Edgar Aguirre*
Por todos los medios de comunicación hemos visto la fuerte reacción de los habitantes de San Martin en el Departamento del Cesar, para evitar que en su territorio se desarrollen actividades petroleras, y con mayor énfasis, aquellas relacionadas con la evaluación de yacimientos no convencionales y el posible fracturamiento hidráulico, conocido como ‘fracking’, asociado a la producción en este tipo de yacimientos.
Y vemos que son las mismas frases, las mismas razones, las mismas pancartas y pareciera la misma gente que protesta ahora en todas las regiones petroleras cuando alguna compañía operadora, que ha logrado superar todas las barreras de los permisos requeridos, quiere efectivamente iniciar su actividad exploratoria en la búsqueda de los hidrocarburos que con tanta urgencia necesita por el país.
Y salen los medios —muchos de ellos expertos en desinformar— a entrevistar y difundir ampliamente, a los mismos expertos profesionales que nunca en su vida han trabajado en un campo petrolero pero que están muy bien entrenados para decir siempre las mismas mentiras sin ningún soporte técnico.
De manera contraria es mínimo el tiempo que los medios dan a las entrevistas y difusión de los conceptos de quienes técnicamente podrían presentar visiones diferentes. A esto se suma que algunos medios periodísticos, con el deseo de tener alta sintonía e impacto mediático, se prestan para emitir conceptos sin fundamento ni consideración de las opiniones de expertos en el tema.
Esto es lo que desafortunadamente llega a la opinión pública y es de lo que queremos hablar de manera clara, sencilla y precisa, para controvertir esa desinformación que, sumada a otros factores, está acabando con la exploración petrolera en Colombia y generan una situación muy grave de desempleo en los profesionales de la industria y en la mano de obra de las regiones petroleras a trabajadores de todos los niveles, además de las perdidas en el comercio asociado a la cadena de valor de la industria petrolera.
No vale la pena insistir en el tema de la disminución de reservas de hidrocarburos y la inminente importación de los mismos que podríamos tener en muy pocos años con todos los impactos económicos que todos conocen de tanto oírlos. Miremos primero de manera muy simple qué es el fracturamiento y cuáles son algunos de los impactos que se le atribuyen.
El fracturamiento hidráulico es una técnica de estimulación que se utiliza para aumentar la producción de petróleo y gas de formaciones rocosas subterráneas. Para lograr esto la técnica consiste en la inyección de fluidos a presiones lo suficientemente grandes para fracturar las formaciones productoras de petróleo y gas. El fluido se compone de agua, productos químicos, y agente de sostén (comúnmente arena). El agente de sostén mantiene abiertas las fracturas creadas, después de liberar la presión de inyección. El aceite y el gas fluyen de la formación a las fracturas y a través de ellas hasta el pozo, luego por la tubería de producción hasta la superficie.
Esta definición de fracturamiento aplica para todo tipo de yacimiento o formación, ya sea convencional o no convencional, siendo esta última la que se ha venido satanizando por los detractores del desarrollo de la industria con conceptos falsos y tergiversados. Vale la pena mencionar que en Colombia se han realizado cientos de fracturamientos en las formaciones convencionales en la gran mayoría de campos petroleros desde mediados del siglo pasado, sin que se haya presentado incidente alguno que afecte al ambiente o comunidades cercanas a las áreas de operaciones.
La única diferencia que tiene el fracturamiento en una formación convencional y una no convencional es el tamaño del tratamiento, el cual está determinado por el diseño de ingeniería que define la geometría de la fractura la cual es controlada tanto por las condiciones de la formación como por los volúmenes del tratamiento, permitiendo de esta manera que con la intervención de expertos con amplia experiencia en este tipo de operaciones se garantice contactar con la fractura únicamente las zonas productoras de hidrocarburos las cuales se encuentran miles de metros por debajo de acuíferos someros.
Los parámetros que definen una fractura en una formación rocosa, en este caso productora de hidrocarburos, son tres: altura, ancho o espesor y longitud.
La altura la define la naturaleza, las formaciones adyacentes arriba y debajo de la formación productora objeto del trabajo deben tener la capacidad para contener el crecimiento vertical de la fractura y de esto se debe tener pleno conocimiento previo al trabajo de fracturamiento con varias alternativas para hacerlo. En el momento en que se rompe la roca el crecimiento de la fractura es vertical y su máxima altura debe ser el espesor de la formación productora, usualmente unos 100 a 300 pies aunque puede ser mucho menos; si siguiera creciendo en la vertical por fuera de la zona de interés el trabajo sería un fracaso sin ganancia de producción.
