El fracking es un proceso por medio del cual se inyectan grandes volúmenes de una mezcla de agua, químicos y arena a muy alta presión dentro de formaciones de lutitas para provocar fracturas en su interior, posibilitando que compuestos atrapados en la roca, como el gas natural se liberen y fluyan a la boca del pozo.
Se consigue fracturar las rocas al bombear los fluidos de fracturación a alta presión primero en los pozos y luego muy por debajo de la superficie, donde se encuentran las lutitas.
Estas fisuras en la roca profunda suelen comenzar teniendo diámetros de unos pocos milímetros de ancho que pueden ser extendidos hasta decenas o centenas de metros cada una desde la boca del pozo.
El procedimiento
El proceso de fracturar la roca es el primer paso, pues la fisura no es permanente, ya que una vez disminuida la presión de los fluidos estas fracturas comienzan a cerrarse de nuevo, atrapando una vez más, dentro de sí, los hidrocarburos como el gas natural.
Para mantener abiertas las fracturas y conservar el flujo mejorado de hidrocarburos hacia la superficie se agregan partículas pequeñas a la mezcla de fractura, como arena o cuentas de cerámica para rellenar y apuntalar las aberturas.
Por lo común, en los pozos de gas de lutitas se perfora de manera vertical hacia el yacimiento de estos sedimentos, durante este proceso se mantiene una buena lubricación para reducir la temperatura y sacar restos hacia la superficie. Una vez terminado el pozo, el equipo de perforación se retira y se sella el pozo vertical con cemento y acero.
Este recubrimiento se refuerza varias veces, sobre todo en las zonas cercanas a la superficie o en donde se penetren mantos acuíferos subterráneos.
El proceso de sellado inevitablemente evoca preguntas sobre la calidad o seguridad del mismo, hecho que ha provocado intensos debates y reclamos por parte de la sociedad civil en diferentes partes del mundo.
Días o semanas tras después de terminado el proceso de fracturación, la presión del pozo se libera y un poco del líquido de fractura (conocido como contraflujo) fluye de vuelta a la superficie a través del canal del pozo. Un volumen desconocido de este líquido de fractura, y sus aditivos químicos, se queda bajo tierra.
A largo plazo, cualquier cuerpo de agua presente en el subsuelo de manera natural se mantiene fluyendo del pozo hacia la superficie.
El contraflujo y esta agua subterránea, que puede ser considerablemente más salada que el agua marina y contener una variedad de otros contaminantes, se almacenan típicamente en tanques o fosas antes de ser reutilizada o desechada.
Riesgos e impacto ambiental de la utilización del fracking
A la propuesta del fracking como el gran aliciente para los déficits energéticos de este siglo, se deben incorporar nuevos elementos, notablemente la derrama de sustancias tóxicas y la inyección de químicos peligrosos en el subsuelo.
De no realizarse los procedimientos extractivos con cuidado, puede provocarse un serio daño ambiental. Por ello, cabe evaluar cuáles son los riesgos ambientales, hasta ahora conocidos, que plantea el fracking.
- La contaminación del agua subterránea por las mezclas de fractura, provenientes de fallas en las cubiertas de los pozos o la migración de sustancias cercanas a la superficie;
- Contaminación de tierra y aguas, tanto superficiales como subterráneas, debido a la derrama de aditivos de fractura; rupturas de los tanques que contienen las mezclas o el arrastre de químicos de los almacenes de desechos por el agua de lluvia, o la contaminación de cuerpos de agua y lagos con agua de reflujo.
- Extracción y consumo de agua;
- Tratamiento de aguas de desecho, tras la inyección y extracción de los hidrocarburos;
- Daño a la tierra y al paisaje;
- Impactos asociados con la construcción de los pozos, como son el exceso de ruido y luz durante la perforación del pozo, la quema y ventilación de exhalaciones y afectaciones sobre el tráfico local.
