El petróleo de arenas compactas (también conocido como petróleo de esquisto , petróleo alojado en esquisto o petróleo de arenas compactas ligero , abreviado LTO ) es un petróleo crudo ligero contenido en formaciones petrolíferas no convencionales de baja permeabilidad , a menudo de esquisto o arenisca compacta. [1] La producción económica a partir de formaciones de petróleo compacto requiere la misma fracturación hidráulica y, a menudo, utiliza la misma tecnología de pozos horizontales utilizada en la producción de gas de esquisto . Aunque a veces se le llama "aceite de esquisto bituminoso", el petróleo de arenas compactas no debe confundirse con el esquisto bituminoso (esquisto bituminoso rico en kerógeno ) o el aceite de esquisto bituminoso (petróleo producido a partir de esquisto bituminoso). [2] [3] [4] Por lo tanto, la Agencia Internacional de Energía recomienda utilizar el término "petróleo ligero" para el petróleo producido a partir de esquistos u otras formaciones de muy baja permeabilidad, mientras que el informe World Energy Resources 2013 del Consejo Mundial de Energía utiliza el término términos "petróleo de arenas compactas" y "petróleo alojado en esquisto". [3] [5]
En mayo de 2013, la Agencia Internacional de Energía, en su Informe sobre el Mercado Petrolero a Medio Plazo (MTOMR, por sus siglas en inglés), afirmó que el aumento de la producción de petróleo en América del Norte, liderado por los petróleos no convencionales (petróleo ligero de arenas compactas (LTO, por sus siglas en inglés) de Estados Unidos y arenas bituminosas de Canadá , había producido un shock de oferta global que cambiaría la forma en que se transporta, almacena, refina y comercializa el petróleo. [6]
Las formaciones petrolíferas compactas incluyen la lutita Bakken , la formación Niobrara , la lutita Barnett y la lutita Eagle Ford en los Estados Unidos, la formación R'Mah en Siria , la formación Sargelu en la región norte del Golfo Pérsico , la formación Athel en Omán , la formación Bazhenov y Achimov. Formación de Siberia Occidental en Rusia , Cuenca Arckaringa en Australia , Formación Chicontepec en México , [1] y el campo petrolero Vaca Muerta en Argentina . [7] En junio de 2013, la Administración de Información Energética de EE. UU. publicó un inventario global de recursos recuperables estimados de petróleo y gas de arenas compactas en formaciones de esquisto, "Technically Recoverable Shale Oil and Shale Gas Resources: An Assessment of 137 Shale Formations in 41 States Outside the United States". Estados." El inventario está incompleto debido a la exclusión de petróleo y gas de fuentes distintas al esquisto, como areniscas o carbonatos , formaciones subyacentes a los grandes yacimientos petrolíferos situados en Oriente Medio y la región del Caspio, formaciones marinas o sobre las que hay poca información. . Los importes incluyen únicamente perspectivas de alta calidad que probablemente se desarrollen. [8]
En 2012, se pusieron en funcionamiento al menos 4.000 nuevos pozos productores de petróleo de esquisto (petróleo de aguas compactas) en Estados Unidos. En comparación, el número de nuevos pozos productores de petróleo y gas (tanto convencionales como no convencionales ) completados en 2012 a nivel mundial fuera de Estados Unidos y Canadá es menos de 4.000. [9]
Las formaciones de esquisto bituminoso son heterogéneas y varían ampliamente en distancias relativamente cortas. Los yacimientos de petróleo apretados sometidos a fracking se pueden dividir en cuatro grupos diferentes. [10] El tipo I tiene poca porosidad y permeabilidad de la matriz, lo que lleva a fracturas que dominan tanto la capacidad de almacenamiento como las vías de flujo de fluidos. El tipo II tiene baja porosidad y permeabilidad de la matriz, pero aquí la matriz proporciona capacidad de almacenamiento mientras que las fracturas proporcionan vías de flujo de fluidos. El tipo III son yacimientos microporosos con alta porosidad de la matriz pero baja permeabilidad de la matriz, lo que da predominio de fracturas inducidas en las rutas de flujo de fluidos. El tipo IV son yacimientos macroporosos con alta porosidad y permeabilidad de la matriz, por lo que la matriz proporciona tanto capacidad de almacenamiento como rutas de flujo, mientras que las fracturas solo mejoran la permeabilidad.