El ancho de la fractura tiene un valor muy aceptado de entre 1 a 2 centímetros y menor. La longitud de la fractura es en realidad el parámetro que se diseña y que depende de las características de la formación.
En un yacimiento no convencional —que se caracteriza por tener hidrocarburos atrapados en rocas de muy baja permeabilidad, es decir, rocas con muy baja capacidad para permitir el movimiento de fluidos— se requiere una gran longitud de la fractura y esta longitud es la que va a definir el incremento de la productividad y posible aumento de reservas. Para lograrla se necesita un volumen de fluido mucho mayor que el de un trabajo convencional y esta es la diferencia que mencionamos arriba. Con base en los anteriores conceptos sobre la operación de fracturamiento vamos a tratar algunos mitos que se han creado sobre los impactos de este tipo de actividad.
¿El fracturamiento hidráulico (fracking) puede contaminar los acuíferos de agua potable?
Cuando se perfora un pozo se atraviesan, si los hubiera, los acuíferos cercanos a la superficie, que son los que generalmente se utilizan para obtener agua potable. Esta agua subterránea se protege durante la perforación por medio de la instalación de un revestimiento de acero y cemento, lo cual constituye una práctica normal y obligatoria en la industria. Una vez terminado el encamisado y fraguado del cemento, se corren por dentro de la tubería unos registros que permiten visualizar si hay alguna falla de hermeticidad en el pozo. También se hacen pruebas de integridad de la tubería y el cemento aplicando presiones equivalentes cercanas a la presión de fractura a esa profundidad. De encontrar fallas en el sello, la cementación es reparada. Solo una vez que se ha comprobado fehacientemente la hermeticidad del revestimiento se procede a realizar el resto de los trabajos en el pozo, entre ellos la continuación de la perforación a las profundidades en las que se encuentran los hidrocarburos. Al alcanzar dicha profundidad, se vuelve a entubar y cementar el pozo. Finalizado el entubamiento y nuevamente comprobada la hermeticidad del pozo respecto de sus paredes, se procede a cañonear, es decir abrir perforaciones en el revestimiento en frente de la formación productora y a inyectar agua y arena a presión; esto es en resumen el fracturamiento hidráulico. El concepto manejado en este párrafo es el de la integridad del pozo, primer requisito indispensable para asegurar que no habrá flujo alrededor del pozo que pueda comunicar la zona productora con la superficie y/o los acuíferos superficiales.
En cuanto a las fisuras que podría ocasionar el fracturamiento —logrando comunicar zonas superficiales con zonas productoras— se tiene que las rocas generadores de hidrocarburos, que son las de interés como recursos no convencionales, comienzan a ser encontradas a partir de los 2.500 metros bajo la superficie, tal como está documentado para los yacimientos no convencionales de Argentina, Estados Unidos y por supuesto los identificados en Colombia con buen potencial. Los acuíferos para agua de uso doméstico por lo general se encuentran a menos de 300 metros por debajo de la superficie, separados de las formaciones generadoras de hidrocarburos por numerosas formaciones impermeables. No existe ningún trayecto físico de comunicación posible entre las formaciones no convencionales (rocas generadoras) y los acuíferos.
Por lo tanto, la posibilidad de contacto se considera remota o nula, más teniendo en cuenta que la geometría de la fractura, en especial su altura, la delimitan las capas sub y suprayacentes de la formación no convencional de interés. Vale tener en cuenta que en el mundo, durante el último siglo, se perforaron de manera segura millones de pozos que atravesaron acuíferos, sin inconvenientes significativos.
En junio del 2015 se publicó el estudio preparado por la Agencia de Protección Ambiental de Estados Unidos (EPA por sus siglas en inglés) por encargo hecho en el 2010 por el Congreso de los Estados Unidos, para evaluar la relación y la posible afectación del agua potable por causa del fracking. El informe dice que no se encontró evidencia de que la fractura hidráulica (fracking) haya dado lugar a impactos generalizados en los recursos de agua potable de los Estados Unidos. Cuando se originó la solicitud existían en las comunidades vecinas las mismas inquietudes que tienen hoy nuestras comunidades.
