Fracturamiento hidráulico
La versión actual de la página aún no ha sido revisada por colaboradores experimentados y puede diferir significativamente de la versión revisada el 25 de septiembre de 2022; la verificación requiere 1 edición .La fracturación hidráulica ( hidráulica fracturando , inglés hydrofracturing ), o fracking ( fracking ) es uno de los métodos para intensificar la operación de los pozos de petróleo y gas y aumentar la inyectividad de los pozos de inyección . El método consiste en crear una fractura altamente conductiva en la formación objetivo para asegurar el flujo del fluido producido ( gas , agua, condensado , petróleo o su mezcla) hacia el fondo del pozo .
Después de la fracturación hidráulica , la tasa de flujo del pozo , por regla general, aumenta considerablemente. El método permite "reactivar" pozos inactivos, donde la producción de petróleo o gas por métodos tradicionales ya no es posible o no es rentable. Además, en la actualidad, el método se utiliza para desarrollar nuevos yacimientos de petróleo, cuya extracción de petróleo por métodos tradicionales no es rentable debido a las bajas tasas de producción . También se utiliza para la extracción de gas de esquisto y gas de arenas compactas.
Por lo general, las empresas de servicios petroleros se especializan en la fracturación hidráulica y otros métodos para intensificar la producción de petróleo.
Tecnología
La tecnología de fracturamiento hidráulico en la producción de petróleo incluye la inyección de un fluido de fracturamiento (gel, en algunos casos agua, o fracturamiento de ácido en ácido) en el pozo utilizando potentes estaciones de bombeo a presiones superiores a la presión de fracturamiento de la formación petrolífera. Para mantener abierta la fisura, por regla general, en las rocas sedimentarias (SGR) se utiliza un apuntalante , en las rocas carbonatadas se utiliza ácido, que corroe las paredes de la fisura creada. Sin embargo, el apuntalante también se puede utilizar en yacimientos carbonatados.
En la producción de gas no convencional, el fracturamiento permite conectar los poros de rocas apretadas y permitir la liberación de gas natural. Durante la fracturación hidráulica, se bombea una mezcla especial al pozo . Por lo general, consiste en un 99 % de agua y arena (o apuntalante ) y solo un 1 % de productos químicos. La composición de los productos químicos está abierta. Entre ellos, por ejemplo, un agente gelificante, generalmente de origen natural, como la goma guar (más del 50% de la composición de los productos químicos), un inhibidor de corrosión (solo para fracturamiento ácido), reductores de fricción, estabilizadores de arcilla, un compuesto químico que reticula polímeros lineales, un inhibidor del sedimento de formación, desemulsionante , diluyente, biocida (un agente químico para matar bacterias), espesante. [una]
Debido a la complejidad de la física y la inaccesibilidad a la observación directa del proceso de desarrollo de fracturas hidráulicas, se utiliza un software especializado para evaluar los parámetros tecnológicos durante la fracturación hidráulica y las dimensiones geométricas de los simuladores de fracturación hidráulica creados .
Para evitar fugas de fluido de fracturación hidráulica del pozo al suelo o al agua subterránea, las grandes empresas de servicios utilizan varios métodos de aislamiento de yacimientos, como diseños de pozos de columnas múltiples y el uso de materiales de alta resistencia en el proceso de cementación.
Peligro para la salud
Los productos químicos utilizados en la fracturación hidráulica acaban en el agua potable, lo que aumenta la probabilidad de que las personas que viven en las cercanías padezcan una serie de enfermedades. En un estudio en ratones, a las hembras preñadas se les dio a beber agua contaminada, lo que condujo a un grave deterioro de la inmunidad de las crías [2] .
Problemas
Hay situaciones en las que la fracturación hidráulica conduce al resultado esperado (aumento de la tasa de flujo del pozo), sin embargo, junto con esto, no solo el petróleo, sino también el agua asociada ingresa al pozo (por ejemplo, en caso de una violación imprevista de la estanqueidad de un depósito cercano con agua), lo que conduce a un corte de agua del pozo de salto de nivel y puede anular el efecto positivo del método.
