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IAPG | El abecé del Petróleo y del Gas
06 | Exploración
E
xploración es el término usado en la industria petrolera para
designar la búsqueda o prospección de petróleo y/o gas. Es
una etapa que, de ser exitosa, concluye con el descubrimiento de
un yacimiento de hidrocarburos.
Desde el siglo XIX, con los primeros exploradores –verdaderos
aventureros intuitivos– y hasta la actualidad, se han ido desarrollando nuevas y muy complejas tecnologías, acompañadas por la
formación de técnicos y científicos especializados cuyos atributos
esenciales son su alto grado de conocimiento en ciencias de la
tierra, mucha imaginación y sentido común, paciencia y coraje.
Sin embargo, el avance tecnológico –que ha permitido disminuir
la incertidumbre– no ha logrado aún hallar un método que permita en forma indirecta definir la presencia de hidrocarburos. Por
ello, para comprobar su existencia finalmente se debe a recurrir a
la perforación de pozos exploratorios (no hay descubrimiento sin
que un pozo lo pruebe).
En la exploración petrolera participan principalmente geólogos y geofísicos, especialistas en ciencias de la tierra. Los métodos
que emplean son muy variados: desde el estudio geológico de las
formaciones rocosas que están aflorando en superficie hasta la observación indirecta, a través de diversos instrumentos y técnicas de
exploración. Hoy las herramientas y los métodos utilizados en exploración han alcanzado niveles no imaginados unos pocos años
atrás, especialmente debido al avance y la ayuda de la informática
que permite almacenar y manejar millones de datos con rapidez y
eficacia. Las imágenes satelitales, la detección por radar de manaderos de hidrocarburos en el mar, las herramientas de perfilaje de
última generación y la sísmica tridimensional son algunos de los
ejemplos de este avance en las técnicas de exploración.
Una de las herramientas más utilizadas por los exploradores
son los mapas. Hay mapas geológicos o de afloramientos (que
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Exploración
muestran las rocas que hay en la superficie), mapas topográficos
(que indican las elevaciones y los bajos del terreno, con curvas que
unen puntos de igual altitud) y los mapas del subsuelo. Estos últimos son quizás los más importantes porque permiten mostrar la
distribución, propiedades y forma que toman las capas rocosas en
el subsuelo. Estos mapas de subsuelo se generan con la ayuda de
información de pozos preexistentes y de sísmica de reflexión, una
técnica básica en la exploración de hidrocarburos.
La sísmica de reflexión consiste en emitir ondas elásticas (una
vibración) en la superficie del terreno (con explosivos enterrados
en el suelo o con camiones vibradores, en el caso de exploración
en tierra, o con cañones de aire en el mar, en el caso de la exploración marina), las que se transmiten a través de las capas del subsuelo y se reflejan cada vez que haya un cambio importante en el
tipo de roca. Las ondas reflejadas son recibidas en superficie y, conociendo el tiempo que tardan en llegar y la velocidad de las capas,
se infiere la posición en profundidad y la geometría de las capas
afectadas por las ondas emitidas. El producto final es una “imagen”
del subsuelo. La adquisición de líneas sísmicas puede realizarse con
un grillado 2D, es decir en dos dimensiones, o con grillado 3D, en
tres dimensiones. La ventaja principal de la sísmica 3D radica en la
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La ventaja de la sísmica en 3D radica
en la enorme cantidad de información
que proporciona.
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enorme cantidad de información que proporciona con respecto a
la 2D, con la cual se reducen las incertidumbres con respecto a la
geometría y la posición de las capas en el subsuelo. La desventaja
son los costos: el de un kilómetro de sísmica 3D es superior al de
un kilómetro lineal de sísmica 2D.
