El Proyecto Oilsand , también conocido como Proyecto Oilsands , y originalmente conocido como Proyecto Cauldron , fue una propuesta de 1958 para explotar las Arenas Petrolíferas de Athabasca en Alberta mediante la detonación subterránea de hasta 100 explosivos nucleares ; [1] hipotéticamente, el calor y la presión creados por una detonación subterránea hervirían los depósitos de betún , reduciendo su viscosidad hasta el punto de que se podrían utilizar técnicas estándar de yacimientos petrolíferos .
La propuesta fue ideada por el geólogo Manley L. Natland de Richfield Oil Corporation, con sede en Los Ángeles . El proyecto fue concebido como parte de la Operación Plowshare , un proyecto estadounidense para aprovechar las explosiones nucleares para aplicaciones pacíficas.
El uso de armas nucleares para la extracción de petróleo y gas fue teorizado por primera vez por el geólogo estadounidense Manley L. Natland, de la Richfield Oil Company en 1956. Natland estaba trabajando en un lugar en el desierto del sur de Arabia Saudita y contemplaba utilizar el inmenso calor de una bomba nuclear. explosión mientras observa la puesta de sol. [2] [3] Natland postuló que perforar un pozo profundo y detonar un arma nuclear daría como resultado una inmensa liberación de calor y energía que aplastaría y derretiría la roca circundante, separaría el petróleo de la arena y crearía una cavidad subterránea donde el petróleo se Piscina para extracción convencional. [4] Este método podría ser eficaz para las reservas de petróleo de la Formación McMurray , que no podían explotarse de forma viable con la tecnología de la época ya que estaban enterradas a gran profundidad y eran muy viscosas. [5]
Richfield envió a Natland a las arenas petrolíferas de Athabasca en Alberta en 1957 para explorar posibles lugares de perforación, que encontró en el sitio de Pony Creek, a 8,7 km al noroeste del asentamiento más cercano de Chard . [6] [7] Se eligió Pony Creek por seis razones: la ausencia de personas e infraestructura, la ausencia de yacimientos petrolíferos desarrollados que pudieran verse afectados por la detonación, los derechos de la Corona sobre la superficie y los derechos minerales, una importante cantidad estimada de petróleo para Para hacer viable el experimento, la profundidad del depósito de arenas bituminosas podría contener la detonación y la calidad del petróleo era lo suficientemente alta como para ser procesado. [8] Richfield celebró un contrato de arrendamiento de exploración en tierras de la Corona en el área con Imperial Oil y City Service Athabasca Incorporated por 2 millones de acres (8.100 km 2 ) de tierras y derechos minerales.
Las perspectivas para la hipótesis de Natland se vieron impulsadas por dos experimentos recientes, el experimento Rainier Shot en 1957, donde una prueba nuclear subterránea de 1,7 kt no produjo productos de fisión liberados a la atmósfera, y la explosión convencional en Ripple Rock para eliminar una montaña submarina en abril de 1958. [9] Con el conocimiento de las pruebas exitosas, los ejecutivos de Richfield se reunieron con el presidente de la Comisión de Energía Atómica de los Estados Unidos, Willard Libby , y con miembros del Laboratorio Nacional Lawrence Livermore , incluido el proponente del uso no militar de armas nucleares, Edward Teller , el 9 de mayo de 1958. discutir la propuesta de las arenas bituminosas y comenzar el proceso de adquisición de un arma nuclear. [9] Richmond recibió apoyo e interés de la reunión, ya que el gobierno estadounidense vio el valor de una nueva fuente de reservas estratégicas de petróleo.
Sin embargo, algunos expertos tenían dudas. En 1959, el pionero de las arenas bituminosas, Robert Fitzsimmons, de la International Bitumen Company, escribió una carta al Edmonton Journal en la que decía : "Aunque el autor no sabe nada sobre la energía nuclear y, por lo tanto, no está calificado para hacer ninguna declaración definitiva sobre sus [ sic ] resultados Él sabe algo sobre el efecto que el calor seco tiene en esas arenas y se aventura a suponer que si no convierte todo el depósito en un infierno ardiente, es casi seguro que lo fusionará en una masa sólida de semividrio o coque . [10]
Un mes después de la reunión de Richfield con la AEC, los ejecutivos de Natland y Richfield viajaron a Edmonton para reunirse con el viceministro de minas y minerales de Alberta, Hubert H. Somerville, para discutir la propuesta el 5 de junio de 1958. Somerville apoyó la idea. Somerville transmitió la propuesta al primer ministro Ernest Manning, quien estaba interesado en explorar el concepto. [11] Después de la reunión con el viceministro Somerville, los ejecutivos de Richfield se reunieron con reguladores federales para discutir la propuesta. Entre ellos se encontraba el personal de la Subdivisión Federal de Minas, John Convey y Alexander Ignatieff; Donald Watson de Atomic Energy of Canada Limited ; y Alexander Longair de la Junta de Investigación de Defensa , que despertó el interés del grupo federal. [12]
Se formó un comité de investigación con el apoyo del gobierno de Crédito Social de Alberta . Una de las primeras recomendaciones del comité fue que, para minimizar los temores del público, se debería utilizar un "nombre menos efervescente" [13] ; Posteriormente, el Proyecto Cauldron pasó a llamarse Proyecto Oilsand.
