menos viscoso, lo que le permite fluir por gravedad al fondo del pozo. Luego, el petróleo se transfiere a través de una tubería desde el pozo productor en el fondo hasta una planta para su tratamiento.
La última y tercera etapa se conoce como recuperación terciaria en el proceso de extracción de petróleo, también conocida como recuperación mejorada de petróleo (EOR). Esta etapa implica alterar las propiedades del aceite para ayudar en su extracción. Hay tres métodos principales de recuperación terciaria, que implican el uso de calor, gas e inyecciones químicas, respectivamente. Aunque las técnicas de recuperación primaria y secundaria se basan en el diferencial de presión entre la superficie y el pozo subterráneo, la recuperación de petróleo mejorada funciona alterando la composición química del petróleo en sí para facilitar su extracción.
Debido a que los métodos de recuperación primaria utilizan la disparidad de presión existente entre la superficie y el yacimiento subterráneo para impulsar el petróleo a la superficie, tiene sentido que la etapa de recuperación primaria sea más económica que las etapas secundaria o mejorada. Por esta razón, las empresas de petróleo y gas deben calcular la recuperación final estimada (EUR) de un campo determinado para determinar si es rentable extraer los recursos de ese yacimiento utilizando un método de recuperación particular.