Además de la sísmica de reflexión hay otras técnicas geofísicas
que tienen aplicación en la exploración, son los denominados
métodos potenciales principalmente representados por la gravimetría y magnetometría, dos herramientas utilizadas durante
las primeras fases de la exploración, que permiten determinar el
espesor sedimentario. Un gravímetro y un magnetómetro de alta
sensibilidad montados en un aeroplano resultan excelentes herramientas para la localización de cuencas sedimentarias al permitir
inferir la ubicación de la sección sedimentaria de mayor espesor y
delinear los límites de la cuenca.
La aerogravimetría, en combinación con la aeromagnetometría,
nunca podrán reemplazar la información sísmica, pero sí constituir
una ayuda efectiva para una racional programación de los trabajos
de prospección sísmica en la exploración de yacimientos. El costo
de llevar a cabo una campaña de registro aerogravi/magnetométrico, cubriendo una concesión de 5.000 km2 de superficie ubicada
en Sudamérica está entre los 200.000 a 300.000 dólares. El costo
Las ondas de sonido
emitidas desde la
superficie del terreno y
transmitidas a través de
las capas del subsuelo
rebotan nuevamente
hasta la superficie cada
vez que cambia el tipo
de roca, lo que permite
la confección de los
“mapas” del suelo.
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Exploración
La sísmica también permite la
exploración de las cuencas marinas.
de prospección sísmica 3D cubriendo sólo 250 km2 puede llegar a
superar de diez a cincuenta veces aquel monto, de acuerdo con las
características del terreno que se explore.
La geoquímica de superficie consiste en la detección directa de
hidrocarburos considerando que los yacimientos sufren pérdidas
hacia la superficie. Se basa en la medición de los gases concentrados
en muestras de suelos, cuyo mapeo permite inferir la ubicación de
una acumulación de hidrocarburos en el subsuelo. Esta técnica se
basa en el principio de que el gas acumulado en el subsuelo migra
vertical y lateralmente hacia la superficie a través de las distintas
capas de roca y también a través de fracturas, sin existir la roca sello
perfectamente impermeable que pueda detenerlo.
La complejidad de los servicios de alta tecnología y la capacitación y especialización de un verdadero equipo multidisciplinario
de exploración convierten a este primer escalón en la búsqueda de
hidrocarburos en un área industrial extremadamente cara. Sin embargo, todo resulta menos oneroso que perforar en el lugar equivocado y, aun así, la garantía total de éxito no existe. De esto último
se deduce que en el negocio de la exploración se ponen en juego
decisiones de riesgo que requieren grandes recursos financieros.
Si la exploración ha sido exitosa y se ha efectuado un descubrimiento comercial con un pozo, se inician los trabajos de delimitación del yacimiento descubierto con la perforación de otros nuevos
–en muchos casos con una registración de sísmica 3D previa–, para
efectuar luego la evaluación de las reservas. Esto significa que desde
el descubrimiento de un nuevo yacimiento hasta su total desarrollo
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Vista tridimensional de un volumen de información
sísmica 3D donde se muestra los datos de
los pozos, la sísmica propiamente dicha, la
representación areal de un nivel interpretado y la
expresión de un atributo sísmico.
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pueden ser necesarios varios años de trabajos adicionales en los que
deben invertirse grandes sumas de dinero.
Como se menciona en el primer párrafo de este capítulo, con
la exploración comienza la relación entre el hombre y la tierra o
su ambiente y el tan difícil equilibrio que permite que el hombre
se abastezca y no dañe su entorno. Entre los especialistas que
participan en todas las etapas de la industria, desde la búsqueda
de los hidrocarburos hasta su consumo, se encuentran los que
se dedican al estudio y protección de la naturaleza, a los efectos
de conocer el impacto que pueden provocar las actividades en la
región donde se localizan los trabajos y la forma de evitarlo o de
minimizar el riesgo que éstos generan. Más adelante se trata puntualmente este tema tan importante, pero es indispensable saber
que, en la actualidad, la industria del petróleo y del gas invierte
grandes cantidades de dinero en el cuidado ambiental y en remediar la degradación del entorno, que el hombre, por necesidad,
puede llegar a provocar.
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