MODULO V FACILIDADES DE SUPERFICIE

MODULO V FACILIDADES DE SUPERFICIE

Contenido1.HISTORIA DE LAS PLATAFORMAS PETROLFERAS32.INTRODUCCIN42.1.PLATAFORMAS DE APOYO52.2.PLATAFORMA DE ENLACE62.3.PLATAFORMA DE COMPRESIN62.4.PLATAFORMA DE EXPLORACIN72.5.PLATAFORMA DE PERFORACIN72.6.PLATAFORMA DE PRODUCCIN82.7.Equipos externos de una plataforma petrolera82.7.1.ARBOLITOS DE NAVIDAD92.7.2.Lneas de recoleccin92.7.3.Colectores92.7.4.Sistemas de tuberas de Produccin92.7.5.Pontn.102.7.6.Estructura tubular102.7.7.Columnas estabilizadoras102.7.8.Cable de anclaje102.7.9.Bote salvavidas102.7.10.rea de procesamiento del petrleo102.7.11.Separadores de petrleo y gas112.7.12.Antena de radio112.7.13.Modulo de Inyeccin de gas o agua112.7.14.Quemador112.7.15.Gra112.7.16.Torre de perforacin113.TIPOS DE PLATAFORMAS PETROLERAS MARINAS.123.1.Plataformas marianas semisumergibles.123.2.Plataformas marinas auto elevables.123.3.Plataformas marinas fijas con equipo convencional y modular.133.4.Barco perforador144.NORMAS ESTANDARIZADAS PARA ESTRUCTURAS DE PLATAFORMAS MARINAR154.1.API-RP2A155.PELIGROS EN EL FONDO MARINO156.EQUIPOS DE ALTO RIESGO MONTADOS EN UNA PLATAFORMA PETROLERA.166.1.CONEXIONES SUPERFICIALES.166.1.1.rbol de vlvulas.166.1.2.Vlvulas maestras de compuerta.166.1.3.Conexin en cruz.176.1.4.Vlvula de sondeo.176.1.5.ESTRANGULADORES Y PORTA-ESTRANGULADORES.187.TIPOS DE ARBOLITOS COSTA AFUERA197.1.Arbolito de produccion Submarino.197.1.1.Valvula maestras207.1.2.Valvula lateral (wing) de produccion207.1.3.valvulas de cruce (crosover)207.1.4.Valvulas maestra del anulo (annulus master)207.1.5.Valvula lateral del anulo (annulus wing)207.1.6.Valvula de limpieza (swab) de produccion217.1.7.Valvula del nulo de limpieza (swab)217.1.8.Valvulas de inyeccion en el arbol217.1.9.Valvulas de seguridad submarina controlada desde lasuperficie (SCSSV):217.2.Arbol convencional (vertical) VXT227.3.Arbolito horizontal HXT227.4.Criterios de seleccion entre el VXT y HXT237.5.Manifolds (colectores)238.RIESGOS DE OPERACIN EN PLATAFORMAS PETROLERAS249.FACILIDADES DE PRODUCCIN COSTA AFUERA249.1.Lneas independientes249.2.Lnea Cluster.2510.REA DE SEPARADORES.2610.1.Separadores2610.1.1.Separadores Horizontales2711.ETAPAS DE SEPARACIN2911.1.Primera Etapa2911.1.1.Tratamiento del petrleo2911.1.2.Tratamiento de gas.3011.1.3.Deshidratacin de gas.3011.1.4.Tratamiento de Agua y reinyeccin3012.Problemas externos3112.1.Accidentes y derrames de petrleo en el mar3112.2.Dao local y ecolgico32

INSTALACIONES DE PRODUCCIN MARINAHISTORIA DE LAS PLATAFORMAS PETROLFERAS

En los aos 30, las primeras explotaciones petrolferas se realizaban en mares poco profundos a travs de instalaciones que no eran ms que torretas sobre el fondo ancladas a pocas decenas de metros en el lecho marino, pero la tecnologa ha hecho que ahora no existan lmites a los anclajes de plataformas incluso en los mares ms profundos.En la actualidad se utiliza una tecnologa conocida como posicionamiento dinmico que mediante potentes motores y propulsores desplaza la plataforma para recolocarla en el punto exacto en el que debe estar. Para ello se utilizan sistemas de GPS que mediante triangulacin satelital y uso de sistemas automatizados por computadora, comparan las posiciones y rectifican automticamente la posible traslacin, controlando los motores y propulsores de la plataforma. Esta es una tcnica es muy utilizada en plataformas y barcos de exploracin y mantenimiento evitando as el uso de sistemas de anclaje que adems de caros, no presentan la versatilidad de un barco o plataforma con posicionamiento dinmico. Las que se encuentran en aguas profundas son estructuras flotantes y se mantienen en su sitio mediante sistemas de anclaje que estn sujetos generalmente a pilotes y/o ancas de succin previamente fijadas al fondo. Su enorme masa aguanta hasta los ms fuertes huracanes gracias a la flexibilidad que brindan los miles de metros de cables de acero que las mantienen ancladas

