Perforación petrolera en alta mar: ¿cómo funciona exactamente?

Una breve Historia de la perforación offshore

Perforación mar adentroEl proceso de extracción de petróleo y gas natural del fondo marino ha sido una parte vital del panorama energético mundial durante más de un siglo. Su historia está marcada por avances tecnológicos, desafíos ambientales y contribuciones significativas al suministro de energía mundial.

Primeros comienzos y avances tecnológicos

Los primeros intentos registrados de perforación en alta mar se remontan a fines de la década de 1890, con plataformas de madera construidas en aguas poco profundas cerca de la costa de California. Los avances tecnológicos de las décadas de 1930 y 1950, como el desarrollo de plataformas de acero, unidades móviles de perforación en alta mar (MODU) y perforación direccional, permitieron la perforación en aguas más profundas y en lugares más remotos, ampliando el potencial de exploración y producción en alta mar.

Preocupaciones ambientales e innovaciones tecnológicas

A medida que se expandieron las actividades de perforación en alta mar, también lo hicieron las preocupaciones sobre su impacto ambiental. El derrame de petróleo de Santa Bárbara en 1969 puso de relieve los riesgos potenciales de la perforación en alta mar, lo que llevó a regulaciones ambientales más estrictas en las décadas de 1970 y 1980. Las innovaciones tecnológicas de la década de 1990, como la mejora de la imagen sísmica y el equipo de perforación en aguas ultraprofundas, permitieron la exploración y producción en reservas de aguas profundas, ubicadas en aguas a más de 1,000 metros (3,281 pies) de profundidad.

La perforación offshore hoy y en el futuro

En la actualidad, las perforaciones en alta mar siguen siendo un componente fundamental del suministro mundial de energía. El derrame de petróleo de Deepwater Horizon en 2010 renovó la atención sobre las medidas de seguridad y protección del medio ambiente, lo que llevó a regulaciones más estrictas y reformas en todo el sector. Es probable que el futuro de las perforaciones en alta mar incluya una mayor exploración de reservas en aguas profundas y ultraprofundas, el desarrollo de tecnologías de perforación más limpias y un enfoque en la producción de energía sostenible. A medida que el mundo busca la transición hacia un futuro con bajas emisiones de carbono, las perforaciones en alta mar desempeñarán un papel en la satisfacción de las necesidades energéticas y, al mismo tiempo, en la minimización de los impactos ambientales.

Perforación mar adentro:Encontrar, extraer y transportar petróleo crudo

Encontrar petróleo es el primer paso en el proceso de perforación en alta mar. Esto se logra emitiendo ondas sonoras de alta presión desde un dispositivo especializado que utiliza aire comprimido. Estas ondas sonoras viajan hasta el fondo del océano, rebotan y son captadas por micrófonos submarinos llamados hidrófonos. Los científicos analizan esta información para identificar regiones con posibles reservas de petróleo y gas.

Pozos exploratorios 

Una vez que se ha encontrado una posible reserva de petróleo, se perforará un pozo exploratorio. Esto se hace con una unidad móvil de perforación marina o MODU.

Hay cinco tipos principales de MODU:

1. Plataformas elevadoras: Las plataformas autoelevables son el tipo más común de MODU. Tienen patas largas que se pueden bajar hasta el fondo marino y levantar para permitir que la plataforma se mueva a una nueva ubicación. Las plataformas autoelevables suelen operar en profundidades de agua de hasta 300 pies.

2. Plataformas semisumergibles: Las plataformas semisumergibles son otro tipo común de MODU. Tienen pontones grandes que proporcionan flotabilidad y estabilidad y un casco sumergido que contiene el equipo de perforación. Las plataformas semisumergibles suelen operar en profundidades de agua de hasta 3,000 pies.

3. Buques de perforación: Buques de perforación Son grandes buques oceánicos que pueden perforar en profundidades de hasta 12,000 pies. Su operación es más costosa que la de las plataformas autoelevables o semisumergibles, pero pueden perforar en aguas más profundas y son más versátiles para fines de exploración.

4. Plataformas de tensegridad: Las plataformas Tensegrity son un tipo más nuevo de MODU que están diseñadas para ser más estables y eficientes que las plataformas tradicionales. Tienen un diseño estructural único que utiliza cables tensados ​​y puntales para sostener la plataforma de perforación. Las plataformas Tensegrity aún están en la etapa de desarrollo, pero tienen el potencial de revolucionar la perforación en alta mar.

