May 11, 2022

NOTA ACERCA DE DOS GEÓLOGOS PETROLEROS VENEZOLANOS

Re-explotación de Campos Maduros de USA Y

Exploración de Cuencas Sub-andinas

Donald A. Goddard (1) y José Francisco Arata (2)

(1) Liverpool Petroleum, LLC & (2) New Stratus Energy, Inc.

(Mayo 2022)


 

La mayoría de los geólogos petroleros de Venezuela de los siglos 20 y 21 son conocidos por su excelente profesionalismo y experiencia técnica. Esto es de esperar porque desde muy jóvenes están expuestos a escuchar y aprender sobre la exploración y producción de hidrocarburos, la principal actividad del país. La importante industria petrolera que comenzó a fines de la década de 1880 resultó en hacer de Venezuela una potencia económica, hasta aproximadamente el año 2000. Es bastante común que muchos jóvenes estudiantes de secundaria después de la graduación del bachillerato decidan estudiar geología o ingeniería petrolera a nivel universitario. Se les garantizan excelentes trabajos una vez que completan sus estudios, ya sea en empresas privadas o en la compañía petrolera nacional (PDVSA).

Esta breve nota describe las similitudes y las diferencias entre dos de estos profesionales del petróleo (Donald A. Goddard y José Francisco Arata), que se conocen desde finales de la década de 1980, hace unos 34 años. En realidad, a pesar de que ambos son geólogos petroleros, tienen principalmente tres condiciones importantes en común: 1) se enorgullecen de su trabajo y disfrutan compartiendo sus experiencias con sus colegas, 2) están decididos y dedicados a encontrar y producir petróleo y gas natural, y 3) ambos abandonaron Venezuela por razones personales en su mejor momento de vida para continuar ejerciendo su profesión en otro lugar. El más joven de los dos (José Francisco), 15 años más joven en edad, es de ascendencia italiana y el mayor (Donald) es de ascendencia británica. Tales características en las nacionalidades originales de sus padres son bastante comunes en Venezuela, un país formado por inmigrantes de todo el mundo.

Otra distinción entre ellos es la forma en que se toman un tiempo libre para relajarse de su exigente trabajo. El geólogo más joven tiene algunos pasatiempos que son bastante emocionantes y arriesgados. Para relajarse, le gusta escalar los picos más altos de las montañas de los Andes de América del Sur y otros lugares, como el Himalaya. También le gusta ir en expediciones impresionantes, como el difícil “trekking” o caminata al Polo Sur. El geólogo mayor, por otro lado, tiene pasatiempos mucho menos aventureros como el buceo, navegar en su velero rápido tipo “hobie-cat”, construir campanas de viento de diferentes tamaños y de metales disímiles (wind chimes) y cultivar plantas de bonsái. Tales aficiones, aunque de naturaleza bastante contrastante, aportan un enorme placer a estos dos profesionales y los relajan de los rigores técnicos y mentales de su profesión.

Con respecto a dónde trabajan, el geólogo más joven dedica sus esfuerzos a trabajar en países sudamericanos y el mayor pasa la mayor parte de su tiempo trabajando casi exclusivamente en los Estados Unidos y más específicamente en el Estado de Texas. Ambas regiones tienen sus pros y sus contras. Sin embargo, no es ningún secreto que los desafíos y riesgos de trabajar en los países sudamericanos superan con creces los de trabajar en los Estados Unidos, principalmente porque los riesgos políticos en el hemisferio sur tienden a ser más intimidantes. Sin embargo, las recompensas también pueden ser más grandes en el cono sur.

El geólogo más joven entiende tales riesgos y se siente cómodo navegando dentro de ese entorno debido a su vasta experiencia en Colombia, donde alcanzó altos cargos gerenciales en importantes empresas petroleras de ese país. La mayoría de los proyectos en los que está involucrado se centran en proyectos de exploración y producción bastante grandes, de alto costo y alto riesgo. Están ubicadas en las cuencas sub-andinas en el lado oriental de la Amazonía de la Cordillera de los Andes, desde Colombia hasta Bolivia (Figura 1). Los riesgos que enfrenta se pueden atribuir a las características geológicas, estructurales, sedimentológicas y geoquímicas extremadamente complicadas de estas cuencas, sin mencionar los desafíos operativos extremadamente duros de trabajar en entornos selváticos tan remotos.

