Equipos Marinos de Perforación.


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En la actualidad, y como hace mas de 100 años el petróleo es un valioso recurso energético natural no renovable y, por ende, debe explotarse de manera muy cuidadosa. Mas aún en zonas costa fuera.

Para explotar los yacimientos ubicados costa afuera, se ha desarrollado la infraestructura para construir pozos marinos. Los datos historicos de trabajos en zonas lacustres y marinas datan conservadoramente desde la segunda mitad del siglo XIX, iniciando en Bakú, Azerbaiyán y ha evolucionado desde estructuras de madera, se realizarón en el Gran Lago St. Marys, Ohio, USA, con hormigón hasta estructuras sumamente rígidas con acero y capaces de instalarse en medio del mar en condiciones climatológicas extremas.

Actualmente, para los trabajos de la perforación marina existen diferentes equipos o plataformas de última generación, que operan en tirantes de agua desde muy someros (menores a 100 metros) a profundidades desde los 1,000 y hasta más de 7,500 metros (aguas profundas y ultra profundas).

Los equipos de perforación de pozos costa afuera (off shore), que se utilizan, vienen diseñados de los equipos terrestres (equipos convencionales), con modificaciones adecuadas que serán exigidas por condiciones metaoceánicas. Estos equipos, son llamados plataformas marinas de perforación o equipos móviles, que son colocados en plataformas autoelevables, semisumergibles o en barcos perforadores.

Este tipo de plataformas, tienen las características de trasladarse de una posición a otra, ya sea con barcos remolcadores o que sean autosuficientes (posicionamiento dinámico, FPSO).

En PEMEX se inició la construcción de esta infraestructura, para el aprovechamiento de hidrocarburos de la zona sureste del país con el lanzamiento de su primera plataforma denominada Akal-C en el año de 1978. Cabe mencionar que antes de este lanzamiento, que ya se había iniciado en la zona de Campeche la perforación de pozos exploratorios.

Lo anterior dió como resultado el hallazgo de grandes yacimientos de crudo, ubicados al occidente de la Península de Yucatán. A esta gran área productora se le denominó la Sonda de Campeche.

En México, más del 80% del petróleo se obtiene a través de las técnicas de perforación marítima.



Características y Tipos de Equipos Marinos.

Plataforma Fija Modular.

Estas plataformas fueron las primeras en ser utilizadas, ya que tienen un excelente acondicionamiento en yacimientos con profundidades menores a 200 metros y con una buena compactación de lecho marino. Generalmente las plataformas fijas se componen de estructuras modulares de acero, instaladas en el lugar de operación con pilotes hincados en el fondo marino.

Plataforma Autoelevable (Jack-Up).

Una Jack-Up, es un tipo de plataforma de perforación formada básicamente por una barcaza (casco) y patas (3 o 4) extensibles (autoelevables) por encima o por debajo de la cubierta de perforación (casco), y son remolcados hacia el sitio de interés a perforar.


Imagen 1 Jack UP Daniel Galeana, El Sol de México


Plataforma Semisumergible.

Este tipo de plataformas son utilizadas comúnmente en profundidades entre 60 y 3,000 metros; se sujetan al fondo marino con sistemas de líneas de amarre y anclas, y si la profundidad es mayor de 1,000 metros, pueden emplear un sistema de posicionamiento dinámico. Puede ser remolcada al sitio, o trasladarse por sí sola, a la zona de perforación con su propia propulsión. La cubierta de operación se encuentra elevada a unos 100 pies (30.48 m) o más por encima de los pontones (columnas de acero). Este tipo de diseño, presenta la ventaja de tener sumergida la mayor parte de su área en contacto con el mar, minimizando la carga de las olas y el viento.


Imagen 2 Bicentenario, México; La Jornada


Buque Perforador (Drill ships).

También llamado sistema de perforación flotante, tiene gran movilidad ya que son autopropulsados y poseen cascos aerodinámicos semejantes a los de un buque normal. Por este motivo, se puede elegir un buque perforador para localizaciones remotas, siendo una mejor opción, con velocidades razonables altas, con bajo consumo de energía. Son de gran capacidad de carga de equipo y material, por lo que no requiere de un frecuente reabastecimiento.



Imagen 3Drill ship, Project Smart Explorer


Referencias:

Curso Perforacion en Aguas Profundas, NovaOil, S.A.P.I. de C.V. www.novaoil.training.com

Alarcón Zamora, Aldo A. (2021). “Manual Técnico de Perforación para Pozos Someros”, Facultad de Ingeniería, UNAM.

Petróleos Mexicanos, Gerencia de Tecnología Subdirección de Perforación y Mantenimiento de Pozos.