La solución tecnológica para identificar pozos abandonados

En Estados Unidos, miles de pozos de petróleo y gas olvidados, conocidos como pozos huérfanos no documentados (UOW, por sus siglas en inglés), representan una amenaza ambiental y climática significativa. Estos pozos, que están fuera del radar de los registros oficiales, podrían estar liberando metano, un potente gas de efecto invernadero, y contaminando el agua subterránea con sustancias tóxicas.

A fin de abordar este riesgo, un equipo de investigadores del Laboratorio Nacional Lawrence Berkeley desarrolló una herramienta innovadora que combina inteligencia artificial y mapas topográficos históricos, cambiando radicalmente la forma de localizar estos pozos olvidados y minimizar su impacto.

Muchos de estos pozos abandonados no cuentan con un sellado adecuado ni están documentados de manera precisa. Este descuido facilita el deterioro de las infraestructuras y el escape de sustancias peligrosas como benceno o sulfuro de hidrógeno. Sin una intervención adecuada, podrían seguir emitiendo metano, un gas 28 veces más potente que el dióxido de carbono en términos de atrapamiento de calor en la atmósfera durante cien años.

Según la Comisión Interestatal del Pacto de Petróleo y Gas, en Estados Unidos hay entre 310.000 y 800.000 pozos huérfanos. Muchos fueron perforados hace más de un siglo, y carecen de registros actualizados y operadores responsables, lo que dificulta su localización y control.

IA para la localización de pozos olvidados

El equipo del Laboratorio Berkeley, encabezado por el investigador postdoctoral Fabio Ciulla, aprovechó las cualidades de la IA para analizar mapas históricos del Servicio Geológico de Estados Unidos (USGS), que datan de entre 1884 y 2006. Estos mapas, aunque son útiles, carecen de la precisión necesaria para identificar con exactitud los pozos existentes.

La inteligencia artificial facilita la extracción de patrones y símbolos clave, como círculos negros huecos, utilizados para marcar los pozos en mapas antiguos, entre 1947 y 1992. Este proceso permite rastrear la ubicación de pozos huérfanos no documentados. “Con la inteligencia artificial podemos mejorar nuestra comprensión del pasado, extrayendo datos históricos a una escala que hace apenas unos años era impensable”, afirma Ciulla.

La identificación mediante IA no es suficiente por sí sola. Tras detectar ubicaciones potenciales, el siguiente paso consiste en validar en el terreno la presencia de los pozos. Para esto, se utilizan herramientas como imágenes satelitales, fotografías aéreas históricas y sensores magnéticos para identificar las carcasas metálicas de los pozos enterrados.

En uno de los estudios más recientes, el equipo de Berkeley localizó 1,301 pozos huérfanos potenciales en Los Ángeles, Kern, Osage y Oklahoma, a partir de la comparación de mapas históricos con pozos documentados. La validación posterior identificó 29 pozos mediante satélites y 15 adicionales a través de inspecciones de campo.

El sellado de pozos y la disminución de emisiones de metano

Una vez localizado un pozo huérfano, el siguiente paso es taparlo para evitar la liberación de contaminantes. Este procedimiento implica el uso de cemento para sellar de forma segura el pozo y prevenir la fuga de metano o la contaminación de fuentes de agua. Para las autoridades y empresas encargadas de la gestión de estos pozos, contar con herramientas precisas para identificar cuáles deben sellarse primero resulta crucial.

Además de la localización, la IA ayuda en la medición de emisiones de metano. Sébastien Biraud, investigador de Berkeley, desarrolló sensores de metano que permiten detectar fugas con mayor precisión, lo que facilita la evaluación de la efectividad de los sellados y su impacto en la reducción de las emisiones climáticas.

El uso de drones equipados con sensores avanzados podría agilizar aún más la identificación de pozos huérfanos. Estos dispositivos tienen la capacidad de cubrir grandes áreas rápidamente y pueden detectar metano en el aire, facilitando la localización de pozos incluso en terrenos difíciles.

Además, tecnologías como las cámaras hiperespectrales y el LIDAR (sistemas de detección de luz) están siendo exploradas como herramientas adicionales para identificar pozos enterrados o cubiertos por vegetación, madera u otros materiales.

El trabajo del Consorcio para el Avance de la Tecnología para la Evaluación de Pozos de Petróleo y Gas Perdidos (CATALOG) fue posible gracias a la colaboración con diversas comunidades afectadas por estos pozos, especialmente en territorios gestionados por tribus indígenas de Estados Unidos.

Un ejemplo de ello es la Nación Osage, donde se implementaron tecnologías de mapeo para identificar pozos huérfanos no documentados. Según Craig Walker, director de Recursos Naturales de la Nación Osage, esta cooperación permitió descubrir pozos previamente desconocidos y optimizar el proceso de gestión local.

El uso de IA y otras tecnologías emergentes no solo está ayudando a localizar y sellar pozos huérfanos, también tiene un impacto directo en la forma en que se gestionan los problemas ambientales y climáticos.

Con el desarrollo de herramientas más precisas y accesibles, el futuro de la localización y gestión de pozos huérfanos parece prometedor. Esta innovación está cambiando la manera en que Estados Unidos aborda el problema ambiental de los pozos huérfanos y el cambio climático, pudiendo servir de modelo para otros países con desafíos similares.