Rocas naturalmente fracturadas, otra opción para explorar hidrocarburos

Este proyecto, denominado Fractures in basement rocks from the Northern Andes (FIBRA, por sus siglas en inglés), es desarrollado por la Facultad de Minas de la Universidad Nacional de Colombia (UNAL) Sede Medellín, a través del Grupo de Estudios en Geología y Geofísica (EGEO), el Ministerio de Ciencia Tecnología e Innovación y la Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH).

Las fracturas pueden tener efectos positivos en las propiedades de permeabilidad y porosidad de las rocas, lo cual permitiría generar un yacimiento naturalmente fracturado, además de la posibilidad de explorar hidrocarburos en estas rocas.

Para caracterizar las rocas se seleccionó como zona de estudio el Valle Superior del Magdalena –en Tolima y Huila–, debido a su historia de producción de hidrocarburos en yacimientos convencionales, es decir en rocas sedimentarias, las cuales a su vez se encuentran en contacto con las rocas cristalinas fracturadas.

El propósito de estudiar las rocas cristalinas superficiales es determinar sus propiedades geológicas y establecer su potencial de generar algún tipo de yacimiento de hidrocarburos en el subsuelo. En ese aspecto, se estudia el patrón de fracturamiento, la influencia de los minerales que componen las rocas y las estructuras primarias preexistentes, con el fin de realizar una aproximación inicial a las características del basamento en profundidad –composición y estructura primaria de la roca– y evaluar su potencial para la explotación de hidrocarburos.

Infografía didáctica

Con el fin de representar este proceso de una manera didáctica, la Facultad de Minas diseñó una infografía que simplifica algunos conceptos básicos involucrados en esta investigación, la cual será desarrollada durante dos años.

En ese sentido, la estudiante Maryi Constanza Rodríguez Cuevas, de la Maestría en Ingeniería - Recursos Minerales, y miembro del EGEO, explica que antes de llegar a un yacimiento se debe hacer una caracterización de las rocas, para entender cómo es el fracturamiento y, en caso de que se obtengan buenos resultados, se podrían obtener hidrocarburos.

“Ese es el primer paso, porque en las rocas cristalinas existen diferencias. Además, debe haber una sincronía en los procesos geológicos y el fracturamiento se debe dar antes de la generación de hidrocarburos para que sea posible almacenarlos. La geología tiene muchas variables, sobre todo cuando se explora superficialmente”.

Aunque estos estudios se hacen en diversos países –entre ellos Venezuela, Vietnam, Sumatra, Estados Unidos y Noruega–, en donde la presencia del recurso se ha probado y explotado, el grado de profundización al que se quiere llegar brindaría información útil para considerarla antes de explorar estos yacimientos.

“Este estudio está motivado por la necesidad del país de buscar nuevas fuentes energéticas, entre ellas la exploración de hidrocarburos, como está contemplado en la matriz energética”, sostiene la estudiante Rodríguez.

Señala además que “vamos a caracterizar estas rocas en superficie y ver cómo se podrían relacionar con las que están en el subsuelo, pues lo que vemos en superficie no es igual, pero con los resultados que muestre esta caracterización se contribuye a que las compañías inversionistas identifiquen riesgos y potencialidades de exploración”.

En las rocas se estudia la porosidad primaria y secundaria, las cuales pueden llegar a generar permeabilidad y permitir el flujo de fluidos. La porosidad primaria es el porcentaje de volumen de poros o espacio poroso en el volumen de roca que puede contener fluidos. Se trata del espacio entre los componentes de una roca al momento de su formación, la cual es una propiedad de las rocas sedimentarias, especialmente.

Entre tanto, la porosidad secundaria se define como el espacio generado por un proceso posterior a la generación de una roca. Un ejemplo es el fracturamiento que genera el espacio entre las paredes donde se genera la ruptura.

Por la naturaleza de las rocas ígneas y metamórficas, la porosidad primaria es casi nula, sin embargo, los procesos de fracturamiento y meteorización pueden generar porosidad secundaria, y si estos espacios vacíos están interconectados se genera la permeabilidad permitiendo el flujo de fluidos.

“Entender el fracturamiento, la porosidad y la permeabilidad es importante en diversos escenarios para establecer las rocas cristalinas como posibles yacimientos de hidrocarburos, almacenamiento de CO₂ –un gas de efecto invernadero– o agua hidrotermal para generar energía, entre otros”, explica la infografía elaborada por el EGEO para enseñar de manera didáctica en qué consiste este proceso, que no tiene ninguna relación con el fracking, un procedimiento inducido por el hombre.