Síntesis: El potencial petrolero del Ártico: Desafíos y soluciones
Basado en: El potencial petrolero del Ártico: Desafíos y soluciones De: BISHOP, Andrew, BREMNER, Chad, CLAUDIO STROBBIA, Andreas Laake, PARNO, Patrick, UTSKOT, Geir. Este artículo examina los primeros descubrimientos de hidrocarburos del Ártico y describe las estimaciones de sus reservas de petróleo y gas obtenidas recientemente. Las dificultades asociadas con la exploración, el desarrollo y la producción de hidrocarburos en el Ártico son similares a las de los climas subárticos y otros climas extremadamente fríos; el presente artículo analiza, además, las soluciones existentes y las tecnologías innovadoras creadas para abordar estos desafíos. Sin embargo, aún falta mucho terreno por recorrer en lo que respecta al potencial petrolero del Ártico, el cual está muy lejos de haber sido explotado por completo.
Si bien alrededor del mundo, desde países como Venezuela hasta el Reino de Arabia Saudita, las exploraciones petroleras durante más de cincuenta años seguidos han arrojado fructíferas ganancias en los ámbitos relacionados al del aprendizaje de métodos ingenieriles (know how) y el económico, ambos necesarios para la subsistencia de una sociedad dependiente de la producción petrolera (generación de energía, crecimiento económico, fortalecimiento de relaciones internacionales) ; aún falta mucho terreno por recorrer en lo que respecta al potencial petrolero del Ártico, el cual está muy lejos de haber sido explotado por completo. A principios del siglo XVI, los exploradores comenzaron a buscar el Paso del Noroeste hacia el Océano Pacífico, a menudo guiados por las nociones fantásticas de la geografía de la región. Fue precisamente la incesable voluntad de exploración de estos descubridores la que permitió que a finales del siglo XIX se posibilitara la ejecución de emprendimientos científicos y comerciales.
Los primeros descubrimientos El Ártico es definido de diversas formas en la industria, su definición geográfica cubre los territorios del norte del Círculo Polar Ártico, en latitudes de más de 66°33’44’’N. El dominio ruso sobre la región de Alaska duró hasta el año 1867, y los pobladores rusos fueron los primeros habitantes occidentales en reportar la presencia de rastros de petróleo en la Península de Alaska. El 12 de marzo de 1968, ARCO y Standard Oil Company de Nueva Jersey perforaron un pozo que permitió explorar el campo petrolero más grande de América del Norte y el decimoctavo más grande del mundo: el campo Prudhoe Bay situado en el talud norte de Alaska.
En el Ártico Canadiense, al este de Alaska, durante muchos siglos los pueblos indígenas también fueron conscientes de la existencia de afloramientos de petróleo; pero el primer campo de hidrocarburos puramente ártico de Canadá, descubierto en 1969 por Panartic Oils, fue el campo de gas Drake Point situado en la isla de Melville en el Archipiélago Ártico Canadiense. El potencial petrolero de Groenlandia no ha sido explorado extensivamente, aproximadamente un 80% de la superficie de la isla se encuentra cubierta por el manto de hielo de Groenlandia-un cuerpo de hielo que en general posee más de 2000 m de espesor-lo que complica considerablemente las actividades de exploración. Desde los primeros afloramientos de petróleo en las aguas de Groenlandia en 1992, se contrató la ejecución de levantamientos sísmicos y aerogeofísicos. Islandia, vecino de Groenlandia, también podría alojar cierto potencial de petróleo en el Ártico. Un levantamiento sísmico realizado en 1985 y los levantamientos subsiguientes identificaron dos áreas en la plataforma islandesa respecto de las cuales se cree que alojan potencial para la acumulación comercial de petróleo y gas: El área de Dreki (con rocas generadoras de edad Jurásico y Cretácico) y Gammur (cuenca sedimentaria de 9 millones de años). No obstante, los levantamientos existentes consideran baja la probabilidad de descubrimiento de hidrocarburos. Por otro lado, se tiene a Noruega, uno de los productores y exportadores de petróleo más grande del mundo. Todas las reservas petroleras de Noruega se encuentran alojadas en tres regiones marinas de su Plataforma Continental: el mar del Norte, el mar de Noruega y el mar de Barents, pero solo este último posee producción de petróleo en el Ártico.
