Un generador alimentado por una Turbina Port谩til a GNL, de 25 MVA, es el eje de algunos de los cambio  tecnol贸gicos que parecen listos para mejorar de manera significativa  los procesos de  estimulaci贸n hidr谩ulica en las Fracturas No Convencionales. Existe en el mercado canadiense un generador de General Electric (GE) que ofrece flexibilidad multi-combustible y puede funcionar tanto con gas natural o con una gama de combustibles destilados l铆quidos.

Su importancia en el sitio de operaciones del pad se basa en los precios relativamente bajos del gas natural, tendencia que continuar铆a a largo plazo en Norte Am茅rica. Tales circunstancias han creado oportunidades para que otros introduzcan las tecnolog铆as para aprovechar  el gas natural barato. 

Una compa帽铆a de fracturas canadiense seleccion贸 una turbina port谩til de gas para generaci贸n el茅ctrica, ya que permite un nuevo m茅todo de fracturaci贸n hidr谩ulica que elimina la necesidad de los set de camiones con bombas a motores diesel. Las primeras exitosas experiencias del sistema se realizaron en Febrero 2012 en las afueras de Lethbridge (canada) demostrando las siguientes ventajas en una operaci贸n de 50.000 HHP:

- Reducci贸n de la locaci贸n en un 50%. Basado en caballos de fuerza y capacidades de bombeo, cada skid con las bombas reemplaza cinco camiones, a diferencia de un set de fractura con  unidades de  motores diesel. El sistema cuenta con 50.000 caballos de fuerza de capacidad y a帽ade un generador de turbina en lugar de 25 camiones, tanques para combustible y cabinas adicionales para centros de control. El set de Electrobombas  consta de seis skids, una cabina de datos y un centro de control de motores conjuntamente con un Blender de 240 BBL/min y la respectiva Turbina -Generador.

- Disminuci贸n del Riesgo de transporte del equipamiento. La cantidad de cargas con camiones se reduce sensiblemente por estar unitizadas las bombas en el Skid. Esta relaci贸n es 4 a 1 con el consecuente bajo riesgo en transporte por carreteras y caminos en yacimientos.

- Eficiencia en suministro de potencia hidr谩ulica. La capacidad de 50.000 caballos de fuerza se consigue con cinco  skid de 4 bombas de 2.500 HP c/u. Las dimensiones de cada bomba son de  2,8 por 3, 2 mts. La configuraci贸n modular de las bombas y de los skids de 14x 2,80 mts significa que cualquiera de las cuatro bombas puede ser retiradas para el servicio, dejando en funcionamiento a las restantes. La bomba de reemplazo se puede instalar f谩cilmente en forma paquetizada.

- Reducci贸n de la emisi贸n de CO2. Los costos de capital, la fuente de alimentaci贸n de 25 Megavatios  (TURBINA de GE) son aproximadamente los mismos que para una matriz t铆pica de camiones de bombeo, pero las emisiones se reducen en aproximadamente un  70%

- Disminuci贸n de la contaminaci贸n sonora en un 40%. El sistema de la Cia Canadiense  implica  una reducci贸n del ruido por sus motores el茅ctricos  contra el  n煤mero de  camiones operando a m谩ximo de revoluciones en forma simult谩nea. . El sistema utiliza un ciclo de expansi贸n de metano en un microambiente a  baja presi贸n del gas natural.

- Disminuci贸n del personal de operaci贸n en un 40%. Se emplean en el campo una cantidad menor de operadores. Por ejemplo, el dise帽o y mecanismo del centro de control puede ser manipulado perfectamente por una sola persona. Adem谩s para esta Cia Canadiense las tareas operativas necesitan de 15-20 hombres a diferencia de 40-50 como es habitual en las actividades de fracturaci贸n actuales. En una dotaci贸n tipo, el personal se reduce en un 40 -50%, situaci贸n compleja en Argentina por las imposiciones del Gremio petrolero en este tipo de equipamiento.