Historia
La primera fracturación hidráulica del mundo se atribuye a Halliburton en EE . UU. en 1947 . En ese momento se utilizó agua industrial como fluido de fracturamiento y arena de río como apuntalante. Posteriormente, la fracturación hidráulica también se utilizó en la URSS ; Los fundamentos teóricos del método fueron desarrollados por los científicos soviéticos Khristianovich S. A. y Zheltov Yu. P. ( 1953 ), su investigación tuvo un impacto significativo en el desarrollo del método de fracturación hidráulica en el mundo.
Por primera vez en el mundo, la fracturación hidráulica de una veta de carbón (para la extracción de metano de las vetas de carbón ) se llevó a cabo en 1954 en el Donbass [3] .
La fracturación hidráulica también se utiliza en el desarrollo de campos no convencionales: para la producción de gas a partir de areniscas compactadas, así como gas de esquisto y petróleo ligero a partir de rocas de baja permeabilidad (fracturación hidráulica multietapa en pozos horizontales extendidos ).
Hoy en día, el método de fracturación hidráulica es utilizado con bastante frecuencia por empresas mineras estatales y privadas como método para intensificar la producción de petróleo y gas.
El uso de la fracturación hidráulica en Rusia
Las empresas petroleras privadas Yukos y Sibneft utilizaron la fracturación hidráulica en sus campos. Varios periodistas y expertos afirmaron entonces que este método de extracción de petróleo es bárbaro y conduce al saqueo de yacimientos. Declaraciones críticas similares fueron hechas por el presidente de Rosneft , Sergey Bogdanchikov [4] .
Al mismo tiempo, Rosneft también utilizó ampliamente el método de fracturación hidráulica: entre 2009 y 2010, Rosneft se encontraba entre los principales clientes de la empresa de servicios de yacimientos petrolíferos Schlumberger , que se especializa en fracturación hidráulica. A principios de noviembre de 2006, en el campo petrolero de Priobskoye , operado por LLC RN-Yuganskneftegaz (una subsidiaria de la empresa estatal Rosneft, que obtuvo el control del principal activo de Yukos, Yuganskneftegaz ), con la participación de especialistas de Newco Well Service , el fracturación hidráulica rusa más grande de un depósito de petróleo. Se bombearon 864 toneladas de apuntalante ( proppant ) a la formación. La operación duró siete horas y fue retransmitida en directo a través de Internet a la oficina de Yuganskneftegaz [5] . En la actualidad, Rosneft realiza más de 2000 operaciones de fracturación hidráulica al año, la gran mayoría de los pozos nuevos se ponen en funcionamiento con este método [6] [7] .
En 2016, Gazprom Neft , por primera vez en Rusia, llevó a cabo primero una fracturación hidráulica de 18 etapas y luego de 30 etapas en pozos horizontales del campo Yuzhno-Priobskoye ) en el distrito autónomo de Khanty-Mansiysk. [ocho]
Prohibiciones de fracturamiento y su derogación
En julio de 2011, el parlamento francés aprobó una ley que prohíbe el uso de tecnología de fracturación hidráulica en el país. En octubre de 2013, el Consejo Constitucional francés, en una decisión sobre una demanda presentada por la firma estadounidense Schuepbach Energy LLC , dictaminó que la ley sobre la prohibición del uso de la tecnología de fracturación hidráulica del 13 de julio de 2011 no contradice la constitución del país. [9] .
El parlamento búlgaro prohibió en enero de 2012 [10] el uso de la fracturación hidráulica en la exploración de gas natural a partir de rocas de esquisto .
En septiembre de 2013, el gobierno holandés introdujo una prohibición temporal del uso de la tecnología de fracturación hidráulica para la producción de gas [11] . En diciembre de 2014, el gobierno de Mark Rutte aprobó una resolución para extender la prohibición del uso de la tecnología de fracturación hidráulica en los Países Bajos hasta 2016 [12] .
En Estados Unidos, las autoridades de los estados de Vermont (2012) y Nueva York (diciembre de 2014) prohibieron la producción de gas por fracturación hidráulica en su territorio [13] .
