Tras las aguas profundas, la “nueva frontera” en la búsqueda de hidrocarburos son los recursos no convencionales; gas y petróleo más difíciles de extraer y muchas veces retenidos en cuencas que se daban por agotadas. Estados Unidos ha aumentando su producción de crudo en casi cuatro millones de barriles al día entre 2011 y 2014 gracias a esta revolución.

Todo parece indicar que los recursos no convencionales supondrán en las próximas décadas una aportación decisiva para el suministro mundial de energía. Pero ¿qué son y cómo se extraen?

Llamamos así a los hidrocarburos que se encuentran en unas condiciones que no permiten el movimiento del fluido, bien por estar atrapados en rocas poco permeables o por tratarse de petróleos de muy alta viscosidad. Así, bajo este nombre se engloban distintos tipos de hidrocarburos gaseosos que se encuentran en estas condiciones, como el shale gas (gas de esquisto), el tight gas (gas de formaciones compactas) o el metano contenido en capas de carbón. También existen los crudos no convencionales, como el shale oil (petróleo de esquistos) o tight oil (petróleo de formaciones compactas). Igualmente, se incluyen en este tipo de recursos los crudos extrapesados y las arenas bituminosas u oil sands.

La revolución energética que está teniendo lugar a día de hoy en EE. UU. tiene al shale gas y al tight oil como máximos exponentes.

Nuevo paradigma de extracción

Estos recursos siempre estuvieron ahí, pero hasta los últimos años la tecnología y los precios no hacían viable su explotación. El cambio de paradigma radica en dos aspectos principalmente: primero, utilizar de forma conjunta técnicas ya empleadas en la industria, como la perforación horizontal y la fractura hidráulica; y segundo, ir más allá en la exploración de hidrocarburos, pasando a buscar los recursos en áreas cercanas a la roca madre e incluso directamente en la misma, en lugar de en los emplazamientos geológica e históricamente tradicionales como anticlinales, fallas o domos de sal.

La combinación de la perforación horizontal y la fractura hidráulica, ahora comúnmente conocido como fracking, ha desbloqueado una gran cantidad de recursos. Así, la perforación horizontal permite maximizar la extracción de hidrocarburos al aumentar el área de contacto del pozo en una roca de poco espesor. La fractura hidráulica, por su parte, se logra mediante la inyección de una mezcla de agua, arena y químicos que crea vías en la roca para incrementar el flujo de fluidos, tanto gaseosos como líquidos, al pozo. Estamos hablando de microfracturas, algunas veces solo observables con microscopios electrónicos, en rocas muy compactas para que se vuelvan más porosas y permitan que circule el fluido.

Este gas y petróleo ha quedado atrapado en rocas impermeables y no se filtra libremente, su extracción es técnicamente más compleja

Revolución en los recursos

En 2005 se aplicó el fracking a la producción de petróleo no convencional en el yacimiento de Bakken, entre Dakota del Norte y Montana. El éxito obtenido en Bakken se extendió progresivamente a otras formaciones geológicas, de manera que la producción de crudo no convencional alcanzó los 850.000 barriles en 2012, el 15% de la producción total de crudo en Estados Unidos.

En la actualidad, los recursos de gas no convencionales explotados en EE. UU., que hace pocos años no eran tangibles, cubren hoy más del 65% de la demanda de gas y, según la Administración de Información Energética de Estados Unidos (EIA), podrían ser suficientes para asegurar el abastecimiento del país durante más de un siglo.

Tras este país, Canadá inició su producción en 2005 y China se ha sumado en los últimos años. Junto a estos tres países, según los geólogos, las perspectivas más prometedoras están en Argentina, Australia y Sudáfrica. En Europa, señalan a Polonia y Francia.

Si hablamos de petróleo, la gran potencia del crudo no convencional hoy es Estados Unidos, pero Rusia le supera ampliamente por sus reservas de petróleo de esquisto. El gigante ruso concentra una quinta parte de todos los recursos mundiales técnicamente recuperables de crudo no convencional (con 75.000 millones de barriles), le sigue Estados Unidos (58.000 millones) y, a más distancia, China (32.000 millones), Argentina (27.000 millones) y Libia (26.000 millones). Estos cinco países reúnen más del 60% de todos los recursos de shale oil del planeta.

Estados Unidos ha liderado el camino hacia los no convencionales; el gas no convencional cubre hoy más del 65% de su demanda 

Según las últimas estimaciones del Departamento de Energía de Estados Unidos (junio 2013), el mundo cuenta con recursos de petróleo no convencional cercanos a los 345.000 millones de barriles, un 10% del total de recursos mundiales de petróleo probados y no probados técnicamente extraíbles, los cuales incluyen tanto convencionales como no convencionales. En el caso del gas no convencional, son casi 7.300 billones de pies cúbicos (cerca de 204 billones de metros cúbicos) de gas natural no convencional, lo que supone un 32% de la totalidad de los recursos mundiales.

Estas cifras suponen un vuelco para la concepción del futuro de las energías fósiles, ya que a raíz de esta revolución los recursos globales técnicamente recuperables se han incrementado en un 11% para el caso del crudo y en un 47% para el del gas natural. Además, hay que considerar que todavía no se han contabilizado todos los recursos no convencionales existentes a escala global. Existen regiones, como la de Oriente Medio, donde el hecho de poseer los mejores yacimientos tradicionales del mundo hace presuponer que tengan unas rocas madres de similar calidad.

¿Cómo se extrae el gas no convencional?

1º) La producción de gas de las rocas madre que presentan muy baja permeabilidad es posible gracias a la perforación horizontal, que permite navegar por la capa objetivo, a menudo con trayectorias que superan los 1.000 m.

2º) En el pozo previamente perforado, se inyecta por etapas a alta presión una mezcla de agua, sólido granulado (tipo arena) y productos químicos. La mezcla penetra por las paredes del pozo en la formación de shale gas (o gas de esquisto).

3º) Estas inyecciones sobrepresionadas provocan una red de microfracturas en la formación, de manera tal que permiten al gas atrapado fluir hacia el pozo.

De izquierda a derecha: pasos 1, 2 y 3.