Desarrollan nueva tecnología para controlar agua en pozos petroleros

Investigadores de la Facultad de Química de la UNAM, en colaboración con sus homólogos del Instituto Mexicano del Petróleo (IMP), desarrollaron nuevos geles poliméricos que podrían bloquear el paso de agua en yacimientos petroleros del país y elevar la producción de hidrocarburos.

Este proyecto de investigación, iniciado en 2009, constituye una tecnología propia adaptada a las condiciones de los pozos petroleros mexicanos, donde los yacimientos se ubican en suelos con alta temperatura y elevada salinidad.

La nueva tecnología que utiliza moléculas poliméricas que bloquearía el agua en los yacimientos petroleros, fue generada por ambas entidades y las pruebas en laboratorio han sido exitosas. Ahora están por iniciarse, por parte del IMP, las pruebas tecnológicas en algunos yacimientos del sureste, las cuales durarán varios meses.

En el grupo de la FQ participan Fernando Barragán Aroche, Norberto Farfán García, Alfredo Vázquez Martínez y Margarita Romero Ávila, docentes de los Departamentos de Ingeniería Química, Química Orgánica, Física y Química Teórica, y de la Unidad de Servicios de Apoyo a la Investigación (USAI). El proyecto, denominado Control de agua en el yacimiento, cuenta con recursos del Fondo Sectorial CONACYT-SENER-Hidrocarburos, y es encabezado por Norma Araceli García Muñoz, del IMP.

Nuevas moléculas

El responsable del grupo de la FQ y jefe del Departamento de Ingeniería Química de esa misma entidad, Fernando Barragán, explicó en entrevista que este trabajo busca afrontar la problemática del control de agua en los yacimientos petroleros mexicanos, debido a que varios de ellos sufren la invasión de este líquido por diversas causas, con afectación en su producción.

“La aportación de la Facultad de Química en el proyecto es principalmente la caracterización, síntesis y diseño de estructuras moleculares. Asimismo, se ha ayudado a entender cuál es la naturaleza química de estos compuestos y su interacción con el medio, el cual está en condiciones de alta temperatura y con un elevado contenido de sales disueltas. Es decir, se ha desarrollado una tecnología con agentes químicos con la cualidad de soportar temperaturas elevadas y un estrés iónico alto”, apuntó Barragán Aroche.

Por su parte, Norberto Farfán comentó que se ha logrado desarrollar una metodología con altas expectativas para producir más hidrocarburo. “Es un primer paso para generar más investigadores especializados en un área fundamental para el país, como el sector petrolero”.

El universitario apuntó que en otros países los pozos están a baja temperatura, con un nivel de salinidad más moderada, por lo que no se pueden aplicar los mismos compuestos desarrollados en otras partes del mundo, pues no soportan las condiciones de los yacimientos mexicanos.

“Resolver esta situación reviste considerables implicaciones económicas, pues si se logra aumentar el factor de recuperación de hidrocarburos impactando en el incremento potencial de la producción, la repercusión en ingresos para el país sería significativa. Es una cuestión de interés nacional”, aseguró Farfán García.

Al respecto, Barragán Aroche señaló que la tecnología desarrollada incluye tanto procedimientos de laboratorio como nuevas moléculas, orientados principalmente hacia yacimientos de alta temperatura y elevada salinidad. “Las condiciones de nuestros yacimientos hacen que esa tecnología comercial no dé resultado. Por eso hubo que desarrollar una metodología distinta con moléculas adaptadas y resistentes a las condiciones de nuestros yacimientos”.

La presencia de agua en los yacimientos mexicanos, añadió Barragán Aroche, representa un problema significativo, pues el líquido se filtra por diversas fracturas en el terreno y en muchos casos se acaba extrayendo más agua que petróleo. Esta nueva metodología busca precisamente controlar el flujo hídrico a través de las fracturas, para extender la vida productiva de los pozos.

En ese sentido, Margarita Romero reiteró que la importancia de este proyecto radica en haber encontrado una molécula adecuada para incrementar la extracción el hidrocarburo. “La mayoría de nuestros yacimientos son maduros y presentan una invasión considerable de agua; además, la frontera superior del venero limita la relocalización de la zona productora del pozo, impactando negativamente en su explotación. Con este trabajo se podría contribuir a extender la vida productora de estos pozos, elevando la producción petrolera, con resultados benéficos”.

Multidisciplina

Al referirse al trabajo científico multidisciplinario que permitió encontrar opciones para resolver un problema de alcance nacional, Alfredo Vázquez dijo que es necesario formar redes, grupos con gente de diferentes especialidades. “En este caso, quienes se dedican a estudiar el petróleo entienden el problema desde su punto de vista y nos solicitan moléculas de determinado tipo; en tanto, quienes hacemos síntesis química debemos generar las moléculas adecuadas a las necesidades señaladas. Es un proceso de retroalimentación constante”.

En este sentido, Fernando Barragán indicó que el proyecto ha permitido alcanzar un desarrollo multidisciplinario, donde han participado investigadores de más de un Departamento Académico de la Facultad, y establecer una red con especialistas de otras instituciones, como el IMP, con resultados productivos.

“Una de las consecuencias importantes de este estudio es haber establecido un consorcio para proveer de soluciones tecnológicas a PEMEX, y así, ir reduciendo día a día la búsqueda en el extranjero de los desarrollos requeridos. Ello sienta un precedente para abordar otras problemáticas de los yacimientos petroleros, con la colaboración de la Universidad”, concluyó Barragán Aroche.