El agua de los ríos, lagos y acuíferos superficiales se pierde entrando por los pozos perforados para llenar el espacio que crea la fractura o el espacio que queda vacío por la producción
Ya vimos los conceptos de integridad del pozo que no hacen viable ese flujo. Pero es imperdonable que profesionales calificados por universidades no sepan que en ningún momento de la vida productiva de un yacimiento petrolífero o de gas el espacio poroso queda vacío como en algún momento se le informó erróneamente a la Honorable Comisión 5ª del Senado y se divulgue por los medios y a las comunidades. La afirmación anterior es un craso error en el área de la Ingeniería de Petróleos y de Geología de Yacimientos. En consecuencia, la argumentación en relación con supuestas pérdidas de volúmenes de agua de ríos y acuíferos por el flujo de este líquido hacia los yacimientos para ocupar el espacio vacío que queda en los yacimientos de hidrocarburos, carece totalmente de fundamento. No es científicamente posible.
Con la perforación de pozos se secan los ríos
Adicionalmente se informa de manera errónea, que cuando se perfora un pozo se rompe la capa impermeable (¿cuál?) y el agua subterránea que alimenta los ríos, se profundiza y en conclusión, la explotación petrolera seca los ríos. Complementariamente a lo expresado en el mito anterior se reitera que en los pozos exploratorios y de desarrollo se aíslan los acuíferos superficiales mediante la instalación y cementación de tuberías de revestimiento de acero para que no se contaminen y no exista la más mínima posibilidad de afectarlos. Además, las condiciones a las cuales se encuentran los acuíferos subterráneos hacen que estén a una presión mayor a la que hay en superficie y por tanto su tendencia es a subir a la superficie no a bajar hacia donde hay mayor presión. Insistimos, no es posible por tanto, que un pozo exploratorio o de desarrollo profundice el agua subterránea y seque los ríos.
Se consume mucha agua en un trabajo de fracturamiento hidráulico
¿Qué es mucha agua? Según el estudio de la EPA se utilizan un promedio de 4 millones de galones de agua en un trabajo de fracturamiento hidráulico en un pozo de un yacimiento no convencional. Esto es equivalente a 15.160 metros cúbicos de agua y para referirnos a algo que todos conocemos, es equivalente al volumen de agua contenido en aproximadamente cinco (5) piscinas olímpicas y esto normalmente se hace una sola vez en la vida del pozo. Si en Colombia se hicieran en un año 100 trabajos de fracturamiento hidráulico en pozos de yacimientos no convencionales, con el consumo promedio reportado por la EPA, estaríamos hablando de 1.5 millones de metros cúbicos de agua para ese año; si este año el país llegara a la meta de tener 600.000 hectáreas cultivadas con palma africana, estas consumirían en un año 2.360 millones de metros cúbicos de agua. Hagan la proporción sobre qué es mucha o poco agua.
Según reporte en el Estudio Nacional de Aguas del 2014, Ideam, el consumo de agua del sector hidrocarburos para ese año corresponde a 0,2 % de la demanda hídrica sectorial nacional agregada que es de 35.394 Mm3; aunque no es bueno comparar si mencionamos que el sector agrícola consume 47,4% de la demanda nacional.
El fracturamiento hidráulico produce sismos
Con sensores adecuados es posible medir las vibraciones que genera la estimulación hidráulica. Estas vibraciones son 100.000 veces menores que los niveles perceptibles por los seres humanos y mucho menores aún que las que podrían producir algún daño. En 2011, por ejemplo, se completaron más de 250.000 etapas de estimulación hidráulica en el mundo sin que se informaran eventos sísmicos significativos. A la fecha, y pese a los numerosos estudios científicos, no se probó ninguna vinculación entre eventos sísmicos potencialmente peligrosos o dañinos y proyectos de gas o petróleo de esquistos y lutitas (formaciones no convencionales).
Se habla de valores de -4 en la escala de Richter, durante la ejecución del trabajo. Se podría pensar que el cero en la escala de Richter se corresponde a la falta de movimiento y que, por lo tanto, es errónea la escala con números negativos. Sin embargo, no es así. Cuando Charles Richter desarrolló su célebre escala, en los años treinta del siglo pasado, intentó determinar la energía de un movimiento sísmico liberada en su epicentro. Pero en años posteriores, con el desarrollo de instrumentos más sensibles, se descubrió que en lo que para Richter era cero, en realidad podían registrarse microsismos. Para no cambiar toda la escala, se decidió agregar números negativos.
Lo que genera alguna confusión, aprovechada por los gestores de la desinformación, es un estudio de la EPA que concluyó que no hay actividad sísmica perceptible atribuible al fracturamiento hidráulico, pero sí y hasta a nivel de terremotos atribuible a la inyección continua de agua para disposición en pozos inyectores, con volúmenes de millones de barriles por día y sin ningún control. Esto pasó en Oklahoma y otros estados. En algunas regiones de Colombia se hacen estas inyecciones.