En abril de 1959, el Departamento Federal de Minas aprobó el Proyecto Oilsand; Pony Creek, Alberta (a 103 kilómetros [64 millas] de Fort McMurray ) fue seleccionado como sitio de prueba. [1] Sin embargo, antes de que el proyecto pudiera continuar más allá de estos pasos preliminares, la postura del gobierno canadiense sobre el uso de armas nucleares cambió hacia una de no proliferación ; Por temor a que aumentara el riesgo de espionaje soviético , el Proyecto Oilsand se suspendió. [1] En abril de 1962, el Secretario de Estado canadiense para Asuntos Exteriores, Howard Charles Green , dijo: "Canadá se opone a los ensayos nucleares, punto"; [14] El proyecto Oilsand fue posteriormente cancelado.
El historiador Michael Payne considera que estos cambios en la opinión pública canadiense se deben al cambio en la percepción pública de los explosivos nucleares después de la crisis de los misiles cubanos de 1962 . [15] El Primer Ministro John Diefenbaker dijo al Parlamento que la decisión de detonar una bomba atómica en o bajo suelo canadiense sería tomada por Canadá, no por Estados Unidos, y ordenó que el Proyecto Cauldron/Oilsand se suspendiera permanentemente, citando el riesgo de alterar la Unión Soviética durante las negociaciones sobre desarme nuclear que se llevan a cabo en Ginebra. [dieciséis]
El científico social Benjamin Sovacool sostiene que el principal problema era que el petróleo y el gas producidos serían radiactivos, lo que provocaría que los consumidores los rechazaran. [17] Por el contrario, para empezar, el petróleo y el gas a veces son considerablemente radiactivos de forma natural y la industria está preparada para hacer frente a esto; además. a diferencia de esfuerzos de estimulación anteriores, [18] la contaminación de muchas pruebas posteriores no fue un problema espectacular. Más bien, fue principalmente un cambio de opinión pública debido a los temores sociales causados por eventos como la Crisis de los Misiles Cubanos , que resultaron en protestas, [19] casos judiciales y hostilidad general que puso fin a la exploración estadounidense. Además, a medida que pasaron los años sin mayor desarrollo y el cierre/reducción de las fábricas de armas nucleares de los EE. UU., esto comenzó a evaporar las ventajas de las economías de escala que habían existido anteriormente, con esto, se descubrió cada vez más que la mayoría de los campos de los EE. UU. podían estimularse. mediante técnicas no nucleares que se consideró probablemente más baratas. [20] [21]
Los medios generales por los cuales iba a funcionar el plan se discutieron en la edición del Boletín de Científicos Atómicos de octubre de 1976 . [22] Se otorgó una patente para el proceso previsto: El proceso para estimular formaciones subterráneas petrolíferas con explosiones nucleares contenidas por Bray, Knutson y Coffer, que se presentó por primera vez en 1964. [23] Con la opción de detonación nuclear considerada como han servido como precursores de algunas de las ideas convencionales incipientes que se utilizan actualmente y se proponen extraer petróleo de las arenas bituminosas de Athabasca en la región de Alberta. [24]
Las pruebas anteriores de armas nucleares subterráneas realizadas por la AEC habían proporcionado evidencia científica sobre el efecto sobre la roca que rodeaba la explosión. [5] Milisegundos después de la detonación del arma, la temperatura del área circundante aumentaría exponencialmente a millones de grados, vaporizando y derritiendo cualquier roca rodeada que se expandiría para crear una cavidad subterránea revestida con roca fundida. [5] La onda de choque de la detonación progresaría más allá de la cavidad, fracturando la roca fuera de la cavidad, y eventualmente provocaría que las partes líquidas gotearan hacia abajo hasta que la presión y la temperatura de la cavidad cayeran, lo que provocaría que la roca se solidifique. [5] La cavidad solidificada contendría gases radiactivos y, a medida que cae la presión, la sobrecarga colapsa bajo el peso, enterrando la mayoría de los materiales radiactivos en el fondo de la cavidad. [25]
Para el Proyecto Oilsand, el plan propuesto tenía un dispositivo nuclear de 9 kt (38 TJ) enterrado a 1250 pies (380 m) bajo tierra en Beaverhill Lake Group , 20 pies (6,1 m) debajo de la base de la Formación McMurray de arriba. [7] Natland y la AEC creían que un dispositivo nuclear de 9 kt era lo suficientemente potente como para facilitar una prueba significativa y estar completamente contenido a la profundidad propuesta con un "factor de seguridad generoso" para garantizar que los desechos radiactivos no pudieran escapar. [26] La decisión de perforar hasta 1250 pies se basó en la fórmula de contención segura desarrollada después de la prueba de Rainier donde la profundidad en pies es igual a 450 veces la energía en kilotones elevado a la potencia de un tercio ( D = 450 W 1/3 ). [26] El Laboratorio Nacional Lawrence Livermore consideró que la fórmula era "extremadamente conservadora" debido al resistente lecho de esquisto Clearwater que lo recubría , y los científicos creían que un dispositivo nuclear de 30 a 40 kt (130 a 170 TJ) podría detonarse sin causar una interrupción en la superficie, y se teorizó que hasta 100 kt (420 TJ) podrían haberse utilizado de forma segura. [26]
Según una investigación realizada por el Laboratorio Nacional Lawrence Livermore, se estimó que la cavidad creada por la detonación tenía aproximadamente 230 pies (70 m) de diámetro. [26] Se esperaba que la cavidad colapsara entre unos pocos segundos y unos minutos después de la detonación, [26] y "varios millones" de pies cúbicos de arena bituminosa habrían caído en la cavidad, el petróleo separado por el intenso calor, permitiendo recuperación mediante perforación convencional. [27] Natland también creía que la presión de la onda de choque resultante era suficiente para romper el petróleo, aumentando el total recuperable más allá de los efectos térmicos. [27]