Estos riesgos asociados con esta técnica extractiva no excluyen la posibilidad de que existan o, incluso, surjan otras afectaciones aún no previstas. Dado el desconocimiento de las consecuencias a largo plazo de la extracción de Gas Natural no convencional, es necesario incorporar la evidencia ambiental para hacer frente a estos retos analíticos.
Si bien las promesas económicas de mayor producción y creación de empleos son muy atractivas para los países, sobre todo aquellos con deficiencias estructurales o con problemas de suministro local de energéticos, esta técnica extractiva implica serios riesgos.
Al tratarse de una técnica de perforación, primero vertical y luego horizontal, para extraer gas natural de las profundidades del subsuelo, liberándolo de las lutitas, se hace necesario pensar sobre los yacimientos subterráneos de agua que se encuentran a su paso.
Si además se retoma que el proceso no sólo conlleva perforación, sino que requiere de la inyección bajo altas presiones de una mezcla de agua, arena y diversos químicos para conseguir que el GNNC fluya fuera de las rocas, surgen grandes preocupaciones en el mundo.
El fracking: Procedimiento innovador y sus beneficios
El fracking es un gran ejemplo de innovación tecnológica a partir de avances ya existentes, pues combina dos técnicas tradicionalmente utilizadas en otros sectores de extracción de energéticos.
La combinación de estos métodos y su redirección hacia la extracción de gas natural de los yacimientos de lutitas que antes no eran sujetos de explotación ha atraído la atención de los grandes industriales y los Estados hacia el fracking y sus potenciales beneficios, sobre todo para las economías de Estados Unidos y Canadá, pues América del Norte cuenta con grandes formaciones rocosas.
El fracking era técnicamente posible desde la década de los años setenta, pues las herramientas necesarias ya existían y se encontraban en espera de ser combinadas y refinadas. Estas tecnologías fueron mezcladas a finales de la década de 1990 para hacer más redituable la extracción de gas de lutitas.
Dichas técnicas fueron la perforación horizontal, la perforación vertical y la fracturación hidráulica. De las industrias del petróleo y del gas se tomaron la clásica perforación vertical y la posterior técnica de perforación horizontal, que permite redirigir y extender la abertura del canal para extraer mayores cantidades de recursos de un mismo pozo, desde un mismo emplazamiento.
Una de las ventajas de la perforación horizontal es que a unos 2.5 km del sitio de entrada puede multiplicar por cinco o diez veces la longitud de un solo pozo.
Una vez perforado el canal horizontal en la profundidad de las lutitas, se pone en marcha la fracturación hidráulica, por medio de la cual se presuriza el canal horizontal del pozo al bombear rápidamente tres o cuatro millones de galones de agua mezclada con arena y químicos, provocando una fractura de unos 300 metros de ancho que se mantiene abierta debido a la presencia de arena.
El proceso puede repetirse hasta 30 veces en un mismo canal y es posible perforar diez pozos desde un mismo emplazamiento de exploración, maximizando así las utilidades.
Las compañías fracturadoras, que operan en yacimientos y formaciones de lutitas, al combinar la perforación horizontal y la fracturación hidráulica, hicieron posible liberar volúmenes comerciales de hidrocarburos de dichas formaciones rocosas.
Tras el descubrimiento del potencial que guarda el fracking para la industria del gas natural, se inició una búsqueda de yacimientos potenciales, dándole mucha importancia a rocas que habían estado completamente ignoradas por la industria de exploración y producción de hidrocarburos.
Esto se evidencia con el interés de las empresas fracturadoras enfocadas a la búsqueda y explotación de gas de lutitas en Estados Unidos; un fenómeno que se ha trasladado recientemente a Canadá, y otros paises del mundo donde el fracking ha captado la atención de actores públicos y privados en algunas provincias.
Fuente principal:
Luis Arturo Cortés Rosas, El Fracking Para La Extracción De Gas Natural No Convencional En Estados Unidos Y Canadá: Beneficios, Riesgos E Implicaciones, Universidad Nacional Autónoma De México Facultad De Ciencias Políticas Y Sociales, febrero de 2014
