En general, se define como recursos no convencionales de petróleo y gas a aquellos recursos que requieren tecnologías especiales para extraerlos y que, por lo tanto, tienen un costo mucho mayor que los recursos convencionales. La diferencia entre los llamados recursos convencionales y no convencionales es difusa, por eso algunos especialistas difieren en cómo clasificar a este tipo de recursos.

En los últimos años se identifica a los recursos no convencionales con los recursos del shale, pero es conveniente utilizar una clasificación más amplia. En este sentido se puede plantear que dentro de los recursos no convencionales podemos incluir:

• Formaciones tight (shale oil, shale gas, tight oil y tight gas)
• Oil shale
• Petróleo pesado y ultrapesado
• Petróleo de aguas profundas
• Arenas bituminosas
• Hidratos de metano

A partir de utilizar criterios de costos y dificultades tecnológicas, se pueden incluir también como recursos no convencionales a los obtenidos mediante técnicas de recuperación terciaria, aunque estos se encuentren en yacimientos convencionales.

Dentro de este tipo de recursos el que más impacto ha tenido en los últimos años es el desarrollo de los recursos del shale. Este tipo de recursos se conocen desde hace más de un siglo, pero no existía la tecnología para extraerlo. El alto precio del crudo que tuvo lugar entre 2006 y 2014 promovió la investigación para lograr una tecnología que permitiera extraer estos recursos. Estados Unidos fue el país que lideró estos desarrollos.

Hoy la demanda mundial de petróleo es de aproximadamente 96 millones de b/d, pero la capacidad de producción de petróleo convencional se ubica en 75 millones de b/d y con una tendencia declinante. Esta situación obligó a ampliar la frontera hidrocarburífera en busca de nuevos recursos, principalmente los no convencionales.

Esta nueva frontera ha generado polémicas respecto al impacto ambiental de las tecnologías utilizadas para extraer estos recursos y a la ubicación de las nuevas explotaciones en zonas sensibles a posibles accidentes. Los daños ambientales que estas actividades pueden ocasionar es motivo de preocupación y debate público en los distintos lugares donde se quiere avanzar en su desarrollo. Sin embargo, en esto debates debería tenerse en cuenta que hoy el mundo depende del petróleo y que éste todavía no tiene sustituto. En este contexto, resulta necesario aportar evidencias científicas al debate, aunque a veces son controvertidas, evitando las opiniones poco rigurosas y que no plantean alternativas a la necesidad de contar con los recursos hidrocarburíferos.

Hidrocarburos en formaciones Tight:

Tight es el nombre que reciben todas las formaciones de baja permeabilidad que contienen de forma apretada petróleo y gas en su interior. En ellas se encuentran el shale oil y shale gas, el tight oil y tight gas y el oil shale. El petróleo atrapado en estas formaciones no es posible de extraer sin la utilización de tecnologías de estimulación de la roca contenedora como la fractura hidraúlica, junto con la realización de perforaciones horizontales y la aplicación de sistemas de sostén.

Tight oil

Actualmente, al crudo proveniente de las formaciones del shale, se lo denomina con mayor precisión como “Light tight oil” ya que es un petróleo muy liviano.

Shale oil y shale gas

Se conoce como shale oil y shale gas a los recursos que se encuentran atrapados en formaciones geológicas de baja permeabilidad a las que se denomina shale o roca de esquisto. Desde el punto de vista químico y de sus propiedades energéticas, son recursos similares al petróleo convencional. Se distinguen por algunas propiedades físicas y porque la extracción es más difícil y costosa al requerir la utilización de métodos de fracturación de la roca, perforación horizontal y sistemas de sostén.

Oil shale

Refiere al petróleo alojado en la roca de esquisto que al no tener las suficientes condiciones de calor y presión, no alcanzó la madurez necesaria, por lo tanto requiere ser cocinado a altas temperaturas para transformarlo en crudo. Este proceso puede llevarse a cabo de dos maneras. La más desarrollada consiste en extraer el petróleo  y luego calentarlo, y la otra técnica consiste en el proceso inverso que es calentarlo in situ, en la roca, y luego bombear el crudo resultante. La tecnología utilizada en este último método es conocida como retorta, sin embargo no está lo suficientemente desarrollada ni testeada y debido a sus altos costos aún no es comercialmente viable.

Petróleo Pesado

La densidad del petróleo se define según la escala implementada por el Instituto Américano del Petróleo (API). Mientras más denso es el petróleo más baja es la densidad API. Se considera petróleo pesado a aquel que presenta densidades API entre 10° y 22°3 y necesita procesos de refinación específicos.

El petróleo pesado, como todos los petróleos crudos, comienza con densidades de entre 30° y 40° API. El petróleo se vuelve pesado durante la migración y luego del entrampamiento.

El crudo con una densidad inferior a los 10° API es denominado petróleo ultrapesado.

