El petróleo de difícil extracción, que representa más del 50% de las reservas rusas, se encuentra en poros microscópicos de rocas densas. Las tecnologías convencionales no pueden asegurar su flujo debido a las altas temperaturas de hasta 160 °C y la compleja estructura del yacimiento. La fracturación hidráulica ácida es un método en el que se inyecta una solución en la roca que disuelve los minerales y forma caminos para el petróleo. Sin embargo, los ácidos tradicionales pierden rápidamente su eficacia: solo disuelven las rocas más permeables y contaminan el yacimiento.
El nuevo compuesto, desarrollado por científicos del Politécnico de Perm y China, utiliza tensioactivos que hacen que el ácido sea "inteligente". Este encuentra de forma autónoma las zonas de difícil acceso, creando largos canales para el petróleo.
Los tensioactivos en una solución de ácido clorhídrico al 5-15% forman una estructura viscoelástica y ecológica. ¿Cómo funciona? Al entrar en el yacimiento petrolífero, las moléculas forman muchas partículas que aumentan considerablemente la viscosidad del compuesto hasta 50 mPa·s, haciéndolo similar a un gel. En comparación con sus análogos, no solo penetra en las rocas de alta permeabilidad, sino que disuelve uniformemente los minerales y forma una red de fracturas. Después de este tratamiento, bajo la influencia del petróleo o del agua del yacimiento, la viscosidad del gel se reduce al máximo, hasta menos de 10 mPa·s. Esto permite que la solución se vuelva más fluida, lo que en el futuro, al poner en marcha el pozo, permite extraer fácilmente sus restos, sin obstruir las fracturas y sin contaminar el yacimiento.
Los experimentos demostraron que el nuevo compuesto reduce las pérdidas de solución en un 55% en comparación con sus análogos. También reacciona más lentamente con la roca, lo que garantiza una disolución estable. La resistencia térmica es un 14% superior: el ácido conserva sus propiedades a 160 °C, mientras que otros solo son eficaces hasta 140 °C. Esto lo hace adecuado para yacimientos profundos.
La investigación se publicó en la revista Scientific Reports, 2025.
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