La acidificación se refiere a la estimulación de un depósito de petróleo con una solución que contiene ácido reactivo para mejorar la permeabilidad y la producción de un pozo. En formaciones de piedra arenisca, los ácidos ayudan a ampliar los poros, mientras que en formaciones de carbonato, los ácidos disuelven la matriz entera. La acidificación puede dividirse en dos categorías:
- Acidificación de Matriz – utilizado en formaciones de arenisca, ácidos son bombeados a un pozo a bajas presiones, disolviendo sedimentos y sólidos de lodo, aumentando la permeabilidad de la roca, el tamaño de los poros naturales y estimulando el flujo de petróleo y gas.
- Acidificación de Fractura – utilizado en formaciones de carbonato, ácidos son bombeados a un pozo a presiones más altas, pero más bajas que presiones utilizadas durante el fracturamiento hidráulico. Los ácidos fracturan la roca, permitiendo el flujo de petróleo y gas.
Uso en la extracción de petróleo y gas
La acidificación generalmente ocurre en pozos que se encuentran en las etapas finales de producción. Utiliza principalmente ácido hidroclorhídrico y fluorhídrico en concentraciones diluidas, entre el 1 y el 15%. La fórmula exacta varía según la industria petrolera, pero se oculta al pública con el uso de leyes de secreto comercial. Sin embargo, en los últimos años, las empresas están encontrando que las inyecciones en concentraciones más altas disuelven las formaciones de una manera mas eficiente en pozos nuevos. Algunos expertos creen que la industria petrolera está utilizando concentraciones de acido tan altas como el 30% en California, donde las características únicas de las formaciones hace el proceso de acidificación mas económico.
El ácido fluorhídrico (HF) puede corroer el vidrio, el acero y la roca. Con el fin de evitar que disuelva el entubado del pozo, el cual es diseñado para evitar la contaminación del suelo o las aguas subterráneas por el petróleo o quimicos, la industria mezcla el ácido en otras sustancias – las mismas que se utilizan durante trabajos de fracturamiento hidráulico. Después del trabajo de fracturamiento, los productos químicos, petróleo y cualquier sedimento que son utilizados y producidos, son bombeados hacia la superficie en un proceso llamado backflush. El HF es creado en el sitio del proyecto por la mezcla de ácido clorhídrico y fluoruro de amonio, y luego inyectado inmediatamente en un pozo.
La formación de Monterey
Aunque la formación de Monterrey ha sido reconocida como la principal fuente de petróleo producido en California, las áreas explotadas se encuentran donde la formación es naturalmente fracturada, permitiendo la perforación vertical tradicional. La Administración de Información Energética de los Estados Unidos estima que existen 15,4 mil millones de barriles de petróleo en la formación, colocando al Monterey como la mayor reserva de petróleo en el país, y una de las mayores fuentes que no han sido explotadas en el mundo. Los depósitos se encuentran entre 900 y 4.500 metros bajo la superficie, pero se pueden encontrar a profundidades a mas de 9.000 metros en áreas cerca de Los Ángeles. Debido a su geología única, explotación de petróleo usando métodos tradicionales y fracturación hidráulico convencional no es eficiente. La acidificación mediante HF corta a través de las fracturas para liberar gas y petróleo.
La formación de Monterrey cubre aproximadamente 4.500 kilómetros cuadrados en le Valle de San Joaquín, recorriendo hasta el sur en la Cuenca de Los Ángeles. El valle es una región agrícola de importancia, produciendo mas de $43.5 mil millones de bienes en el 2011, y ayudando a proporcionar casi un tercio de todos los productos agropecuarios en los Estados Unidos.
La acidificacion ha sido usada por muchos años, pero no a la escala que se planea en la formacion de Monterey en California. Otras areas del los Estados Unidos, incluyendo el estado de Ohio, han sido testigos al uso de esta practica
Regulación
La ley SB4 de California, la cual fue aprobada en septiembre del 2013, presentará los primeros reglamentos sobre la acidificación en el país. La industria petrolera deberá obtener permisos para cada trabajo de fracturamiento hidráulico y acidificación, y también tendrá que divulgar las cantidades de agua usada y que químicos son utilizados. Dueños de propiedades adyacentes y los inquilinos en propiedades donde trabajos de fracturamiento y acidificación ocurren, tendrán que ser notificados antes de que el proyecto comience. También se ponen en lugar reglamentos para proteger las aguas subterráneas, como el monitoreo antes y después de la acidificación. Además, se requiere un plan para la eliminación de aguas residuales, ya sea que la aguas sean reinyectadas al suelo, o tratadas en la superficie.
Esta legislación, sin embargo, no entrará en efecto hasta el 01 de enero del 2015. Reglamentos sobre la acidificación también se han propuesto por el Bureau of Land Management de los Estados Unidos como parte de sus regulaciones de fracturamiento hidráulico, pero han sido retirados de la propuesta. Ningún otro estado regula la acidificación.
Un accidente puede suceder
Altas cantidades de HF (volúmenes precisos son un secreto industrial) rutinariamente son transportadas en camiones por todo California, y mezcladas en yacimientos de petróleo, tradicionalmente en una concentración de alrededor del 9%. Según el Centro para el Control de la Enfermedad, HF es uno de los productos químicos industriales más peligrosos en uso. Es cotizado por la Asociación Nacional para la Protección del Fuego en la categoría más peligrosa de los materiales peligrosos, y es reconocido en la lista del Superfondo como una “sustancia extremadamente peligrosa”. HF puede causar quemaduras a la piel y los ojos, y puede dañar los pulmones en maneras que no son imperceptibles. Si se absorbe por la piel, incluso en cantidades minuciosas, y no es tratado, puede causar la muerte. HF es un líquido a bajas temperaturas, pero a 19.5 ° C, se convierte en una nube de vapor denso que revolotea cerca del suelo y no se disipa.
Una encuesta en el 2013 de 50 refinerías de petróleo en los Estados Unidos por el sindicato United Steelworkers, reveló que “durante un período de cinco años, las refinerías en el estudio tuvieron 131 fugas de HF, y cometieron cientos de violaciones de la regla de OSHA para las operaciones altamente peligrosas. Han ocurrido otras fugas en los Estados Unidos, aunque catástrofes no han ocurrido todavía. En septiembre del 2012, ocho toneladas de gas HF escaparon de la planta química Hube Global en Gumi, Corea del Sur. Cinco trabajadores murieron y por lo menos 18 otras personas resultaron gravemente heridas, incluyendo el personal de emergencia enviado para tratar a los heridos. Mas de 3.000 ciudadanos requirieron tratamiento médico.