INTRODUCCIN

Los principales equipos utilizados en la perforacin de pozos petroleros en campos marinos son:

1) Plataformas fijas de perforacin 2) Plataformas autoelevables 3) Plataformas semisumergibles 4) Barcazas de perforacin

De los equipos arriba mencionados, las plataformas fijas son las ms utilizadas para campos en desarrollo. Actualmente el 90% del aceite producido en campos marinos proviene de pozos perforados en este tipo de plataformas.

En los campos de produccin marinos la mayora de los pozos en produccin se tienen en plataformas fijas de perforacin, aunque tambin los hay en Tetrpodos de apoyo, los cuales son plataformas fijas de menores dimensiones y sin equipo de perforacin, donde los pozos son perforados por plataformas auto-elevables o semisumergibles. Las plataformas satlites llamadas as por encontrarse alejadas del complejo de produccin, puede ser cual esquiera de las plataformas fijas que contenga pozos en explotacin: es decir estn conectadas al complejo de produccin mediante lneas de descarga. La funcin de las lneas de descarga, es la de permitir la conduccin de los hidrocarburos desde los cabezales de recoleccin en las plataformas satlites, hasta el complejo de produccin. Esta tubera va a ser tendida en el lecho marino y su diseo se hace atendiendo al gasto mximo esperado y a la presin mxima obtenida con el o los pozos cerrados. Aunque tambin, se deben tomar en cuenta las condiciones de la zona que atraviesa, la presin del colector donde descarga y las propiedades de los fluidos que transporta.

Los complejos de produccin son por lo general, un grupo de plataformas fijas comunicadas entre s por medio de estructuras (puentes), que permiten el tendido areo de tuberas que transportan diversos tipos de fluidos, as como el libre acceso del personal que ah labora. Un complejo est integrado por las siguientes plataformas:

1) Plataforma habitacional 2) Plataforma de compresin 3) Plataforma de enlace 4) Plataforma de perforacin 5) Plataforma de produccin (pueden ser varias)

1. 2. PLATAFORMAS DE APOYO

Se les nombra de apoyo a las plataformas que son usadas para la obtencin de agua potable a travs de plantas de saladoras de agua marina, (las aguas negras al igual son tratadas por este tipo de plataformas).

Adems, ofrecen apoyo tcnico en alta mar para rebombeo de aceite y gas u otras necesidades como las administrativas, como ejemplo estn los hoteles flotantes, mejor conocidos como flteles que albergan a cientos de trabajadores que laboran en las plataformas de exploracin y que diariamente son movidos por va martima o area, en estas instalaciones se cuenta incluso con sauna, cinema, salas de tv, salas de juegos y gimnasio.

Dentro de este ltimo grupo de estructuras se encuentran las plataformas cerebro, que son las torres de telecomunicaciones, dotadas con radios y equipos de radar computarizados, para el control del intenso trfico martimo.

Este tipo de plataformas y en particular los flteles, son consideradas como reas seguras, sin embargo es necesario tomar precauciones y cumplir con los procedimientos de las embarcaciones sobre seguridad, ya que de ninguna manera se puede decir que estando dentro de estas estamos exentos de sufrir riesgos fsicos o daos a la salud.

Por ello al igual que en las dems plataformas, es de muy importante estudiar, entender y seguir adecuadamente las normas y los objetivos de seguridad de cada plataforma habitacional.

Aunque cada plataforma habitacional tiene sus propios reglamentos, normas y polticas de seguridad, realizaremos un compendio de las actividades de mayor importancia con las que cumple cada una de ellas, esto con la finalidad de darle al lector un panorama general de las medidas de precaucin que se deben tomar, una vez abordo.

La primera precaucin que se debe tomar, es al momento de embarcar la plataforma, ya que la transferencia de trabajadores se realiza por medio de la canastilla para transporte de personal conocida coloquialmente por el nombre de viuda, a la cual se le dio este nombre porque cada persona que ha cado de esta canastilla, ha dejado una nueva viuda.Por esto mismo realizaremos las siguientes recomendaciones para que se realice un correcto abordaje de la misma.