- Menores riesgos de accidentes operativos. El riesgo com煤n en este negocio llamado 鈥渉ot fuelling鈥� puede evitarse. En una operaci贸n corriente operan camiones a s贸lo 50 cm de distancia entre s铆. Las unidades a diesel succionan aire muy caliente, ya que la temperatura ambiente puede subir tan alto como 45潞-50潞C, y esto presenta una situaci贸n de alto riesgo. La mayor铆a de los camiones no est谩n aislados t茅rmicamente. Con el calor generado, la temperatura ambiente y la extensi贸n de tiempo de funcionamiento a toda potencia, esto genera  una fuente cal贸rica de ignici贸n que aumenta el riesgo de incendio tal como ocurri贸 durante un trabajo de fractura cuando un incendio destruy贸 en 8 minutos equipos por un valor cercano a los $ 32 millones. El nuevo sistema propuesto previene esta problem谩tica de seguridad puesto que reduce el empleo de aproximadamente 25 camiones al configurar en el pad  con un generador de turbina de 60.000 caballos de fuerza de capacidad. Proceso m谩s seguro. El monitoreo de los motores y bombas es sumamente sencillo. El control por computadora permite la limitaci贸n autom谩tica de la potencia a una bomba que pueda experimentar cualquier tipo de problema. El sistema de seguimiento de la bomba s贸lo requiere dos entradas: torque y rpm-en lugar de 14 entradas para las bombas con motores diesel. Esto permite que el sistema pueda monitorear otras variables como la temperatura, vibraciones, presi贸n independiente de los cilindros, etc.

- Reducci贸n del costo de mantenimiento. Los motores el茅ctricos de 2.500 HP de las bombas necesitan un mantenimiento cada 50.000 hs contra 300-500 hs de un motor diesel de la misma potencia.

- Disminuci贸n del costo del combustible. Para impulsar los equipos de fractura se reducen en un 40% entre turbina a gas y motores diesel independiente para cada bomba. El inter茅s por el GNL es comprensible, dada la expectativa de los bajos precios del gas natural en el largo plazo. La intensidad energ茅tica de GNL es casi dos veces y medio m谩s que la del gas natural comprimido (GNC)  un 60% de la de diesel y el 70% de gasolina.

- Proceso m谩s seguro. El monitoreo de los motores y bombas es sumamente sencillo. El control por computadora permite la limitaci贸n autom谩tica de la energ铆a a una bomba, que pueda experimentar cualquier tipo de problema. El sistema de seguimiento de la bomba s贸lo requiere dos entradas -torque y rpm-en lugar de 14 entradas para las bombas con motores diesel. Esto permite que el sistema pueda monitorear otras variables como la temperatura, vibraciones y presi贸n independiente de los cilindros, etc.

Este tipo de desarrollo tecnol贸gico con generaci贸n el茅ctrica a los equipos de fractura est谩 pensado para las megafracturas no convencionales en una sola locaci贸n para 5 a 10 pozos en el mismo sitio. Adem谩s, como combustible para la generaci贸n se emplea el GNL a precio competitivo, para alimentar la turbina de generaci贸n el茅ctrica. Esto es una innovaci贸n muy positiva debido a que las unidades de bombeo de diesel convencionales no tienen la capacidad para trabajar intensamente durante tiempo extendido.

Ante el desarrollo de yacimientos no convencionales, la tecnolog铆a de equipos, materiales y servicios siguen innovando para la reducci贸n de costos operativos. Este ejemplo de utilizaci贸n de turbinas a GNL para generar e impulsar motores el茅ctricos en equipos de fractura, es una demostraci贸n de que la estimulaci贸n por fracking lograr谩 ser comercialmente rentable. Esto est谩 ocurriendo en otros pa铆ses y debemos tomarlo como objetivo a corto plazo para nuestros reservorios No Convencionales.