YPF Tecnología S.A. (Y-TEC), Conicet y la Universidad Nacional de Córdoba patentaron en EE.UU. un sistema para la detección de compuestos orgánicos y fluidos en rocas de yacimientos llamados “shale”. El investigador de Famaf y principal responsable del desarrollo, Rodolfo Acosta, explica el origen y aplicación del proyecto.

Por J.P. Dalmasso
Facultad de Matemática, Astronomía, Física y Computación (Famaf)
comunicacion@famaf.unc.edu.ar

En octubre de 2019, el equipo científico de YPF Tecnología S.A. (Y-TEC), Conicet y la Universidad Nacional de Córdoba presentaron para su patentamiento en EE.UU. un sistema de resonancia magnética para la detección de compuestos orgánicos y fluidos en rocas de yacimientos llamados shale; es decir, pozos petroleros no convencionales.

La Oficina de Patentes de los EE.UU. la publicó en 2021; en 2023 se concluyó el proceso, y ya se consiguió el otorgamiento final de la patente.

En el equipo científico participaron activamente Gustavo Monti, Yamila Garro Linck, Manuel Velasco, Belén Franzoni y Emilia Siletta.
Rodolfo Acosta, docente e investigador de Famaf, lideró el proyecto. Desde su lugar de trabajo, explicó cuáles son los alcances de este novedoso sistema y la importancia de este logro para la ciencia argentina.

-¿Cómo se gestó este proceso?

-En 2019 la empresa Y-TEC nos contrató para desarrollar una serie de capacitaciones para poder trabajar con un equipamiento que habían adquirido. Durante esa relación nos confiaron ciertos problemas que estaban enfrentando, y como nosotros podíamos ayudarlos comenzamos un contrato de I+D que concluyó en la patente.

-Lograron una innovación de nivel internacional en un campo muy trabajado como es la aplicación de resonancia magnética en la producción petrolera.

-Es cierto. La resonancia magnética se utiliza desde hace muchos años en la producción petrolera. Es algo consolidado en los yacimientos convencionales, pero que no se traslada directamente a las explotaciones no convencionales, las que se denominan shale, como las de Vaca Muerta, donde la geología es diferente. En los yacimientos convencionales, el petróleo está confinado en una formación arenosa; en cambio, en explotaciones como esta del tipo shale, el petróleo está atrapado en formaciones rocosas que devuelven una señal mucho más veloz, que los equipos tradicionales no podían decodificar. Pero quizás tenemos que empezar por contar qué es o cómo se usa la resonancia magnética para este tipo de aplicaciones.

-¿Cómo se usa?

-La resonancia magnética permite “ver” en lo más profundo de la materia, allí donde en realidad no se puede mirar de otra forma. Funciona como si pusieras el material dentro de una emisora de radio. Las ondas de radiofrecuencia alteran el orden magnético de cualquier material; al reordenarse devuelven un eco con una velocidad particular para cada tipo de material. En los fluidos el eco es más largo, en sólidos es muy rápido. Así se puede reconocer la presencia de materia orgánica, fluidos, y de qué tipo. Dicho de otra forma, se excita el material mediante un dispositivo, y se ve el tipo de señales que emite en respuesta. De esa forma se sabe cuál es el material que está emitiendo en respuesta al estímulo.

-Es decir, pueden determinar si en un pozo hay agua, gas, u otra cosa…

-¡Exacto! Y esa información es sensible para el encargado de pozo. Dependiendo de lo que esté presente, se definen los equipos a emplear bajo tierra, y en superficie. Para la empresa representa dinero.

-¿Y cuál fue la solución que desarrollaron?

-Simplemente determinamos la presencia de señales provenientes de material sólido mediante la resonancia magnética en las muestras en este tipo de explotaciones, y desarrollamos los algoritmos necesarios para su determinación.

Muestras de diferentes densidades de petroleo.

-¿Tienen una hoja de ruta futura para esta tecnología?

-La patente pertenece 50% a Y-TEC, 25% a Conicet y 25% a la Universidad Nacional de Córdoba. Se licenció por cinco años en exclusividad, para el mercado mundial, a la empresa canadiense Green Imaging Technologies, que ofrece servicios al sector petrolero. Será un módulo dentro de su suite de software para el sector. Por nuestra parte ya hemos realizado un par de publicaciones ofreciendo mejoras.

-¿Han probado aplicar esta tecnología a otras industrias?

-Realizamos un trabajo en alimentos, pero fue sólo a nivel de publicaciones en conjunto con Pablo Ribotta, del Icytac. Por ahora estamos abocados al sector petrolero. De hecho, nos hemos sumado a un consorcio entre Conicet y el sector, impulsado por Martin Cismondi del IPQA (Instituto de Investigación y Desarrollo en Ingeniería de Procesos y Química Aplicada). Es la Red Consorcio sobre Fluidos en la Industria del Gas y Petróleo – FIGyP –, en la que participan la academia y empresas como YPF y Pluspetrol, entre otras.

-¿Queda mucho por trabajar en la relación entre el mundo académico y las empresas?

-¡Sí! Es fundamental lograr un puente entre el mundo académico y las empresas. Necesitamos mucha más colaboración de este tipo, porque además de los productos que se generan, representan una ocasión para generar confianza. Y esa confianza, a su vez, es importante para que las empresas se abran a decir, sin temor ni recelos, cuáles son los problemas técnicos que enfrentan y en los cuales la academia puede colaborar; algo muy sensible para ellos.

-Provechoso por donde se lo mire…

-Totalmente. Esos problemas posibilitan a su vez abrir nuevas líneas de investigación y posibilidades de desarrollo. Si la empresa decide invertir en esas soluciones repercute favorablemente en equipamiento, y en ingresos extras que nunca están de más, pero no es lo principal. Lo importante desde nuestro punto de vista es que abre una dimensión compleja de problemas que pueden generar muchos doctorandos, y no sólo eso: los resultados pueden generar una base estadística que te lleva a otro nivel…

Sobre la Patente

Título: Detección de materiales sólidos orgánicos y fluidos en rocas shale mediante RMN de bajo campo.

Responsable: Rodolfo Acosta.

Entidades involucradas: Y-TEC, Conicet, UNC.

Objetivo: detección de compuestos orgánicos en yacimientos no convencionales.

Otorgamiento: junio de 2023.

Fecha de publicación: 8 agosto, 2024