Estimaciones de las reservas petroleras del Ártico Desde estos primeros descubrimientos realizados en el Ártico, los exploracionistas se han preguntado acerca del volumen de los recursos que aloja y cómo están distribuidos entre las diferentes cuencas y países. Las estimaciones de las reservas del Ártico dependen de los valores de los parámetros y de los métodos utilizados, y pueden variar a medida que se dispone de nuevos datos o se aplica otra técnica de evaluación. En el año 2000 el Servicio Geológico de Estados Unidos de América (USGS) estimó que el Ártico, con un 6% de la superficie del mundo, aloja el 25% de las reservas mundiales no descubiertas de petróleo y gas. En mayo de 2008 el USGS llevó a cabo una nueva evaluación, la Evaluación de los Recursos del Círculo Polar Ártico (CARA) para la que se utilizó una metodología probabilística de análisis geológico y modelado analógico. El total de recursos hidrocarburíferos convencionales sin descubrir en el Ártico se estima en 14300 millones de m^3 de petróleo, 47.3 trillones de m^3 de gas natural, esto constituye aproximadamente el 30% del gas no descubierto y el 13% del petróleo no descubierto en todo el mundo. Sin embargo, ninguna de las estimaciones es definitiva para un área tan inexplorada como la del Ártico, y la evaluación CARA suscitó interpretaciones posteriores y críticas. Los científicos calcularon estimaciones probabilísticas de los recursos hidrocarburíferos de las cuencas sedimentarias de Eurasia, según las estimaciones en la segunda mitad del siglo XXI, la supercuenca petrolífera del Ártico podría proporcionar a los consumidores recursos energéticos comparables a los de las cuencas del Golfo Pérsico o de Siberia Occidental. Sin embargo, cualesquiera sean las estimaciones específicas, es indudable que las reservas petroleras del Ártico son más que suficientes para atraer la ejecución de actividades de exploración y generar una demanda de servicios de campos petroleros.
Logística y medio ambiente Para muchos el frío constituye el máximo desafío a la hora de trabajar en el Ártico. De hecho, en las zonas árticas, existe un predominio de temperaturas hostilmente bajas durante una parte considerable del año. Para trabajar en el frío las compañías deben prever gastos adicionales para la adquisición de un sinfín de suministros, desde indumentaria de trabajo térmica y combustibles y aceites anticongelantes hasta equipos y vehículos diseñados especialmente para tales condiciones climáticas. La ausencia de caminos es una de las razones por las cuales la temporada operativa para numerosas actividades de exploración terrestre se ve reducida al invierno, siempre y cuando las temperaturas disminuyan significativamente, hasta alcanzar, al menos, los -20°C, para que el suelo se encuentre lo suficientemente congelado como para soportar camiones y equipo de gran peso.
Los desafíos de la exploración Junto con los desafíos existentes en materia de infraestructura y logística, la utilización de tecnologías básicas en las operaciones de exploración en el Ártico puede resultar compleja. Los resultados de levantamientos sísmicos terrestres realizados en otros lugares son afectados por la rugosidad de la superficie y la heterogeneidad de la zona cercana a la superficie. En el Ártico estos problemas se intensifican. La erosión y la depositación glaciar generan una geomorfología compleja, con morenas, lagos, dorsales y cambios litológicos rápidos. Las áreas de fusión pueden inducir anomalías de baja velocidad para generar ondas volumétricas, en tanto que la cubierta de hielo puede generar ondas flexulares con amplitudes grandes y longitudes de onda muy corta. Las propiedades elásticas del agua se modifican drásticamente con el congelamiento y, como consecuencia de ello, la velocidad sísmica de los sedimentos no consolidados puede incrementarse de 1500 m/s a casi 4000 m/s. La generación de imágenes arrojó resultados de utilidad: el pergelisol (También conocido como permahielo, es la parte profunda del suelo de las regiones frías que permanece congelada incluso por miles de años. El permafrost puede dar indicios de los sistemas de flujo anteriores) relicto puede constituir un riesgo de perforación porque puede sellar las acumulaciones de gas natural infrayacentes. Otra conclusión a la que se llegó con la ayuda del mapeo y análisis temporal de las cuencas es que si las trampas no se forman antes de que los hidrocarburos estén en condiciones de desplazarse o tan pronto como lo hagan, existe un riego alto de que los fluidos no queden entrampados.