En 2014, el Reino Unido levantó la prohibición de la extracción de gas de esquisto mediante fracturación hidráulica, introducida después de dos pequeños terremotos en 2011 cerca de Blackpool, causados por la extracción de gas de esquisto [14] . Las autoridades sudafricanas tomaron una decisión similar en septiembre de 2012 [15] .
Véase también
Notas
- ^ Uso químico en la fracturación hidráulica . Consultado el 23 de agosto de 2012. Archivado desde el original el 14 de agosto de 2012.
- ↑ Centro médico de la Universidad de Rochester. Fracking en el sistema inmunológico : un estudio relaciona los productos químicos del fracking con el desequilibrio inmunológico . ScienceDaily (1 de mayo de 2018). Consultado el 5 de mayo de 2018. Archivado desde el original el 6 de mayo de 2018.
- ↑ Metano como materia prima Copia de archivo del 14 de julio de 2012 en Wayback Machine , NG-Energy, 2007
- ↑ Incluso el nombre ha sido vendido. Los activos rusos de Yukos fueron subastados. Pero este no es el final de la historia // SmartMoney, No. 30 (71), 13 de agosto de 2007
- ↑ La fracturación hidráulica más grande de Rusia se realizó en el campo Rosneft en Yugra Copia de archivo fechada el 20 de febrero de 2020 en Wayback Machine , 2006
- ↑ Fractura hidráulica : los métodos de producción de Rosneft siguen siendo "coloniales"
- ↑ Discurso del presidente de Schlyubmerzhe Oilfield Service Company en Khanty-Mansiysk Copia de archivo fechada el 27 de octubre de 2020 en Wayback Machine // advis.ru (Fecha de acceso: 11 de junio de 2010)
- ↑ La primera fracturación hidráulica de 30 etapas en Rusia . Neftyanka (15 de julio de 2016). Consultado el 10 de agosto de 2016. Archivado desde el original el 6 de agosto de 2016.
- ↑ Gaz de schiste: les Sages valident l'interdiction de la fracturation hydraulique Archivado el 2 de enero de 2017 en Wayback Machine // France24, 10/11/2013 (fr.)
- ↑ Bulgaria prohíbe la perforación de gas de esquisto con el método 'fracking' Archivado el 28 de marzo de 2017 en Wayback Machine // BBS News, 19 de enero de 2012
- ↑ Los Países Bajos prohíben temporalmente el fracking antes de realizar más investigaciones . Archivado el 22 de octubre de 2014 en Wayback Machine . // 20 de septiembre de 2013 .
- ↑ Prohibición holandesa de fracking extendida hasta 2016 Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine // Interfax Natural Gas Daily, Annemarie Botzki, 11 de diciembre de 2014
- ↑ Gob. Cuomo tiene sentido sobre el fracking Archivado el 26 de mayo de 2018 en Wayback Machine // The New-York Times, 17 de diciembre de 2014 (fuente paga ) ; Nueva York, citando riesgos para la salud, se mueve para prohibir el fracking Archivado el 5 de marzo de 2016 en Wayback Machine // USNews, diciembre de 2016. 17, 2014 (inglés)
- ↑ Reino Unido permitirá la producción de gas de esquisto después de tres años de prohibición Archivado el 4 de marzo de 2016 en Wayback Machine // Slon.ru, 28/07/2014
- ↑ Sudáfrica levanta la prohibición del fracking Archivado el 26 de mayo de 2018 en Wayback Machine // The Wall Street Journal, septiembre de 2018. 7, 2012 (fuente pagada) (ing.) : "Sudáfrica,... impuso una moratoria sobre la fracturación hidráulica, un procedimiento conocido como fracking"
Literatura
- Prud'homme A. Hydrofracking: Lo que todos deben saber : [ ing. ] . - Oxford University Press, 2013. - 208 p. — ISBN 978-0-19-931126-2 .
Enlaces
- Intensificación de la producción de petróleo. Características técnicas y económicas de los métodos / Sergey Veselkov // Promyshlennye Vedomosti No. 1, enero de 2007 (Fecha de acceso: 6 de mayo de 2009)
- Composición química de la mezcla de fluidos utilizada para la fracturación hidráulica
- Película sobre fracturamiento hidráulico en los campos de RN-Yuganskneftegaz 2011
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