Los fluidos utilizados el fracturamiento hidráulico contienen cientos de químicos peligrosos que no se dan a conocer al público
En la evaluación de la EPA dice que identificaron una lista de 1.076 productos químicos utilizados en los fluidos de fracturación hidráulica. Esta es una lista acumulada de múltiples pozos y a lo largo de todos los años desde cuando existe el fracturamiento hidráulico. Estos productos químicos incluyen ácidos, alcoholes, hidrocarburos aromáticos, bases, mezclas de hidrocarburos, bactericidas, y surfactantes entre otros. De acuerdo con el análisis de las divulgaciones a FracFocus de la EPA, el número de productos químicos únicos por pozo varía entre 4 y 28 con una media de 14 productos químicos únicos por pozo.
“Los fluidos del fracturamiento hidráulico, por lo general, están compuestos por 99,5% de agua y arena, y un 0,5% de productos químicos. Es habitual que cualquier rama de la industria requiera de la utilización de químicos específicos, para distintas funciones. En el caso de la estimulación hidráulica para extraer hidrocarburos de reservorios no convencionales, el fluido contiene entre 3 y 12 aditivos, dependiendo de las características del agua y de la formación que se fractura.
Se trata de inhibidores de crecimiento bacteriano (que impiden que proliferen las bacterias dentro del pozo); gelificantes (permiten que el fluido adquiera consistencia de gel); y reductores de fricción (para que el fluido fluya más eficientemente por dentro del pozo), entre otros. La mayoría de dichos aditivos está presente en aplicaciones comerciales y hogareñas, en general, en concentraciones varias veces más elevadas que en los fluidos de estimulación. Algunos de ellos pueden resultar tóxicos utilizados en altas concentraciones o ante exposiciones prolongadas.
Es por eso que en ninguna fase del proceso el fluido de estimulación hidráulica entra en contacto con el medio ambiente. La información sobre los aditivos químicos que se utilizan en los fluidos de estimulación hidráulica no es secreta ni reservada, y se encuentra a disposición de las autoridades de aplicación y regulatorias. Algunos de los compuestos químicos enumerados, dependiendo de la concentración en que se encuentren, pueden resultar tóxicos, tanto en el hogar como en las operaciones de gas y petróleo.
Por eso la industria se preocupa especialmente de que no entren en contacto con el medio ambiente, confinándolos en tuberías y piletas especialmente diseñadas durante las operaciones e inyectándolos en pozos viejos, a grandes profundidades, en su disposición final, aunque, en esta última etapa, la mayoría de ellos prácticamente se ha degradado.” (IAPG).
Conclusiones
El fracturamiento hidráulico como la mayoría de las actividades que desarrollamos tiene riesgos inherentes que pueden afectar el entorno. De lo que hemos mostrado podemos decir que hay eventos que pueden ocurrir y otros de los que se dicen, técnicamente no es posible que se presenten. Prácticamente todos los incidentes reportados son atribuibles a errores humanos más que al trabajo de fracturamiento como tal. Un trabajo de fracturamiento hidráulico realizado con la rigurosidad técnica asegura que los riesgos ambientales estén bajo control.
Consideramos que por el bien del país debemos buscar entre todos, con base en conceptos técnicos válidos, un equilibrio entre la protección del medio ambiente y el futuro económico, en especial en lo referente a la autosuficiencia petrolera. Sería imperdonable repetir las crisis que ha tenido que vivir el país al tener que importar hidrocarburos costosos con un impacto extremadamente negativo sobre la economía.
Las regiones y sus comunidades deben entender que no todo es como les dicen pero que, por el contrario, el aprovechamiento de los recursos que les pertenecen, con un manejo adecuado y los controles requeridos, debe traerles beneficios y posibilidad de futuro para sus familias.
Para que todo funcione y podamos avanzar consistentemente se requiere un alto grado de responsabilidad y colaboración entre compañías operadoras, comunidades, autoridades y empresas de servicios para construir confianza. Los resultados de las mediciones definidas deben ser verificables, auditables y estar disponibles para el público.
Cuenten con Acipet y su Comisión Interinstitucional de Hidrocarburos, CIH, como la entidad de consulta confiable, que actúa sin ninguna clase de intereses económicos sino únicamente en defensa de lo que es la verdad técnicamente soportable y el futuro de sus asociados, profesionales que están recibiendo el impacto de la parálisis total de la industria petrolera.
*Ingeniero Edgar Aguirre, director de la Comisión Interinstitucional de Hidrocarburos (CIH) de la Asociación Colombiana de Ingenieros de Petróleos (Acipet)
