La mejor respuesta
No hay diferencia a menos que el crudo en un depósito convencional haya sido degradado por bacterias para convertirse en un ácido más pesado crudo.
El petróleo crudo es creado por kerógeno que se mantiene dentro de la lutita en las profundidades de la superficie de la Tierra. El kerógeno son los restos orgánicos acumulados de cinobacterias y algas que crecieron en antiguos océanos poco profundos que permanecieron así durante millones de años. Toda esa sustancia pegajosa acumulada finalmente se cubrió con sedimentos que continuaron acumulándose hasta que las capas orgánicas se enterraron profundamente en la tierra. Allí abajo, el calor de la Tierra y la presión creada por las capas superiores comenzaron a cocinar la materia orgánica para convertirla en kerógeno. Cuando ese proceso continúa durante un período de tiempo más largo, el kerógeno se transforma en gas natural y crudo ligero dulce. El petróleo y el gas líquidos se escaparán de la lutita si tienen una salida a través de formaciones porosas adyacentes y continuarán migrando hasta que sean bloqueados por una capa impermeable de roca. La formación de lutitas de la que escaparon se llama su roca fuente, que se sabe que continúa produciendo petróleo y gas que eventualmente recarga los depósitos extraídos conocidos. Los operadores en el oeste de Texas descubrieron que después de reabrir pozos de extracción que fueron cerrados a finales de los 80, cuando su baja producción de crudo muy barato no generaba suficientes ingresos para pagar su mantenimiento. Se volvieron a abrir para realizar pruebas después de que los precios del petróleo crudo subieron por las nubes, donde los operadores descubrieron que los pozos ahora tenían tasas de producción mucho más altas. Algunos campos de gas natural tienen algo parecido. Tendrán pozos que entrarán a alta presión expulsando grandes cantidades de gas y luego disminuirán gradualmente a una presión constante y una tasa de producción que se mantendrá constante durante décadas. Algunos depósitos de campos de gas no están conectados a su fuente, por lo que obtendrán una producción elevada que solo dura un período corto antes de que la producción de los pozos comience a disminuir y continúe disminuyendo hasta que casi nada pase por las válvulas.
El mundo no se quedará sin crudo durante mucho tiempo debido a las rocas generadoras existentes que continúan reponiendo los campos y la existencia de gigantescas formaciones de kerógeno que se encuentran en la superficie de la tierra o muy cerca de ella, que pueden formarse para producir un crudo dulce ligero con poco esfuerzo. Phillips Petroleum descubrió eso para el gobierno de los Estados Unidos durante los años 70 y principios de los 80 después del embargo petrolero de la OPEP. La Administración Ford le dijo a Phillips que explorara formas de extraer crudo de la gigantesca formación de kerógeno que se encuentra donde se encuentran Colorado, Utah y Wyoming. El USGS calcula que tiene entre 9 y 12 billones de barriles de kerógeno que pueden producir entre 3 y 4 billones de barriles de crudo recuperable. Algunas empresas han estado produciendo crudo utilizando retortas, pero Phillips tenía otra idea. Perforaron agujeros y luego colocaron calentadores eléctricos en el interior que elevan la temperatura de las rocas a 700 ° C después de sellarlas. Esperaron un rato antes de entrar para ver cómo se cocinaba todo y finalmente se dieron cuenta de que se necesitaron cinco años de calentamiento para convertir el kerógeno en un crudo dulce y ligero. Lo pasaron a través de una pequeña refinería que habían construido allí para ver qué productos podía producir y luego informaron su hallazgo a la nueva administración Carter mientras presentaban una factura por sus esfuerzos. Carter se negó a pagarlo porque no los contrató, por lo que Phillips llevó al gobierno de los Estados Unidos a los tribunales para recuperar sus gastos. Finalmente se resolvió durante el segundo mandato de Reagan en el cargo.
Estados Unidos tiene la formación de kerógeno más grande conocida, seguida de Jordania (empequeñece las reservas existentes de Arabia Saudita más lo que han producido en el pasado) y la formación de Israel en el desierto de Negev. Los tres pueden usar energía solar o gas natural para generar la electricidad necesaria para los calentadores y probablemente lo harán una vez que los depósitos de crudo ligero dulce e intermedio del mundo estén casi agotados. Tomará más tiempo quedarse sin crudo amargo pesado ya que todavía hay mucho en el suelo en Venezuela, Canadá e Irak, además de que las compañías de exploración de petróleo siguen encontrando más en todo el mundo. El crudo agrio pesado es la principal fuente mundial de asfalto (pavimentación de carreteras, productos impermeabilizantes y techados), azufre (fertilizantes y producción de productos químicos) y combustible diésel / para aviones, por lo que seguirá teniendo demanda durante mucho tiempo.
Respuesta
Mirando las respuestas percibo un problema de definición y cierta confusión. «Shale oil» puede significar dos cosas y son muy diferentes.