Perforación en el Ártico La perforación en las áreas del Ártico es complicada, tanto en tierra firme como en las áreas marinas. En ambos ambientes el principal desafío que plantea el subsuelo es el permafrost , que puede constituir un riesgo de perforación porque es posible que existan acumulaciones de hidratos de gas natural en su interior o por debajo de éste. Al penetrar una capa que aloja hidratos de gas o si existe gas libre entrampado por debajo de la zona de hidratos de gas, pueden producirse emanaciones de gas peligrosas. En el ámbito de la perforación marina, las instalaciones de perforación y producción-embarcaciones, plataformas y estructuras sumergidas-deben ser particularmente sólidas. En aguas someras las islas artificiales que se construyen habitualmente con grava o hielo, constituyen la solución más técnica y económicamente eficiente. Cuanto más profunda es el agua, más grande es el terraplenado requerido para construir las islas artificiales y más costosa y más compleja se vuelve su construcción. En dichos casos, una alternativa es la perforación de pozos de alcance extendido.
Preparación de los pozos del Ártico Las operaciones de cementación en los pozos Árticos plantean desafíos de gran índole. El fraguado del cemento puede estar acompañado de la liberación de calor en las reacciones de hidratación de sus componentes. Esta propiedad, característica de una exotermicidad, que puede ser ignorada en muchas otras áreas, se vuelve significativa en los ambientes árticos porque la liberación de calor permite el derretimiento del permafrost. Como medida precautiva, y a través del uso ingeniosos de los recursos, la compañía Schlumberger ha desarrollado una solución para este problema: los cementos ARTICSET, diseñados específicamente para aplicaciones de baja temperatura en zonas con permafrost. Los climas fríos y rigurosos también plantean dificultades para las operaciones de estimulación de pozos, como lo son el tratamiento de fracturación hidráulico y acidificación matricial.
El petróleo del Ártico y los desafíos económicos Si bien, como se ha mencionado a lo largo de este artículo, los aspectos tecnológicos, climáticos y medio ambientales son condicionales para la producción de hidrocarburos en el Ártico, su potencial será determinado en última instancia por un factor acumulativo: la rentabilidad. El Ártico contiene un volumen desproporcionado del gas y el petróleo sin descubrir de todo el mundo. Si bien estas reservas existen en una concentración favorable, en su mayoría se encuentran sin desarrollar, y la situación es mucho más compleja para el gas ya que su transporte conlleva mayor logística y complicidad que el del petróleo. El desarrollo de las tecnologías del LNG (Gas Natural Licuado, por sus siglas del inglés) ha hecho posible una mayor disponibilidad cada vez más creciente para los consumidores remotos; el problema actual radica en que estas tecnologías solo han sido aprovechadas principalmente por las plantas construidas en latitudes bajas e intermedias. De las 21 plantas LNG en funcionamiento, solo una se encuentra en el Ártico (la de la isla Melkøya, en Hammerfest, Noruega). No obstante, el factor determinante para el futuro del desarrollo de la industria petrolera en las zonas Árticas reside en la creciente demanda mundial de energía. Es muy probable que la satisfacción de esta demanda requiera el manejo y administración de todos los recursos hidrocarburíferos concebibles, dondequiera que éstos se encuentren.
