En un giro irónico, un tesoro escondido de minerales críticos se vierte junto con agua considerada demasiado contaminada y costosa de limpiar.

El investigador de la Universidad Texas A&M, el Dr. Hamidreza Samouei, está investigando los componentes de los productos producidos.aguay dice que este subproducto residual de las operaciones de petróleo y gas contiene casi todos los elementos deltabla periódica, incluidos aquellos de gran interés para las economías nacionales.

Su objetivo es tratar el agua utilizando dióxido de carbono no deseado (CO₂) en etapas para recuperar estos valiosos elementos y finalmente produciragua dulcepara uso agrícola una vez finalizados los procesos.

"Reconocer el valor latente del agua producida puede ofrecer soluciones tangibles a algunos de los problemas más urgentes del mundo.desafíos ambientales, de CO₂emisiones a la creciente escasez de ciertos minerales y del agua misma", dijo Samouei, profesor asistente de investigación en el Departamento de Ingeniería Petrolera Harold Vance.

La investigación de Samouei sobre la "minería de salmuera" apareció en un artículo de enero de 2024artículoen elRevista de tecnología petrolera, titulado "Liquid Goldmine: desbloquear el potencial mineral crítico del agua producida utilizando dióxido de carbono".Presentó el tema en la Conferencia y Exposición de la Semana del Agua de Oriente Medio celebrada en diciembre de 2023 en Arabia Saudita e informará sobre sus descubrimientos más recientes en laConferencia anual de la sociedad del agua producidael próximo mes en Houston.

¿Por qué se desecha el agua producida?

El agua se acumula en áreas subterráneas donde ocurren funciones geológicas, como depósitos de hidrocarburos, y disuelve y almacena grandes cantidades de minerales y otros elementos.Durante las operaciones de petróleo y gas, se recupera un promedio de seis barriles de 42 galones de esta agua "producida" por cada barril de petróleo y, en casos raros, hasta una asombrosa proporción de 500 a 1. Es hasta 10 vecesMás salada que el agua de mar y contiene aproximadamente 6.000 veces más minerales.

En 2020, la cantidad global anual de agua producida recuperada de las operaciones de petróleo y gas superó los 240 mil millones de barriles, y solo Texas recuperó 33 millones de barriles diarios.Los yacimientos petrolíferos de la Cuenca Pérmica de Texas generan más agua producida que todos los demás yacimientos de esquisto de Estados Unidos juntos.Tratar este enorme volumen tiene un coste prohibitivo, por lo que el agua producida se considera principalmente unproducto de desechoe inyectado en campos de eliminación subterráneos para una contención segura.

Los valores ocultos en la salmuera

Dado que nunca se ha catalogado todo el contenido del agua producida, la investigación de Samouei comenzó con lo básico.Él coleccionó producidomuestras de aguaen todo Estados Unidos y creó un método estandarizado para analizar el contenido del agua.Fue entonces cuando supo que contenía casi todo lo que figura en la tabla periódica de elementos.

Los hallazgos de Samouei incluyeron minerales críticos como litio, rubidio, cesio, galio y metales del grupo del platino, sustancias fundamentales para las tecnologías actuales y futuras que impulsarán las industrias de computación, energía y transporte.Más importante aún, al igual que otras salmueras, el agua producida contenía cantidades menos costosas pero abundantes de sodio, potasio, magnesio y calcio, utilizados en procesos de fabricación, producción de fertilizantes y otras industrias.

Todos estos minerales pueden ser mucho más lucrativos que el petróleo que surge del agua producida, por lo que los costos de recuperación del agua podrían compensarse fácilmente vendiendo los minerales recuperados.