Qué es el fracking y cómo funciona la fracturación hidráulica

El fracking, conocido formalmente como fracturación hidráulica, es una técnica de estimulación de pozos utilizada en la industria del petróleo y gas para extraer hidrocarburos que se encuentran atrapados en formaciones rocosas de muy baja permeabilidad.

A diferencia de la extracción convencional, donde los hidrocarburos pueden desplazarse con mayor facilidad a través de la roca reservorio, la producción de determinados yacimientos no convencionales requiere técnicas que permitan generar vías de flujo para que el petróleo o el gas puedan llegar hasta el pozo.

La fracturación hidráulica se combina habitualmente con la perforación horizontal para acceder a una mayor extensión de la formación productiva.

De forma simplificada, el proceso comprende:

1. Perforación del pozo: se perfora inicialmente en sentido vertical hasta alcanzar la formación objetivo y luego se continúa horizontalmente dentro de ella.
2. Inyección del fluido: se bombea una mezcla compuesta principalmente por agua, arena y aditivos a alta presión.
3. Fracturación de la roca: la presión genera pequeñas fracturas en la formación de baja permeabilidad.
4. Sostén de las fracturas: la arena actúa como agente sostén o proppant, ayudando a mantener abiertas las fracturas generadas.
5. Producción: las fracturas permiten que los hidrocarburos se desplacen hacia el pozo para posteriormente ser conducidos a superficie.

Los hidrocarburos no convencionales son recursos de petróleo y gas natural cuya extracción requiere técnicas diferentes o adicionales a las utilizadas habitualmente en los yacimientos convencionales.

La diferencia no radica necesariamente en la composición del hidrocarburo, sino principalmente en las características geológicas de la formación que lo contiene y en las tecnologías necesarias para producirlo.

Los yacimientos no convencionales se caracterizan por contener hidrocarburos en formaciones de muy baja permeabilidad.

En un sistema convencional, los hidrocarburos pueden migrar desde la roca generadora hacia formaciones porosas y permeables donde se acumulan.

En determinados yacimientos no convencionales, en cambio, los hidrocarburos permanecen contenidos en formaciones de muy baja permeabilidad, por lo que se requieren tecnologías específicas para facilitar su extracción.

El shale oil es petróleo contenido en formaciones de muy baja permeabilidad, como lutitas o shale. Para su producción suelen utilizarse técnicas combinadas de perforación horizontal y fracturación hidráulica que permiten generar vías de flujo hacia el pozo.

El shale gas o gas de esquisto es gas natural contenido en formaciones de muy baja permeabilidad. Al igual que ocurre con el shale oil, su desarrollo generalmente requiere técnicas como la perforación horizontal y la fracturación hidráulica para facilitar su producción.

La principal diferencia entre ambos tipos de recursos se encuentra en las características de las formaciones donde están alojados y en las técnicas necesarias para extraerlos.

• Geología: los hidrocarburos convencionales suelen acumularse en rocas reservorio con condiciones de porosidad y permeabilidad que facilitan su desplazamiento. En los no convencionales, la muy baja permeabilidad de la formación dificulta ese flujo.
• Técnica de extracción: en los yacimientos convencionales pueden utilizarse pozos verticales y diferentes sistemas de producción según las características del reservorio. Los desarrollos de shale, en cambio, suelen combinar perforación horizontal y fracturación hidráulica en múltiples etapas.
• Equipamiento y operación: la producción no convencional requiere un importante despliegue de equipos, sistemas de bombeo de alta presión, agua, agentes sostén y componentes industriales preparados para condiciones operativas exigentes.

Vaca Muerta es una formación geológica ubicada en la Cuenca Neuquina y extendida principalmente por las provincias de Neuquén, Río Negro, Mendoza y La Pampa. Constituye el principal desarrollo de hidrocarburos no convencionales de Argentina y posiciona al país entre los principales actores mundiales por sus recursos de shale gas y shale oil.

La incorporación de tecnologías como la perforación horizontal y la fracturación hidráulica permitió ampliar significativamente la producción de petróleo y gas no convencional en la región.

Su desarrollo también impulsó nuevas inversiones en infraestructura de transporte y procesamiento necesarias para acompañar el crecimiento de la producción y ampliar la capacidad de abastecimiento y exportación de hidrocarburos.

Las operaciones asociadas a la fracturación hidráulica presentan condiciones exigentes para los equipos involucrados en la conducción y el control de fluidos.

Entre los principales desafíos se encuentran las altas presiones de operación, la presencia de sólidos y arena, la abrasión, la corrosión y los ciclos operativos exigentes.

Estas condiciones hacen necesario utilizar componentes industriales adecuados para cada aplicación y diseñados para ofrecer confiabilidad, seguridad y continuidad operativa.

Frente a estas condiciones operativas, la selección de equipos y componentes adecuados resulta fundamental para garantizar un control de fluidos confiable y seguro en aplicaciones de petróleo y gas no convencional.

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