Basado en su conocimiento de las cuencas sub-andinas que explora, vale la pena aplicar la definición de “Hábitat del Petróleo” (sistema petrolero) de Halbouty con respecto a sus rocas madre, rutas de migración, trampas y reservorios. Las rocas madre consisten principalmente en lutita (shale) mesozoico, anóxico y caliza que contiene principalmente materia orgánica amorfa. Se cree que los hidrocarburos expulsados migran a lo largo de los yacimientos portadores jurásicos o se mueven verticalmente hacia los sistemas de fallas en estructuras de bajo relieve (anticlinales de compactación), así como trampas estratigráficas relacionadas con los cambios de facies. Los reservorios son en su mayoría areniscas de edad Cretácica con una porosidad promedio del 18% y una permeabilidad de hasta tres darcies. Quizás, el único inconveniente de este sistema de petróleo es que el crudo es de naturaleza pesada, con un promedio de gravedad de 14 grados API. Sin embargo, los esfuerzos de este geólogo en estas cuencas difíciles de operar, han tenido éxito.

Figura 1: Un mapa de los Andes y de sus cuencas petroleras sub-andinas asociadas.

Con respecto al geólogo más viejo, dedica parte de su tiempo en realizar estudios integrados de campos maduras en la región suroeste de los Estados Unidos. Suele operar campos con pozos que tienen tazas de producción bajas (<10 bopd), específicamente en Texas (Figura 2). Basado en los resultados de los estudios, las operaciones a realizar incluyen: 1) la perforación de pozos “infill” verticales o horizontales poco profundos y 2) el reacondicionamiento (workover) de pozos más antiguos. La mayoría de sus proyectos en Texas implican el re-explotación de campos maduros de petróleo y gas utilizando tecnologías sísmicas 3D y de perforación horizontal. Estas tecnologías de punta ayudan a aumentar las tasas de flujo y se producen reservas recuperables remanentes que fueron dejadas atrás por pozos verticales y aplicando tecnologías obsoletas. Tales proyectos tienden a ser pequeños, de bajo costo y de bajo riesgo. Esto porque en campos maduras con muchos pozos, los datos geológicos, las características de los reservorios y los datos históricos de producción son abundantes. Más importante aún, la ubicación estratigráfica del petróleo y el gas es bien conocida. Una base de datos tan completa reduce las conjeturas del geólogo y la posibilidad de éxito económico de los proyectos es bastante alta.

Figura 2: Mapa que muestra las principales características estructurales y cuencas dentro del Estado de Texas.

El “hábitat del petróleo” en algunas de las cuencas que ha trabajado en los Estados Unidos son bastante diferentes de las cuencas sub-andinas. En algunos proyectos en las cuencas petroleras del centro y oeste de Texas, la roca madre consiste en lutita y caliza marina, ricas en material orgánica. Son en su mayoría Paleozoicas (Pennsylvania) en edad, al igual que los yacimientos. Estos tienden a ser depósitos de petróleo liviano (45 grados API) y gas. Los hidrocarburos expulsados migran verticalmente por los sistemas de fractura hasta las trampas, en su mayoría estratigráficas y que consisten en caliza naturalmente fracturada. Debido a su baja porosidad, con un promedio del 8% y una permeabilidad inferior a un millidarcy, son candidatos perfectos para la perforación de pozos horizontal. Con tales yacimientos de caliza con fracturas mayormente verticales, los pozos verticales rara vez atraviesan dichos sistemas de fracturas importantes.

Debido a la disponibilidad de la tecnología sísmica 3D, se puede observar la densidad y orientación de los sistemas de fractura en el subsuelo. Los datos permiten la orientación azimutal de los pozos horizontales de tal manera que atraviesan múltiples sistemas de fractura, aumentan la permeabilidad y por lo tanto, las tasas de producción inicial (IP). Los ingenieros de perforación y de producción han sido testigos en muchos casos de que tales pozos horizontales producen hasta diez veces más que los pozos verticales. Muchos creen que los campos maduros en los Estados Unidos, muchos de más de 75 años, perforados con pozos verticales, están agotados. Sin embargo, debido a que tal no es el caso, con pequeños desembolsos de inversión, muchos se han re-explotado con éxito, utilizando tecnologías de punta.

En resumen, este relato sobre dos geólogos petroleros venezolanos revela que, aunque sus profesiones son idénticas, realizan sus tareas en: 1) dos regiones completamente diferentes, 2) en sistemas petroleros completamente diferentes, 3) aplicando diferentes metodologías (exploración vs. explotación) y 4) emprenden proyectos de diferentes tamaños, diferentes riesgos y diferentes costos. Sin embargo, se han logrado éxitos económicos en ambos escenarios.

Lo importante y lo que tienen en común es el disfrute que obtienen haciendo geología y esforzándose al máximo para tener éxito al “poner unos pocos barriles de petróleo en los tanques”. Hasta el día de hoy, permanecen en contacto y su intercambio ocasional de ideas técnicas ha sido beneficioso para ambos.