Las excavadoras extraen arena bituminosa que contiene un valioso betún. Vea más imágenes de la perforación petrolera. Wilbur E. Garrett / National Geographic / Getty Images Cierra los ojos e imagina un pozo de alquitrán. ¿Qué te viene a la mente? Para muchos de nosotros es un negro lago parecido a la melaza con tigres dientes de sable conservados.
Los pozos de alquitrán son más conocidos como Arenas petrolíferas , Arenas bituminosas y arenas bituminosas , y no solo son de interés para los científicos, también son de gran interés para las empresas de energía. Pero como sugiere el nombre, este oro negro no brota de un géiser; en realidad está en la arena misma.
Las arenas bituminosas son una mezcla de aproximadamente un 90 por ciento de arcilla, arena y agua, con un 10 por ciento de betún [fuente:Grist]. La oscuridad, las arenas pegajosas se parecen a la capa superficial del suelo, son viscosos cuando están calientes y se congelan tan sólidos como el hormigón en temperaturas frías. Pero llamarlos pozos de "alquitrán" o arenas de "alquitrán" es engañoso:la sustancia negra espesa no es alquitrán, sino mas bien betún . El betún está compuesto por una mezcla de hidrocarburos. Es petróleo que existe naturalmente en estado sólido o semisólido, pero a diferencia del petróleo convencional, que está en forma líquida natural, El betún debe separarse de la arena antes de poder utilizarlo.
Más de 2 billones de barriles de petróleo del mundo se encuentran en arenas bituminosas, aunque la mayoría nunca será excavada y procesada porque es demasiado profunda [fuente:Grist]. Las arenas bituminosas se encuentran en todo el mundo, de Canadá a Venezuela y, como puedes imaginar, en Oriente Medio. Alberta, Canadá, tiene una industria de arenas petrolíferas en auge:allí se producen 1 millón de barriles de petróleo sintético todos los días, 40 por ciento de los cuales proviene de arenas petrolíferas [fuente:Centro de información programática de EIS de esquisto bituminoso y arenas alquitranadas].
Se estima que Alberta puede tener hasta 300 mil millones de barriles de petróleo recuperable, así como exponencialmente más que no se pueden aprovechar hasta el desarrollo de nuevas tecnologías para la recuperación. Ese volumen significa que Canadá es uno de los mayores productores de petróleo del mundo, segundo a Arabia Saudita [fuente:Wired].
¿Cómo se extrae el aceite de la arena? A continuación, veremos cómo se extrae el betún, procesados y transformados en unos productos sorprendentes que utilizas todos los días.
Una línea de betún atraviesa Canadá. David Boily / AFP / Getty Images La mayor parte del betún se refina para su uso en gasolina, combustible para aviones y aceite para calefacción doméstica, pero el petróleo también se abre paso en más de 3, 000 productos inesperados:bolígrafos, lápiz labial, discos voladores, incluso camisetas. Antes de que pueda usarse para cualquier cosa, aunque, primero debe extraerse de la arena y luego procesarse.
Hay algunas formas diferentes de extraer betún.
Reservas someras, que constituyen aproximadamente el 20 por ciento de las arenas bituminosas, se recuperan a través de Minería de superficie , que está minando a través de tajos abiertos [fuente:Grist]. El proceso de minería a cielo abierto difiere un poco de una empresa a otra, pero generalmente incluye acondicionamiento, separación y tratamiento de espuma.
Acondicionamiento inicia el proceso de separación de arena y betún y rompe los trozos grandes de arenas bituminosas. La arena bituminosa se mezcla con agua tibia, llamada estiércol líquido - y transportado por tubería a una instalación de extracción. Aquí, la lechada se pasa a través de un separación proceso en el que la arena se hunde hasta el fondo y la espuma de betún impuro sube hasta la parte superior. La espuma se cuece al vapor, desaireado y diluido con nafta para eliminar los sólidos persistentes y promover el flujo. El betún diluido se procesa en colonos de placa inclinada ( IPS ) y centrifugadoras - Ambos métodos limpian aún más el betún. Y despues de todo eso la extracción está terminada.
Las reservas de betún profundamente depositadas no son accesibles a través de la excavación a cielo abierto y se recuperan utilizando en el lugar técnicas, el más exitoso conocido como SAG-D. SAG-D es gravedad asistida por vapor drenaje , un método que consiste en inyectar vapor en pozos dentro de la arena bituminosa. La intensa temperatura y presión separan el betún y el agua de la arena, y el betún - suavizado con el calor - sale a la superficie mientras la arena se queda quieta. Otras técnicas in situ incluyen inyección de aire del dedo del pie al talón ( TAILANDÉS ), un proceso relativamente nuevo que combina inyecciones de aire verticales y horizontales en pozos subterráneos, y un proceso de extracción de vapor ( VAPEX ), similar a SAG-D pero con inyecciones de solvente en lugar de vapor.
El betún refinado está listo para ser transportado y convertido en petróleo crudo sintético y otros productos derivados del petróleo.
Recuperar el betún y transformarlo en crudo sintético es un trabajo sucio, literal y ambientalmente. La extracción y el procesamiento necesarios para producir un solo barril de petróleo crudo sintético mejorado utilizan entre 2 y 4 barriles de agua, una cantidad de gas natural equivalente a lo que se necesita para calentar una casa durante cuatro días [fuente:Worldwatch Institute]. Renderizar un solo barril también destruye 4 toneladas de tierra [fuente:Worldwatch Institute]. Adicionalmente, Las operaciones de extracción y procesamiento de arenas petrolíferas son responsables del 4 por ciento de las emisiones de gases de efecto invernadero de Canadá, emisiones que se espera que se tripliquen para 2020 [fuente:The Press-Enterprise]. La minería también pone ríos y bosques (incluido el bosque boreal de Canadá, uno de los ecosistemas intactos más grandes del mundo) en riesgo. Como si eso no fuera suficiente para preocuparse dos vertederos tóxicos canadienses para relaves , los residuos ricos en metales pesados creados durante el proceso de separación, puede verse desde el espacio [fuente:Worldwatch Institute].
Canadá por ejemplo, está tratando de lidiar con estas ramificaciones ambientales de la extracción de arenas petrolíferas al exigir a las compañías petroleras que rellenen las minas viejas y planten árboles. Esfuerzos para reducir la dependencia de los combustibles fósiles, sin embargo, disminuiría la necesidad de un uso intensivo de energía, minería de bajo rendimiento y minimizar las plagas que resultan de la extracción.