Existe un mineral llamado shale oil. Es una pizarra que contiene un material sólido llamado kerógeno. Este mineral contiene poco o ningún líquido o gas. La lutita bituminosa es principalmente roca, no kerógeno. Se ha quemado como combustible, pero no a menudo, sobre todo en Estonia, según recuerdo. La pizarra bituminosa en los EE. UU. Se encuentra en el oeste de Colorado y el este de Utah, en particular, aunque estoy seguro de que hay otros depósitos. Se dice que las Montañas Rocosas contienen una enorme cantidad de pizarra bituminosa.
Estados Unidos gastó mucho dinero principalmente en las décadas de 1970 y 1980 tratando de averiguar cómo sacar el kerógeno de la roca y convertirlo en una forma utilizable. Los métodos de extracción se basaron en calentar la roca a una temperatura extremadamente alta para hacer que el kerógeno se agriete en moléculas más pequeñas que podrían escapar de la matriz de la roca. El otro método consistía en utilizar un disolvente como el hexano para disolver parte del kerógeno. En la escuela de posgrado en ingeniería química a mediados de la década de 1970 hice una investigación sobre un método combinado de calentamiento seguido de extracción.
Se construyó una planta en los EE. UU. En la década de 1980 basada en la extracción de roca de esquisto, triturando y pasándolo por una retorta para romper el kerógeno y recuperar los vapores liberados. Esa planta fue en gran parte una falla tecnológica, aunque estoy seguro de que se aprendió mucho y cerró poco después de su apertura.
Se construyó otra planta de esquisto bituminoso cerca de Gladstone, Queensland, Australia en algún momento alrededor de 2005 utilizando una tecnología diferente adaptado del trabajo canadiense sobre arenas bituminosas. Esa planta también falló, aunque hay un gran pozo del que se extrajo gran parte de la lutita.
Otra posible técnica de recuperación requería extraer habitaciones en la parte inferior de un pozo profundo en la lutita, explotando o «fragmentando» , la lutita por encima de la habitación inferior, iniciando un fuego e inyectando aire para calentar la roca «escombrada» y recuperando el kerógeno agrietado que fluía como un líquido al fondo, y posiblemente los vapores en la parte superior. Hasta donde yo sé, ese método nunca se sometió a una prueba prolongada.
De todos modos, ese mineral nunca se ha convertido en una fuente comercial de combustible líquido en ningún lugar que yo sepa. Cuando se realizaron las pruebas que se realizaron se recuperaron hidrocarburos que eran muy difíciles de procesar. El petróleo crudo contiene generalmente tres tipos moleculares, parafinas, naftenos y aromáticos. El petróleo crudo de origen natural no contiene olefinas que sean deficientes en hidrógeno y muy reactivas. Por el contrario, los líquidos de la pizarra bituminosa estaban muy cargados con estas moléculas de olefina altamente reactivas y requieren un procesamiento extenso para fabricar hidrocarburos estables. Los procesos de refinación utilizados para estabilizar los líquidos derivados de la lutita bituminosa eran similares a los procesos habituales de las refinerías, pero debían modificarse especialmente para aceptar la calidad inusual de los líquidos. Sin embargo, con suficiente procesamiento se podrían fabricar productos derivados del petróleo de alta calidad.
El otro significado popular más reciente de «aceite de esquisto» se refiere al petróleo crudo recuperado de esquisto de grano fino que tiene una porosidad decente y contiene petróleo pero muy poca permeabilidad. Al tener porosidad, este esquisto puede contener bastante líquido y gas y, a menudo, lo hace. Pero los poros no se interconectan bien, por lo que la roca tiene baja permeabilidad y los fluidos no migrarán muy bien a través de la lutita. A diferencia de la pizarra bituminosa, esta «pizarra compacta» contiene muchos líquidos y gas, mientras que la pizarra bituminosa no. La lutita bituminosa contiene solo el kerógeno sólido que no es como el petróleo crudo y que la retorta convierte en líquidos inestables altamente reactivos. Con las lutitas compactas, los hidrocarburos contenidos no tienen propiedades inusuales y son bastante estables. Con lutitas compactas, todo lo que se necesita hacer para obtener producción es dividir la lutita en pequeños trozos, creando así canales abiertos a través de los cuales pueden fluir los líquidos y gases preexistentes.
Este tipo de líquido de hermético el esquisto es químicamente idéntico al petróleo crudo. A menudo es bastante ligero, generalmente un atributo favorable y contiene una alta proporción de materiales de la gama de gasolina a diésel. Se refina fácilmente utilizando equipos convencionales sin peculiaridades de diseño. Los refinadores ordinarios no tendrían problemas para aceptarlo, siempre que su planta esté orientada a petróleo crudo de calidad similar.
Las técnicas para fracturar hidráulicamente lutitas compactas para producir los canales de flujo requeridos han tenido un éxito espectacular, revirtiendo décadas de petróleo y la producción de gas disminuye y revitaliza por completo la industria de producción de petróleo y gas de EE. UU. sin la necesidad de encontrar nuevos reservorios.
El esquisto bituminoso sigue esperando su avance tecnológico. Los subsidios para la investigación prácticamente han desaparecido y es probable que la espera sea muy larga.