5. Plataformas sumergibles: Las plataformas sumergibles son el tipo menos común de MODU. Están completamente sumergidas en el agua y conectadas a la superficie mediante un tubo ascendente. Las plataformas sumergibles solo se utilizan en aguas muy profundas, normalmente a más de 10,000 pies.

Dependiendo del tipo de pozo y su ubicación, así como del tipo de MODU utilizado, se perforará un pozo inicial y el MODU puede ser reemplazado por una plataforma más permanente para manejar la producción de petróleo en curso.

Aceite Producción

El tipo de plataforma de producción de petróleo que se utiliza para perforar pozos petrolíferos comercialmente viables depende de diversos factores, como la profundidad del agua, la profundidad del pozo, la distancia desde la costa y el tipo de entorno marino. En algunos casos, la misma unidad móvil de perforación marina (MODU) puede utilizarse tanto para la exploración como para la producción.

A continuación se presentan los principales tipos de plataformas de producción y sus profundidades operativas típicas:

• Plataformas fijas: hasta 1,500 pies
• Torres compatibles: 1,000 2,000 de pies
• Plataformas de tensión para piernas: hasta 4,000 pies
• Plataformas de piernas mini-tensoras: Reservas de petróleo en aguas profundas más pequeñas
• Plataformas SPAR: hasta 3,000 pies
• Sistemas de producción flotantes (FPSO): Perforación en aguas ultraprofundas y almacenamiento de petróleo
• Sistemas submarinos: más profundo de 5,000 pies

Estas plataformas de producción petrolera en alta mar extraen y procesan petróleo crudo de las formaciones rocosas que se encuentran debajo del lecho marino. Albergan el equipo y la tripulación necesarios para mantener los yacimientos petrolíferos en alta mar, procesar el petróleo extraído y transportarlo a la costa. Las plataformas en alta mar son grandes y complejas, y a menudo requieren una tripulación de más de 100 trabajadores. Debido a su ubicación remota, las tripulaciones deben vivir y trabajar en la plataforma durante períodos prolongados.

Transporte

La mayoría de las plataformas de producción en alta mar no están diseñadas para almacenar petróleo a bordo; se utilizan extensos sistemas de tuberías para transportar el petróleo desde las plataformas hasta la costa para su procesamiento y distribución. Las tuberías internas, a menudo denominadas líneas de alimentación o líneas de flujo, se utilizan para transportar una mezcla de petróleo, gas y agua desde pozos submarinos hasta plataformas. Las tuberías de exportación transportan petróleo o gas procesado desde una plataforma hasta la costa.

El papel de la tecnología de simulación en el funcionamiento de Perforación mar adentro

La exploración y producción de petróleo en alta mar son tareas complicadas y a menudo peligrosas. Por ello, la tecnología de simulación puede ser una buena opción para las empresas de petróleo y gas. Estas son algunas de las razones:

• Seguridad mejorada: El entrenamiento con simulación reduce los riesgos de accidentes proporcionando un entorno seguro para la práctica de operaciones de perforación.

• Eficiencia incrementada: Los modelos de simulación optimizan los parámetros de perforación e identifican problemas potenciales de forma temprana, ahorrando tiempo y dinero.
• Costos reducidos: La tecnología de simulación mejora la seguridad, la eficiencia y la confiabilidad, reduciendo los costos generales de perforación en alta mar.

EEjemplos de uso de tecnología de simulación

• Capacitación: La capacitación con simulación se utiliza para capacitar al personal de perforación en alta mar en el control de pozos, la operación de grúas, la lucha contra incendios y los procesos de producción y transporte..
• Planificación y Optimización: Los modelos de simulación planifican y optimizan las operaciones de perforación en la trayectoria del pozo, la selección del fluido de perforación, el diseño de la carcasa y otras áreas.
• Solución de Problemas: Los modelos de simulación solucionan problemas como tuberías atascadas y pérdida de circulación durante las operaciones de perforación.

Esimtech Tiene una serie de productos patentados en sistemas de simulación de ingeniería petrolera y equipos petroleros. Esimtech, adhiriéndose al concepto de “Producir el mejor simulador; hacer que la capacitación sea más eficiente”, proporciona productos de excelente calidad y crea valores para los clientes.

Si tiene alguna pregunta, no dude en ponerse en contacto con nuestro equipo de servicio técnico. Estaremos encantados de ayudarle lo antes posible.