TIPOS DE TECNOLOGIAS

4.2.2.1. Estimulación hidráulica: Es una técnica de ingeniería empleada para mejorar la capacidad de flujo de las rocas o yacimientos que contienen los hidrocarburos, y facilitar su movilidad hacia los pozos de producción. Consiste en la inyección a presión de una mezcla compuesta principalmente por agua y arena con el fin de inducir fracturas al yacimiento de hidrocarburos (gas y/o petróleo), debido a que las tasas de producción decayeron por algún daño en la zona cercana a la cara del pozo o porque es necesario incrementar o mejorar la permeabilidad de la roca para obtener mejores tasas de producción o simplemente para obtener la producción del hidrocarburo.

Las operaciones de estimulación hidráulica se adelantan en el mundo, desde del año 1946; la primera de estas operaciones tuvo lugar en el campo Hugoton, Kansas, EEUU y desde esos años esta técnica se viene empleando en Colombia en pozos verticales o desviados para obtener o mejorar la permeabilidad de la roca productora o aumentar las tasas de producción de los yacimientos convencionales. A continuación se presentan los esquemas de estimulación hidráulica para pozos convencionales y CBM (ver figura 5 y 6):

Figura 4. Estimulación Hidráulica en Yacimientos Convencionales

Fuente ANH

Figura 5. Estimulación Hidráulica en CBM. Fuente: ANH

4.2.2.2. Fracking o Estimulación hidráulica multietapa en pozos horizontales de yacimientos en roca generadora:

El término “Fracking” es una técnica de producción de hidrocarburos, desarrollada Estados Unidos a finales de los años 90. Es un conjunto de operaciones para explorar y producir hidrocarburos contenidos en los poros de una roca generadora, descrita anteriormente, tipo gas y petróleo de lutitas (shale), técnica que se desarrolla sobre la sección horizontal de los pozos petroleros o de gas y cubre estimulación hidráulica multietapa.

A continuación, se describen cada uno de los pasos que se deben adelantar para llevar a cabo desarrollos de yacimientos no convencionales en el el país (incluyendo fracking).

Cabe señalar que en la actualidad NO existe ninguna licencia aprobada por la autoridad ambiental ANLA, que autorice o permita la exploración y/o producción mediante fracking.

 Contrato de hidrocarburos vigente: El interesado en desarrollar esta actividad debe haber suscrito con el Estado Colombiano a través de la ANH, un Contrato

con el objeto de explorar y producir los hidrocarburos provenientes de los yacimientos en roca generadora o yacimientos no convencionales.

 Permiso para Perforar: De acuerdo con la regulación vigente, especialmente lo dispuesto en las resoluciones 181495 de 2009, 90341 de 2014 y 40048 del MME, y las demas que la complementan o modifican, antes de iniciar la perforación de un pozo el Operador de un Contrato de hidrocarburos debe solicitar y obtener el "Permiso para Perforar" a través del formulario 4CR. Este formulario aprobado por el MME o por quien haga sus veces, tendrá un vigencia o validez de tres meses. Si en este tiempo no se inicia la perforación, el Operador del Contrato dispondrá de treinta (30) días para justificar tal situación y renovar este permiso. Este permiso puede ser suspendido o revocado en cualquier momento y se podrán imponer las sanciones establecidas regulatoriamente, cuando las condiciones de seguridad en las operaciones no sean adecuadas o cuando se cambie de manera inconsulta alguno de los requerimientos establecidos en dicho formulario 4CR.

 Licencia Ambiental: El área de operaciones de perforación del pozo o de los pozos debe tener la Licencia Ambiental expedida por la autoridad competente, en este caso el ANLA, para para la perforación de pozos en yacimientos no convencionales.

 Verificación y Seguimiento de las operaciones de perforación en campo: Antes de iniciar las actividades de perforación, el Operador del Contrato debe informar con tres (3) días de anticipación a la ANH, para que desarrolle la visita de verificación de condiciones técnicas de los equipos y las instalaciones o localización. De esta visita se levanta un acta y el Operador debe solucionar de manera inmediata todas las observaciones que sean realizadas, en caso contrario no se podrá iniciar la perforación. Adicionalmente, en cualquier momento la ANH y las demás autoridades involucradas podrán hacer visitas de verificación y seguimiento a área del proyecto.

 Perforación de pozo vertical: Permite alcanzar el yacimiento no convencional o la roca generadora: en Colombia de la sección vertical de los pozos supera los cinco (5) kilómetros de profundidad.

 Desviación del pozo vertical y perforación horizontal con navegación dentro del yacimiento no convencional o roca generadora: Esta perforación horizontal puede tener desde algunos cientos de metros y superar los cuatro (4) kilómetros.

 Pruebas de integridad del pozo: Adelantar todas las pruebas y registros establecidas en las Resoluciones 90341 de 2014 y 40048 de 2015 del MME que garantizan la integridad del pozo.

 Estimulación hidráulica en varias etapas sobre la sección horizontal del pozo: Es una operación de estimulación hidráulica en varias etapas sobre la sección horizontal del pozo mediante en la inyección a presión de una mezcla compuesta principalmente por agua, un elementos de soporte para evitar el cierra de la fractura abierta (propante, arena, cerámica granulada, y otros aditivos para crear microfisuras en el yacimiento y permitir la movilidad del hidrocarburo atrapado en los poros hacia el pozo.

 Pruebas de Producción y desarrollo del proyecto: El resultado de las pruebas de producción permitirá definir si el proyecto continúa a la fase comercial o de lo contrario pasará a la fase de abandono, tal como ocurre con los pozos en yacimientos convencionales.

 Desmantelamiento y abandono: Es el taponamiento y abandono de pozos, el desmantelamiento de construcciones y la limpieza y restauración ambiental de las áreas donde se hubieren realizado Operaciones de Exploración, Evaluación o Explotación en virtud de cada contrato, conforme a la legislación colombiana. A la fecha en Colombia, no se han perforados pozos de hidrocarburos con esta técnica sobre los yacimientos en roca generadora o YNC debido a que la autoridad ambiental no ha emitido las respectivas licencias ambientales que así lo autoricen.

La figura 7, que a continuación se muestra en resume las condiciones de un pozo para la exploración y producción de hidrocarburos provenientes de yacimientos en roca generadora en Colombia mediante la técnica del fracking:

Figura 6. Estimulación hidráulica (FRACKING) en yacimientos en roca generadora.

Fuente: Ajustado a partir de M. Domene, Fracking, www.interempresas.net

Descrito lo anterior y dentro del marco de la conceptualización y tipos de yacimientos no convencionales, debemos señalar que en Colombia se ha desarrollado la estimulación hidráulica tanto en yacimientos convencionales (pozos verticales) como en yacimiento no convencionales. No obstante, de acuerdo con la diferenciación enunciada en las definiciones señaladas, esto no ha implicado la utilización de la denominada técnica de “fracking”, pues se reitera que a la fecha la autoridad ambiental (ANLA) no ha dado viabilidad para la exploración y explotación de yacimientos no convencionales de lutitas (shale) usando tecnología de “fracking” con el desarrollo de las siguientes actividades:

 Perforación de un pozo vertical, con desviación del pozo vertical y perforación horizontal con navegación dentro del yacimiento no convencional o roca generadora de lutitas (shale).

 Estimulación hidráulica en varias etapas sobre la sección horizontal en un yacimiento no convencional de lutitas (shale).

Teniendo en cuenta lo presentado anteriormente en el marco de referencia a continuación se presentan en tres capítulos los resultados alcanzados en esta investigación para lograr los objetivos específicos planteados en este proyecto: