capitulo v: ngh (natural gas hidrates)

142

CAPITULO V: NGH (NATURAL GAS HIDRATES)

14. – Hidratos de Metano – NGH (Natural Gas Hidrates).

Los hidratos de gas son un grupo selecto de sustancias químicas cristalinas que tienen la

capacidad de formarse de manera natural, de agua y gases de poco peso molecular (llamados

compuestos de inclusión), que tienen una estructura clathratica o de jaula y que incluyen

moléculas de gas metano. La molécula huésped en la estructura clathratica o de jaula es agua, en

forma de hielo y la inclusión son el metano y otros gases. Estas sustancias son sólidas, se pueden

formar a temperaturas sobre el punto de congelación del agua. Generalmente todos los gases

(exceptuando el hidrógeno, helio y neón) forman hidratos, sin embargo, los más conocidos y

abundantes en la naturaleza son los hidratos de metano.

Fig. 14.1. – Molécula de un hidrato de metano.

Como se aprecia en la fig. 14.1, la unidad básica de hidrato es un cristal hueco de

moléculas de agua con una sola molécula de gas flotando en el interior. Los cristales se agrupan

en un enrejado compactado. Los hidratos, conocidos también como hidratos de gas, hidratos de

metano o clatratos; presentan una estructura similar al hielo, excepto que las moléculas de gas se

encuentran ubicadas dentro de los cristales en vez de estar entre ellos. Visualmente los hidratos se

asemejan al hielo, pero no actúan como el, ya que se queman cuando se encienden con un cerillo

o cualquier tipo de fuego.

Los hidratos se conocen hace casi 200 años y hasta hace poco estas sustancias eran

consideradas como curiosidades en los laboratorios químicos. La industria del petróleo se empezó

a interesar en los hidratos en la década de 1930, cuando se encontró que la formación de los

hidratos de gas era la causa de los bloqueos en algunos ductos en Kazakstán. Desde entonces, la

mayor parte de los esfuerzos de la industria relacionados con los hidratos han estado

encaminados a evitarlos o a dificultar su acumulación.

Estructura clathratica (agua)Compuesto de inclusión(molécula de metano)

143

En la década de 1960, personal de perforación ruso descubrió la formación natural de

hidratos en un campo de gas en Siberia. Posteriormente, en la década de 1970, científicos de

expediciones de perforación en aguas profundas, descubrieron que los hidratos no sólo se forman

naturalmente en las regiones continentales polares, sino también en los sedimentos de aguas

profundas en los límites continentales exteriores. Muchos estudios demuestran que el gas que

se encuentra en los hidratos formados naturalmente se produce cuando bacterias anaeróbicas

descomponen materia orgánica por debajo del fondo del mar, produciendo metano y otros sub-

productos gaseosos incluyendo dióxido de carbono, sulfuro de hidrógeno, etano y propano. Todos

estos pueden incorporarse como moléculas huésped en los hidratos, pero entre ellos predomina el

metano.

La naturaleza compacta de la estructura de hidrato contribuye a la altamente eficaz

compactación del metano. Un volumen cúbico de hidrato contiene gas que se expande entre 150

y 180 volúmenes cúbicos a presión y temperatura estándar (normales). La gran mayoría de estos

hidratos marinos se encuentran confinados en los límites de los continentes donde las aguas

tienen una profundidad aproximada de 500 metros y donde las aguas ricas en nutrientes

descargan residuos orgánicos para que las bacterias lo conviertan en metano. Los hidratos de gas

se han encontrado en el fondo del mar, pero su ubicación usual es de 100 a 500 metros por debajo

de éste. En las regiones de permafrost (capas situadas a cierta profundidad que permanecen

heladas todo el año), los hidratos de gas pueden formarse en zonas menos profundas debido a que

las temperaturas de la superficie son menores.

Fig. 14.2. – Teoría sobre la estabilidad del hidrato de metano (en el fondo marino) en

función de la presión, la temperatura y profundidad.

Teóricamente los requisitos de estabilidad (fig. 14.2) se cumplen en

fondo del mar de la pendiente continental. El problema surge con la poca estabilidad de los

hidratos cuando se encuentran a bajas presiones y altas temperaturas, esto genera que las

investigaciones científicas se compliquen; pocos hid

el suficiente tiempo para ser estudiados.

Existe un arduo consenso, que aproximadamente 20.000 trillones de metros cúbicos de

metano se encuentran atrapados en los hidratos. Alrededor del 99% de éstos se encuen

sedimentos marinos costa afuera. El total es de aproximadamente dos órdenes de magnitud

mayores a la cantidad del metano convencional recuperable en la actualidad, esto equivale

aproximadamente a 250 trillones de m

toneladas de carbono, más del doble de todo el petróleo, carbón y las reservas de gas

convencionales del mundo combinados (véase la fig. 14.3).

Fig. 14.3. – Contenido de carbono de los recursos de hidr

Fuente: Kvenvolden K: “Gas Hydrates

Las estimaciones de este recurso de hidrocarburos potenciales, está conduciendo a varios

países a iniciar programas de investigación y

hidratos, identificar acumulaciones y desarrollar métodos de extracción. Japón, India, Estados

Unidos, Canadá, Noruega y Rusia son algunos de los países que actualmente están desarrollando

investigaciones sobre los hidratos de gas.

Combustibles

recuperables y no

(carbón, petróleo y gas natural) 5.000

Suelo1.400

Materia orgánica disuelta en agua

980

Biota terrestre 830

144

Teóricamente los requisitos de estabilidad (fig. 14.2) se cumplen en



investigaciones científicas se compliquen; pocos hidratos formados naturalmente han sobrevivido

el suficiente tiempo para ser estudiados.


metano se encuentran atrapados en los hidratos. Alrededor del 99% de éstos se encuen



aproximadamente a 250 trillones de m3. Es decir, los hidratos pueden c



Contenido de carbono de los recursos de hidr

Fuente: Kvenvolden K: “Gas Hydrates – Geological Perspective and Global Change”1993.


países a iniciar programas de investigación y exploración para entender el comportamiento de los



sobre los hidratos de gas.

Combustibles fósiles

recuperables y no recuperables

(carbón, petróleo y gas natural) 5.000

Suelo1.400

Materia orgánica disuelta en agua

980

Biota terrestre 830Turba500

Otros67

Contenido de carbono de los recursos de hidrocarburos conocidos

Teóricamente los requisitos de estabilidad (fig. 14.2) se cumplen en alto porcentaje en el



ratos formados naturalmente han sobrevivido


metano se encuentran atrapados en los hidratos. Alrededor del 99% de éstos se encuentran en



. Es decir, los hidratos pueden contener 10 trillones de



Contenido de carbono de los recursos de hidrocarburos conocidos en el mundo.

Geological Perspective and Global Change”1993.


exploración para entender el comportamiento de los



Hidratos de gas (tierra firme y

costa fuera) 10.000

Otros67

Contenido de carbono de los recursos de hidrocarburos conocidos

Unidades = 1015g carbono

alto porcentaje en el



ratos formados naturalmente han sobrevivido


tran en



ontener 10 trillones de


ocarburos conocidos en el mundo.

Geological Perspective and Global Change”1993.


exploración para entender el comportamiento de los



145

15. – Retos relacionados con los hidratos de gas.

El interés en los hidratos esta creciendo y varias de las tecnologías que han mostrado ser

eficaces para la exploración convencional de hidrocarburos y para la evaluación de formaciones,

se están aplicando al problema de caracterización de los hidratos. Además los especialistas no

están de acuerdo en la cantidad de hidratos presentes en las porciones accesibles del subsuelo.

Se cree que los cálculos citados de metano en los hidratos de gas son exagerados. Por otro

lado, aunque se comprobara que los cálculos son verdaderos, si el hidrato se distribuye en forma

dispersa en el sedimento en lugar de concentrarse, no podrá recuperarse fácilmente, de un modo

económicamente efectivo o sin peligro para el medio ambiente.

15.1 – Explotación.

Los hidratos de gas se encuentran agrupados con otros recursos de hidrocarburos no

convencionales, tales como capas carboníferas con metano y arenas compactas. Con la excepción

de los hidratos, en la actualidad se está produciendo comercialmente alguna porción del volumen

total mundial de estas fuentes no convencionales. En la mayoría de los casos, la evolución de un

recurso de gas no convencional y no producible a uno producible ha sido una consecuencia

directa de una importante inversión de capital del desarrollo de la tecnología.

Fig. 15.1. – Montículo de hidrato de gas activo en el fondo marino, de aproximadamente

1.5m de diámetro a una profundidad de 542m.

La industria del gas ha trabajado lentamente en el desarrollo de metodologías para extraer

el metano de los hidratos. Existen tres métodos de extracción de gas natural por medio de fuentes

de hidratos, todos estos métodos comprenden la disociación de la molécula de metano del hidrato

de gas, in situ. Entiéndase por disociación como un proceso por el cual un material se

descompone en sus partes constituyentes, en estos casos usualmente se involucra una

combinación de liberar presión y subir la temperatura de las fuentes de hidratos.

146

i. Despresurización: En algunas reservas de hidratos hay zonas en las cuales el gas natural

(metano) ya está en su estado libre, si se perfora un pozo en dicha zona para extraer el gas

natural, también se puede reducir la presión en el interior de la capa de hidrato de gas

subyacente. Si esta reducción de presión es suficiente como para provocar la disociación,

entonces se puede liberar el gas de la capa de hidrato y extraerlo al mismo tiempo.

ii. Inyección térmica: Con esta técnica, se introduce calor en el interior de la formación del

hidrato para aumentar la temperatura del material y provocar la disociación. Un ejemplo

de esto es la inyección de agua marina relativamente cálida en una capa de hidratos de gas

submarina. Una vez que se libera el gas en el interior de la capa, se lo puede llevar hacia

la superficie.

iii. Inyección de inhibición: Ciertos alcoholes, como el metanol o etilengicol, actúan como

inhibidores cuando se los inyecta en una capa de hidrato de gas, cambiando las

características físicas y químicas del hidrato. Específicamente los inhibidores modifican el

equilibrio presión – temperatura de modo que los hidratos ya no sean estables en sus

condiciones normales y el metano sea liberado.

iv.

Fig. 15.2. – Métodos considerados para la extracción de hidratos de metano.

DESPRESURIZACIÓN INYECCIÓN TÉRMICA

INYECCIÓN DE INHIBICIÓN

147

De los tres métodos, la disociación por inyección de agua caliente puede ser la más

práctica. No obstante, los hidratos de gas se convertirán en un recurso potencial, únicamente

cuando pueda demostrarse que la energía recuperada (de un determinado pozo de hidratos) es

mucho mayor que la energía necesaria para liberar el gas metano.

15.2. – Estabilidad del fondo marino.

La disociación de los hidratos puede ocasionar inestabilidad en los sedimentos del fondo

del mar depositados sobre pendientes continentales. La base de la zona de hidratos de gas puede

representar una discontinuidad en la solidez de la columna de sedimentos, La presencia de

hidratos puede inhibir la consolidación y compactación del sedimento normal y el gas libre

atrapado debajo de la zona de hidratos puede sobre presionarse. Cualquier técnica de extracción o

explotación de hidratos debería tener éxito sin ocasionar inestabilidad adicional.

Un ejemplo de los problemas que surgen cuando los hidratos se disocian puede

encontrarse fuera de los márgenes del Océano Atlántico en los Estados Unidos de Norteamérica.

En este lugar, la pendiente del fondo del mar es aproximadamente de 5º y como tal debe ser

estable. Sin embargo, se han observado muchas marcas ocasionadas por los deslizamientos de

bloques submarinos. La profundidad de las marcas es de aproximadamente el límite somero de la

zona de estabilidad de los hidratos. Los BSR (Bottom Simulating Reflector – Reflectores

paralelos al fondo del mar que indican la presencia de hidratos de gas en los sedimentos marinos)

son más débiles en las áreas que presentan deslizamientos de tierra, indicando quizá que los

hidratos no están presentes actualmente y que pueden haber escapado. Los científicos creen que

si disminuye la presión en los hidratos, como sucedería en una caída en el nivel del mar durante

el período glacial, entonces los hidratos pueden disociarse en la profundidad y ocasionar que los

sedimentos saturados de gas se deslicen (Véase la figura 15.3).

Fig. 15.3. – Disociación de hidratos responsable de un deslizamiento de un bloque

submarino.

Fuente: Kvenvolden KA: “Efectos Potenciales de Hidrato de gas sobre el Bienestar Humano”.

148

Al observar la fig. 15.3, se aprecia como la disociación de hidratos pude ocasionar

deslizamientos en algunos bloques del suelo marino. Una disminución de la presión en la zona de

hidratos les permitiría disociarse en la profundidad y ocasionar que los sedimentos no

consolidados encima de ellos se deslicen.

Las plataformas y los ductos marinos también están sujetos a deslizamientos de tierra

marinos relacionados con los hidratos. Las compañías de exploración y producción de petróleo y

gas que operan en aguas profundas se encuentran desarrollando constantes investigaciones con el

objetivo de encontrar formas para detectar las áreas de inestabilidad, a fin de evitar la instalación

de estructuras en suelo inestable.

15.3. – Efecto Invernadero.

Alrededor del mundo, los hidratos contienen metano en cantidades mucho mayores a las

actualmente encontradas en la atmósfera. El metano incrementa el efecto invernadero

aproximadamente 20 veces más drásticamente que un peso equivalente de dióxido de carbono

(CO2). Los científicos del clima sugieren que la disociación de los hidratos durante un período

glacial con bajo nivel del mar liberaría el metano hacia la atmósfera y calentaría la tierra,

posiblemente ejerciendo una acción estabilizadora del clima. Por ejemplo durante la última

glaciación, se estima que ocurrió un descenso en el nivel del mar de 120 m. Esto pudo haber

incrementado la base de la zona de estabilidad del hidrato en 20 m, desestabilizando los

sedimentos, ocasionando hundimiento y liberación de metano a la atmósfera y a la vez

ocasionando el calentamiento de la atmósfera. El calentamiento podría haber derretido los

glaciares, terminando con el período glacial del Pleistoceno.

Por otro lado, el metano liberado desde las capas de permafrost en el Ártico durante un

período de calentamiento global podría calentar más aún la atmósfera, exacerbando el

calentamiento climático, y en consecuencia desestabilizar el clima mundial.

149

16. – Producción de Hidratos de metano.

Ya sea que los hidratos formados naturalmente se conviertan o no en la próxima fuente de

combustible del mundo, es posible encontrar otros usos para el conocimiento adquirido acerca de

la formación de hidratos. Los investigadores de la Universidad Noruega de ciencia y Tecnología

(NTNU, por sus siglas en inglés) en Trondheim analizaron la posibilidad de almacenar y

transportar gas natural en su estado de hidrato a presión atmosférica. Experimentos realizados en

la NTNU demostraron que una vez que se forma el hidrato (artificialmente), no se disociará si se

lo mantiene en o por debajo de los -15ºC. Aplicaciones potenciales de esta tecnología abundan.

Entre ellas, se pueden mencionar:

El gas producido en los campos petroleros podría convertirse en hidrato de gas sólido y

transportarse en tanques de transporte o mezclarse con petróleo crudo refrigerado y

transportarse como pasta aguada en tanques de transporte o a través de tuberías.

El hidrato, así como el gas natural líquido (LNG), puede transportarse a través de grandes

distancias por medio de barcos adaptados para la contención de hidratos de gas.

Cuando sea necesario el almacenamiento de gas, el gas natural puede convertirse en

hidratos y almacenarse refrigerado a presión atmosférica.

El nitrógeno, el dióxido de carbono y el sulfuro de hidrógeno pueden separarse del

metano mediante la formación de hidratos.

Las sales y los materiales biológicos pueden separarse del agua mediante el proceso de

formación de hidratos.

El dióxido de carbono puede eliminarse de la atmósfera y almacenarse en forma de

hidrato sólido para ser transportado y eliminado en aguas profundas.

A medida que más países restringen la quema de gas y que algunos productores no están

dispuestos a construir ductos, la conversión de gas a la forma de hidrato podría proporcionar

convenientes alternativas de eliminación y transporte. En particular, el NGH (Natural Gas

Hydrates – Hidratos de Gas Natural) empieza a llamar la atención en todo el mundo como una

nueva forma de transporte y almacenamiento del gas natural.

Tabla 1.- Propiedades físicas para el NGH y LNG.

NGH LNG

Modo de transporte y almacenado Sólido Líquido

Temperatura de contención -20 ºC -162 ºC

Gravedad específica 0.85 – 0.95 0.42 – 0.47

Contenido en 1 m3 Gas natural: sobre 170m3

Agua: 0.8 m3

Gas natural: 600m3

Fuente: MES - MITSUI ENGINEERING & SHIPBUILDING CO., LTD

17. – Nuevo método para el transporte marítimo de Gas Natural

(Natural Gas Hydrates)

Tomando en cuenta las investigaciones r

formados en el fondo marino, científicos del mundo han estudiado la posibilidad de crear

artificialmente hidratos de gas en forma de pellets, con el objetivo de facilitar y reducir los costos

de producción y almace

En comparación con el típico Gas Natural Licuado (LNG o GNL) producido y

almacenado a temperaturas extremas de aproximadamente

producir NGH son mucho menores, ya que su almacenamiento y p

temperaturas menores que varían entre los

utiliza para la producción sea mucho menor y por lo tanto sus costos se reducen

considerablemente.

Aunque los costes de las instalaciones para producir LNG y NGH son similares, la ventaja

del NGH se manifiesta en su transporte y almacenamiento (según MITSUI ENGINEERING &

SHIPBUILDING CO., LTD los costos se reducen cerca de un 20%). Consider

alzas en los precios de los combustibles en la actualidad, esto tiene una gran relevancia y en un

futuro muy cercano podría permitir explotar yacimientos menores, e incluso aprovechar los gases

sobrantes de la extracción del petróleo qu

Compresor

Agua

Gas Natural

150

Nuevo método para el transporte marítimo de Gas Natural

(Natural Gas Hydrates).

Tomando en cuenta las investigaciones realizadas sobre los hidratos contenidos y



de producción y almacenamiento de gas natural o LNG.


almacenado a temperaturas extremas de aproximadamente

producir NGH son mucho menores, ya que su almacenamiento y p

temperaturas menores que varían entre los -15ºC hasta -20ºC. Esto implica que la energía que se


considerablemente.

Fig. 17.1. – Cadena integrada del LNG



SHIPBUILDING CO., LTD los costos se reducen cerca de un 20%). Consider



sobrantes de la extracción del petróleo quemados en las torres de extracción.

Fig. 17.2. – Proceso de producción de NGH.

Compresor

Reactor

Gas Natural

Separador

Condensador(Agua marina o

enfriada)

Secador

Agua

Hidratos + agua

Nuevo método para el transporte marítimo de Gas Natural – NGH

ealizadas sobre los hidratos contenidos y




almacenado a temperaturas extremas de aproximadamente -162ºC, la producción y costos para

producir NGH son mucho menores, ya que su almacenamiento y producción requieren

20ºC. Esto implica que la energía que se


Cadena integrada del LNG v/s NGH.



SHIPBUILDING CO., LTD los costos se reducen cerca de un 20%). Considerando las constantes



emados en las torres de extracción.

Proceso de producción de NGH.

Separador

Secador

Intercambiador de Calor

(Enfriamiento)

Hidratos + agua

Almacenaje

NGH

ealizadas sobre los hidratos contenidos y




162ºC, la producción y costos para

roducción requieren

20ºC. Esto implica que la energía que se




ando las constantes



De acuerdo a lo expuesto en la fig. 17.2, el proceso de producción de hidratos comienza

con la inyección de gas natural hacia un secador en donde se enfría el gas natural, antes de que

ingrese al reactor. Una vez

y temperatura se produce el hidrato, las condiciones de equilibrio de presión y temperatura

dependerán de la planta productora, pero como manera general el reactor trabaja siempre a 2ºC

bajo la temperatura de equilibrio. Luego el hidrato atraviesa un separador y una vez más ingresa

al secador, con el objeto de eliminar rastros de agua en el hidrato, antes del almacenamiento de

los hidratos estos se transforman en pellets para su posterio

los pellest de NGH, estos se almacena en tanques adaptados para la contención de NGH a una

temperatura cercana a los

Carriers adaptados para contener pe

Fig. 17.3. – Imágenes conceptuales de un Bulk Carrier adaptado para el transporte de

Fuente: MES

De acuerdo a variados estudios realizados (MES

SHIPBUILDING CO., LTD), los métodos de producción utilizados para la producción de

hidratos consumen cerca de la mitad de la energía consumida en una planta productora de LNG.

En conjunto con The National Maritime Research Institute y Osaka University con el

soporte de Corporation for Advanced Transport & Technology, MES a desarrollado un buque

apto para el transporte de NGH, el cual constituye una de las partes más importantes en la

integrada del NGH.

151



ingrese al reactor. Una vez en el reactor se inyecta agua, y por medio de una variación de presión





los hidratos estos se transforman en pellets para su posterio


temperatura cercana a los -20ºC; luego el transporte por mar se realiza por medio de Bulk

Carriers adaptados para contener pellets de NGH. Tal como se muestra en la siguiente figura.

Imágenes conceptuales de un Bulk Carrier adaptado para el transporte de

hidratos de gas – NGH.

Fuente: MES – MITSUI ENGINEERING & SHIPBUILDING CO., LTD.

De acuerdo a variados estudios realizados (MES



junto con The National Maritime Research Institute y Osaka University con el


apto para el transporte de NGH, el cual constituye una de las partes más importantes en la

Pellets



en el reactor se inyecta agua, y por medio de una variación de presión





los hidratos estos se transforman en pellets para su posterior transporte. De esta forma se obtienen


20ºC; luego el transporte por mar se realiza por medio de Bulk

llets de NGH. Tal como se muestra en la siguiente figura.


NGH.

MITSUI ENGINEERING & SHIPBUILDING CO., LTD.

De acuerdo a variados estudios realizados (MES – MITSUI ENGINEERING &





apto para el transporte de NGH, el cual constituye una de las partes más importantes en la cadena



en el reactor se inyecta agua, y por medio de una variación de presión





r transporte. De esta forma se obtienen


20ºC; luego el transporte por mar se realiza por medio de Bulk


MITSUI ENGINEERING &





cadena

152

Los hidratos de gas transportado en barcos, son transformados físicamente en pellets lo

cual mejora la eficiencia de carga y descarga del producto. Los sistemas de contención son

similares a los tanques de carga independientes (nombrados en el Capítulo III), pero adaptados

para un Bulk Carrier. Con respecto a la carga y descarga de los pellets, esta se realiza a través de

una cinta transportadora, al igual que en la mayoría de los graneleros convencionales, el

transporte del producto hacia los espacios de carga se realiza mediante una cinta transportadora

horizontal y la descarga se efectúa mediante cintas verticales hacia las terminales en tierra firme

para su posterior transporte y regasificado. Con respecto al regasificado, grandes volúmenes de

agua son obtenidos durante este proceso en tierra, es posible retornar estos volúmenes de agua

hacia los buques de NGH, en donde pueden ser utilizados como lastre, de esta forma el agua

utilizada en la producción de los hidratos es reciclada y retornada a los campos de producción de

NGH a través de los mismos barcos.

Un asunto aún pendiente es que tanto el proceso de producción y el transporte de los

pellets de NGH aún no se encuentra reconocido, por tanto será necesario someterlo a un proceso

estandarizado internacional. La Clasificadora nipona CLASSNK en cooperación con MES y

NATIONAL MARITIME RESERACH INSTITUTE de Japón, se encuentra desarrollando un

estudio preliminar sobre los requerimientos de seguridad para el transporte marítimo de pellets de

NGH. El estudio pretende alcanzar los mismos niveles de seguridad aplicados a las naves para el

transporte de LNG, especificados en el CÓDIGO IGC, tanto como sea posible; dado que el NGH

es un sólido y no un gas o líquido como lo requiere dicho código. Los estudios actuales incluyen

integridad estructural, peligros relacionados con la temperatura y el fuego; debido a la naturaleza

del NGH los peligros relacionados con la toxicidad, corrosión y reactividad son insignificantes.

Los peligros relacionados con las bajas temperaturas exigen la existencia de barreras de

contención tanto primarias como secundarias, como también la existencia de aislamientos en los

espacios de carga. Todos estos estudios se realizaron en base al buque modelo, mostrado en la

fig. 17.3.

El desarrollo de esta tecnología de transporte de gas natural ha demostrado tener un gran

potencial, tanto para el transporte como para su posterior almacenamiento desde los campos de

extracción. Un vez que esta tecnología se desarrolle por completo los campos de gas y

específicamente las reservas de hidratos podrán ser finalmente explotados, y no solo será un gran

paso para abastecer el consumo energético global, sino que además será un gran avance para la

industria naval.

18. – Hidratos de metano en Chile

Particularmente Chile ha realizado misiones de exploración en busca de hidratos en el

fondo marino nacional. Entre estas investigaciones destaca el proyecto FONDEF “Hidratos de

gas submarinos, una nueva fuente de energía para el siglo XXI”, el cual se lle

plazo de tres años, comenzando en septiembre del 2001 y terminando en octubre del 2004.

Durante el primer año se efectuó una recopilación de antecedentes relativos a la

información geológica y geofísica disponible en el margen continenta

información relativa al marco legal existente. En el transcurso del segundo año y también durante

el tercero, se efectuaron dos campañas oceanográficas a bordo del buque oceanográfico AGOR

“VIDAL GORMAZ”, en los sectores con Latit

Valparaíso por el norte y el Canal de Chacao por el sur).

Fig. 18.1. – Track (área de exploración demarcado en rojo) del crucero VIDAL GORMAZ.

El propósito de esta investigación fue investigar la distr

de gas bajo el fondo marino nacional. Los mayores logros de esta investigación fueron los

siguientes:

153

Hidratos de metano en Chile.



gas submarinos, una nueva fuente de energía para el siglo XXI”, el cual se lle



información geológica y geofísica disponible en el margen continenta



“VIDAL GORMAZ”, en los sectores con Latitud 31º - 34º S; 36º

Valparaíso por el norte y el Canal de Chacao por el sur).

Track (área de exploración demarcado en rojo) del crucero VIDAL GORMAZ.

El propósito de esta investigación fue investigar la distr




gas submarinos, una nueva fuente de energía para el siglo XXI”, el cual se llevó a cabo en un



información geológica y geofísica disponible en el margen continental, así como también, a la



34º S; 36º - 39º S (abarcando el área de


El propósito de esta investigación fue investigar la distribución geográfica de los hidratos




vó a cabo en un


l, así como también, a la



39º S (abarcando el área de


ibución geográfica de los hidratos


154

Mapeo del fondo marino de la mayor parte del área de estudio.

Obtención de casi dos mil kilómetros de secciones sísmicas, que sirvieron para delimitar

las zonas con presencia de hidratos de gas.

En general, los hidratos se encontraron en regiones, donde el fondo marino tiene una

profundidad de 700m hasta unos 3000m de profundidad.

La zona costa afuera, comprendida entre Linares y Concepción, muestra lo más extensos

yacimientos de hidratos de gas, pero también se dan entre Rapel y Linares, y entre Isla

Mocha y Valdivia.

Se pudo concluir que frente a la zona centro-sur de Chile, los depósitos de hidratos de gas

son muy importantes, teniendo un enorme potencial como recurso energético.

En el margen Chileno, estudios sísmicos marinos han permitido la identificación de

hidratos de gas en nuestro suelo marino. Si bien relevantes, estos estudios no permiten una

estimación precisa del recurso disponible. Sin embargo, inferencias basadas en criterios

razonables e independientes, permiten una estimación en el rango de 1013 – 1014 m3. Por una

parte esta estimación es aproximadamente el 3% del total mundial, correspondiendo a la

proporción chilena del margen continental mundial. Conservativamente, se pueden asumir los

siguientes parámetros para la capa de hidrato:

Espesor = 100m

Longitud E – W = 20 km

Longitud N – S = 1000 km (aproximadamente un 20% del margen chileno contiene

hidratos)

Concentración de hidratos en los sedimentos = 10%; y 160m3 de gas por cada m3 de

hidrato. Con estas cifras el volumen de gas estimado es de 3.2 x 1013m3.

La cantidad de gas estimado anteriormente (1013 – 1014 m3) es aproximadamente superior

en 3 órdenes de magnitud al consumo anual de gas en Chile. En consecuencia, aún si solo una

pequeña fracción del recurso pudiera efectivamente ser explotado, su impacto económico sería

considerable.

capitulo v: ngh (natural gas hidrates)

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