Incluso en un solo pozo de perforación horizontal, la cantidad recuperada puede variar, al igual que la recuperación dentro de un campo o incluso entre pozos adyacentes. Esto dificulta la evaluación de los yacimientos y las decisiones relativas a la rentabilidad de los pozos en un contrato de arrendamiento en particular. La producción de petróleo a partir de formaciones compactas requiere al menos entre un 15 y un 20 por ciento de gas natural en el espacio poroso del yacimiento para impulsar el petróleo hacia el pozo; Los yacimientos estrechos que sólo contienen petróleo no pueden producirse de forma económica. [8] Las formaciones que se formaron en condiciones marinas contienen menos arcilla y son más frágiles y, por lo tanto, más adecuadas para el fracking que las formaciones formadas en agua dulce que pueden contener más arcilla. [ dudoso – discutir ] Las formaciones con más cuarzo y carbonato son más frágiles. [8]
El gas natural y otros volátiles en el LTO hacen que su manipulación, almacenamiento y transporte sean más peligrosos. Este fue un factor agravante de la serie de explosiones mortales tras el descarrilamiento de Lac-Mégantic .
Los requisitos previos para la explotación incluyen la posibilidad de obtener derechos para perforar, lo que resulta más fácil en Estados Unidos y Canadá, donde los propietarios privados de derechos del subsuelo están motivados para celebrar contratos de arrendamiento; la disponibilidad de experiencia y financiamiento, más fácil en los Estados Unidos y Canadá, donde hay muchos operadores independientes y contratistas de apoyo con experiencia crítica y equipos de perforación adecuados; infraestructura para recolectar y transportar petróleo; y recursos hídricos para su uso en fracturación hidráulica. [8]
Los analistas esperan que en 2015 se gasten 150 mil millones de dólares en el desarrollo de yacimientos de petróleo de arenas compactas en América del Norte. [ necesita actualización ] El gran aumento en la producción de petróleo de arenas compactas es una de las razones detrás de la caída de precios a finales de 2014. [11]
Fuera de Estados Unidos y Canadá, el desarrollo de recursos de petróleo de esquisto (petróleo de zonas compactas) puede verse limitado por la falta de plataformas de perforación disponibles: 2/3 de las plataformas de perforación activas del mundo se encuentran en Estados Unidos y Canadá, y es menos probable que las plataformas en otros lugares Estar equipado para perforación horizontal. La intensidad de la perforación puede ser otra limitación, ya que el desarrollo de petróleo en zonas compactas requiere muchos más pozos terminados que el petróleo convencional. Leonardo Maugeri considera que esto será "un obstáculo medioambiental insuperable en Europa". [9]
Estudios detallados sobre el comportamiento de la producción en prolíficos yacimientos de esquisto donde se produce petróleo ligero de arenas compactas han demostrado que la producción inicial mensual promedio de un pozo de petróleo de arenas compactas es de alrededor de 500 barriles/día, lo que arroja una recuperación final estimada en el rango de 150 mil a 290 mil barriles. [12] Como consecuencia, la explotación de petróleo de arenas compactas tiende a requerir perforaciones intensivas y se necesitan muchos pozos nuevos para aumentar y mantener la producción a lo largo del tiempo.
A continuación se presentan estimaciones de volúmenes técnicamente recuperables de petróleo de arenas compactas asociadas con formaciones de esquisto, realizadas por la Administración de Información Energética de EE. UU. en 2013. No todo el petróleo que es técnicamente recuperable puede ser económicamente recuperable a los precios actuales o previstos.
Total mundial: 335 a 345 mil millones de barriles [8]
Australia : una compañía petrolera privada anunció en 2013 que había descubierto petróleo de arenas compactas en el esquisto de la cuenca de Arckaringa , estimado entre 3,5 y 223 mil millones de barriles. [14]
En septiembre de 2018, la Administración de Información Energética de EE. UU. proyectó que la producción de petróleo de arenas compactas en octubre en EE. UU. sería de 7,6 millones de barriles por día. [15]
El volumen de producción de petróleo en formaciones de petróleo compacto en los EE.UU. depende significativamente de la dinámica del precio del petróleo WTI. Aproximadamente seis meses después del cambio de precios, cambia la actividad de perforación y, con ella, el volumen de producción. Estos cambios y sus expectativas son tan significativos que ellos mismos afectan el precio del petróleo y, por tanto, el volumen de producción en el futuro. Estas regularidades se describen en lenguaje matemático mediante una ecuación de extracción diferencial con un argumento retrasado. [dieciséis]
El petróleo de arenas compactas se diferencia del petróleo convencional en que tanto la dinámica de inversión como de producción del petróleo de arenas compactas es significativamente más rápida que la de sus homólogos convencionales. Esto puede reducir los riesgos asociados con el capital bloqueado y también contribuyó a una producción más flexible que reduce la volatilidad de los precios del petróleo. [17] Inesperadamente, esta dinámica más rápida también puede implicar menores efectos de bloqueo de carbono y riesgos de activos varados con implicaciones para las políticas climáticas. [18]