A pesar de que hoy no se explota en grandes cantidades por las dificultades y costos asociados con su producción, su importancia radica en que se estima que existe el equivalente al triple de las reservas combinadas de petróleo y gas convencional en el mundo. Venezuela es el mayor poseedor de reservas de petróleo pesado del mundo, equivalente al total de reservas de Arabia Saudita, que se encuentra ubicado en la franja del Orinoco y lo transformaría en el mayor país con mayor cantidad de reservas totales de crudo. Sin embargo, pese a la gran cantidad de reservas, la capacidad de producción de este tipo de recursos es muy baja, por lo que no puede reemplazar la producción convencional.

Petróleo de aguas profundas

Hace referencia a la actividad petrolera llevada a cabo en el lecho marino a más de 500m de profundidad. Las aguas profundas constituyen un ambiente de extrema dificultad para la producción de hidrocarburos debido a las altísimas presiones, temperaturas de casi congelación, los suelos blandos, el fuerte oleaje y las corrientes marinas. El desarrollo de tecnologías específicas y los precios internacionales han posibilitado hacer posible esta actividad que conlleva  altísimos costos de producción.

El diseño de plataformas para perforación del subsuelo ha ido evolucionando para lograr realizar operaciones a cada vez mayor profundidad. Los sistemas de producción empleados deben adaptarse al medio subacuático. Las bajísimas temperaturas pueden provocar que el petróleo se congele y que el gas forme hidratos de metano en forma de hielo, por lo cual  se implementan sistemas de calefacción en las operaciones. La enorme presión ejercida sobre los equipos hace necesario que estos sean seguros y resistentes.

Los principales desarrollos de la explotación en aguas profundas se localizan en el Mar del Norte, India, Indonesia, y en el llamado “Triángulo de oro” conformado por el Golfo de México, Brasil y el oeste de África.

Presalt

Se denomina presalt a las formaciones ubicadas en el subsuelo marino y bajo gruesas capas de sal, con potencial para la generación y producción de petróleo.

Se las llama pre-salt porque las rocas contenedoras se encuentran debajo de una amplia capa de sal, que puede alcanzar un espesor de hasta dos mil metros, y que es necesario perforar para acceder a los recursos.

Al igual que todos los recursos no convencionales, el desarrollo del Presalt requiere grandes inversiones y desarrollo tecnológico. Los recursos de este tipo detectados se encuentran en las costas de África y Brasil. Este último es quien, a través de Petrobras, ha logrado los mayores avances en su desarrollo a partir del diseño de nuevas tecnologías que pueden llegar a perforar a más de siete mil metros de profundidad.

Arenas bituminosas (Tar Sands)

Las arenas bituminosas son una mezcla de arcilla, arena, agua y bitumen (o alquitrán) de la cual, a través de un proceso de separación adecuado, se obtiene un producto similar al petróleo.

Los depósitos de arenas no requieren de la perforación del subsuelo para extraer el recurso sino que el método consiste en técnicas similares las utilizadas en la minería a cielo abierto, o  se procede a separarlo inyectando solventes junto con vapor o agua caliente.

Las mayores reservas de arenas bituminosas se encuentran en Canadá, en los yacimientos de Athabasca, ubicados en la región de Alberta, al oeste del país, donde se estiman que hay 143 mil millones de barriles de crudo. Otros países como EEUU, Venezuela, Rusia y Madagascar también cuentan con importantes reservas pero son los canadienses quienes más han avanzado en el desarrollo tecnológico para lograr explotarlas de forma rentable. Actualmente el 40 por ciento de su producción de petróleo proviene de esta fuente. No obstante, esta actividad debe enfrentar cuestionamientos por la alta cantidad de energía necesaria para su producción, el uso del agua que requiere y la contaminación asociada a las técnicas de minería a cielo abierto.

Hidratos de metano

Los hidratos de metano son una forma sólida cristalina similar al hielo compuesta de agua y gas metano, que posee un gran potencial energético. Por sus características también se lo conoce como “hielo inflamable”. Se encuentran bajo el fondo marino de todos los océanos y en la zona del Ártico. Es producto de la descomposición de seres vivos acuáticos, temperaturas bajo cero y presiones altas.

El volumen potencial de las reservas de hidratos de metano es enorme. Las evaluaciones científicas realizadas estiman que las cantidades de gas contenido en los reservorios de hidratos de metano son muchísimo mayores que las reservas mundiales de gas conocidas actualmente.  Su distribución geográfica es interesante puesto que estaría menos concentrado y mejor distribuido que los demás recursos de gas existentes, por lo que un mayor número de países tendrían acceso a este recurso energético.

Sin embargo las tecnologías para el desarrollo de este recurso están aun en estado de prueba, debido a que no se ha perfeccionado ninguna técnica en particular y sigue siendo extremadamente costoso. Por lo tanto requiere de grandes inversiones y depende del conocimiento técnico científico y el desarrollo tecnológico que logre hacer seguro, confiable y rentable esta posible fuente de hidrocarburos. Japón es quien lidera la investigación y desarrollo de estos recursos no convencionales.