Composición del Petróleo - Hidrocarburos Insaturados o Aromáticos

Similar a los ciclo-alcanos o naftenos, la serie aromática está compuesta por cadenas cerradas de átomos de carbono. A diferencia de los alcanos, los aromáticos no están saturados de hidrógeno, es decir los átomos de hidrógeno no ocupan todos los enlaces disponibles.
Usualmente esta serie sólo es un componente menor de los crudos, pero el aromático más común, el benceno, está presente en la mayoría de los compuestos de petróleo.

La serie tiene la fórmula general Cn H2n - 6, siendo el benceno C6H6.

El benceno es el compuesto aromático más sencillo, una cadena cerrada o anillo, de seis átomos de carbono. Con enlaces covalentes alternados sencillos y dobles uniendo los átomos.

Este anillo de benceno es la base de los compuestos de la serie aromática. Puesto que los átomos de carbono están insaturados, los enlaces libres que no han sido ocupados por hidrógeno están libres para capturar otros átomos de carbono adicionales. Entonces fuera del anillo cerrado, tal como se muestra en la figura siguiente, otros aromáticos como el tolueno (anillo de benceno más un CH3) están compuestos de un anillo de benceno con uno o más (CH3) elementos ocupando los enlaces libres.

El benceno es extremadamente soluble, de hecho se le refiere como del grupo de hidrocarburos solubles. Se ha determinado que esto puede proporcionar un útil parámetro de evaluación, dado que el benceno está más sujeto a movimientos de fluido y por lo tanto puede ser una indicación de la proximidad de la fuente de hidrocarburos.

Composición del Petróleo - Hidrocarburos Saturados o Alcanos - Naftenos

Nafteno es el nombre dado al tercer grupo de las series de los alcanos. Los átomos de carbono en este grupo son cadenas cerradas y con átomos de hidrógeno ocupando todas las posiciones de enlace disponibles.

Los nombres ya asignados a la serie de las parafinas van ahora con el prefijo ‘ciclo’ para distinguir los naftenos, por ejemplo, ciclo propano, ciclo butano y tienen la siguiente fórmula general:

Típicamente asociados con crudos de alta densidad, sólo el ciclo-propano y el ciclo-butano normalmente permanecen en estado gaseoso a la presión y temperatura de superficie.

Infortunadamente, dado que el peso molecular es tan similar, estos gases son analizados como si fueran propano y butano de la serie parafínica de los alcanos.

Composición del Petróleo - Hidrocarburos Saturados o Alcanos - Parafina Parte 2

Ciertamente, a la temperatura y presión normales de superficie, desde el metano hasta el butano serán gases y son fácilmente detectables. A presión ambiente, el pentano se condensa a estado líquido a 36°C, entonces dependiendo de la temperatura de lodo circulante, puede extraerse como gas. De la temperatura ambiente dependerá si el pentano se condensa todo o en parte como líquido y pasa sin ser detectado.

Las cadenas ramificadas, o iso, series de alcanos dentro del grupo de las parafinas se les da la misma formula general como los de cadenas rectas. Contienen cuatro o más átomos de carbono, entonces los hay desde iso-butano y siguen para los hidrocarburos más pesados.

Composición del Petróleo - Hidrocarburos Saturados o Alcanos - Parafina

La parafina es la forma más común de hidrocarburo, ya sea en aceite crudo líquido o en estado gaseoso. El grupo incluye dos de las series de los alcanos, las cadenas de átomos rectas y ramificados.

Las cadenas rectas, o normales, pueden estar definidas por la siguiente fórmula general:

Donde n va de 1 a 10, las parafinas son metano (C1), etano (C2), propano (C3), butano (C4), pentano (C5), hexano (C6), heptano (C7), octano (C8), nonano (C9) y decano (C10).

El análisis cromatográfico de gases en el pozo se extiende desde metano hasta pentano, pues los más pesados permanecerán en estado líquido a la presión y temperatura ambiente y por lo tanto indetectables como gases. Se podrían detectar pequeñas cantidades de hexano pero requeriría un tiempo mayor de análisis.

Composición del Petróleo - Hidrocarburos Saturados o Alcanos

Estos compuestos consisten de cadenas cortas de átomos de carbono saturadas con átomos de hidrógeno que ocupan todas las restantes posiciones para enlace.

Las cadenas de átomos de carbono pueden ser rectas, ramificadas o cíclicas, dando lugar a tres clases de alcanos. Las cadenas rectas y ramificadas se conocen como parafinas y las cíclicas como naftenos.

Composición del Petróleo

Petróleo es el término que se aplica a cualquier hidrocarburo, sea gas, líquido o sólido que se encuentre en la corteza terrestre. Al igual que los hidrocarburos, el petróleo puede también contener una cantidad variable aunque menor de impurezas, como dióxido de carbono, sulfuros y nitrógeno.

En forma líquida, al petróleo se le llama crudo, el cual puede estar compuesto de una compleja mezcla de hidrocarburos variables en tamaño y peso molecular. Cuando es recuperado en
 superficie, los compuestos de hidrocarburos pueden ser separados por medio de refinación y destilación para surtir la variedad de productos del petróleo.

Por definición, los hidrocarburos son aquellos compuestos que consisten de átomos de hidrógeno y de carbono. Estos compuestos, entre los cuales los más simples son los gases de hidrocarburos, pueden ser clasificados en dos tipos, dependiendo del enlace molecular de los átomos de carbono.

1. Hidrocarburos saturados Los compuestos que tienen un enlace covalente sencillo entre los átomos de carbono.
2. Hidrocarburos Insaturados Los compuestos que tiene enlaces dobles y / o triples entre los átomos de carbono.

Nota: Un enlace covalente resulta de la atracción simultánea de dos núcleos por un par compartido de electrones de unión. Un enlace covalente doble ocurre cuando dos pares de electrones están siendo compartidos por dos átomos.

Trampas de Hidrocarburos - Trampas Estructurales - Relacionadas con Domos

Una variedad de trampas puede asociarse a intrusiones de material dentro de capas suprayacentes. Esta intrusión puede arrastrar los estratos adyacentes a medida que se va elevando sobre la cresta en todas direcciones. Para las rocas de reservorio adyacentes al domo, esto se convierte en un sello efectivo por su buzamiento hacia arriba.

Este tipo de trampa esta asociado comúnmente con domos salinos, pero se producen yacimientos similares por intrusiones ígneas o por diapiros de shale.