Es importante permitir que la canasta aterrice en la cubierta totalmente antes de subir o bajar de ella. No llevar ningn objeto colgado de las personas o en las manos. Usar chalecos salvavidas. En caso de llevar puesto el casco de seguridad, usarlo con barbiquejo. Personas dbiles por mareo no debern ser transferidas por canastas. El personal solo deber ser transferido en la canastilla subindose en la parte exterior de la misma y viendo hacia el interior de la misma. El interior de la canastilla solo podr ser usado para transportar equipaje menor o herramienta.

PLATAFORMA DE ENLACE

En esta plataforma se concentran las llegadas de los oleogasoductos provenientes de las plataformas satlites, los cuales se conectan al cabezal colector general, que tiene la funcin de distribuir el aceite hacia las plataformas de produccin. Tambin de esta plataforma, salen las tuberas por las que se enva el aceite ya procesado (oleoductos). Adicionalmente, en esta plataforma se encuentran instaladas las trampas para recuperar o enviar los dispositivos mecnicos (diablos), utilizados en la limpieza de los ductos.

PLATAFORMA DE COMPRESIN

Esta plataforma contiene el equipo necesario para manejar y enviar el gas natural obtenido en el proceso de separacin del aceite.

PLATAFORMA DE EXPLORACIN

Este tipo de plataformas no son fijas sino mviles, con patas hidrulicas elevables que se apoyan en el fondo del mar, o con pontones que se llenan o vacan de agua por medio de bombeo, con un mecanismo similar al de los submarinos. A este tipo de plataforma se les conoce comnmente con el nombre de Jack-up y a diferencia de las plataformas de perforacin antes mencionadas, estas son utilizadas en aguas cuya profundidad no exceda los 100 metros.Normalmente estn diseadas en forma de barcaza, triangular o rectangular, no cuentan con propulsin propia, por lo que deben ser remolcadas hacia el lugar donde realizaran los trabajos de perforacin. Tienen como finalidad confirmar la existencia del petrleo en el lecho marino, adems, delinear la dimensin y caracterstica del yacimiento para con ello, determinar si es factible o no la inversin.

En cuanto a las medidas de seguridad que se deben tomar en este tipo de plataforma, corresponden exactamente a las mismas que se consideran para una plataforma de produccin, pues contienen el mismo equipo y realizan la misma funcin, aunque con finalidad diferente.

PLATAFORMA DE PERFORACIN

Es idntica a las plataformas satlites, con la diferencia que en sta, la lnea de descarga de los pozos se conecta directamente al cabezal colector general, sin que exista ningn tendido submarino como en las otras.

PLATAFORMA DE PRODUCCIN

Por lo general en el campo, los complejos de produccin contienen de dos a tres plataformas de produccin, dependiendo del volumen de aceite que sea necesario manejar. En estas plataformas se efecta la separacin y medicin del gas y el aceite; asimismo, mediante equipo de bombeo se enva el crudo, a los centros de distribucin, almacenamiento o refinacin.

Equipos externos de una plataforma petrolera

1. 2. 2.1. 2.2. 2.3. 2.4. 2.5. 2.6. 2.7. ARBOLITOS DE NAVIDAD

Es un conjunto de vlvulas que permite dirigir el fluido de produccin,

Lneas de recoleccin

Son tuberas flexibles que permiten tranportar los HCB hacia el rea de tratamiento.

Colectores

Es un conjunto de vlvulas que colecta la produccin de diferentes pozos, nos permite direccin el fluido producido al lugar deseado, estas pueden encontrarse en el fondo del mar y en plataforma.

Sistemas de tuberas de Produccin

Son tuberas que se conectan del colector en el lecho marino al colector de plataforma.

Pontn.

Son flotadores de que permite mantener a la plataforma a superficie

Estructura tubular

Esta estructura mantiene unido las cuatros columnas estabilizadoras

Columnas estabilizadoras

Esto Permite estabilizar, equilibrar, reducir los movimientos que pueden afectar a la plataforma.

Cable de anclaje

Estos cables son anclados en el lecho marino para reducir los movimientos de la plataforma

Bote salvavidas

Son botes que permiten abandonar la plataforma en caso problemas graves.

rea de procesamiento del petrleo

En esta area se encuentran los equipos para procesar y tratar los HCB.

Separadores de petrleo y gas

Tienen como funcin la separacin primaria de los HCB.

Antena de radio

Es un centro de comunicacin que permite comunicase al exterior.

Modulo de Inyeccin de gas o agua

En esta rea permite inyectar fluido al reservorio para una mejor optimizacin de produccin.

Quemador

Tambin llamado tea permite quemar el gas.

Gra

Permite mover o desplazar equipos o materiales pesados dentro de la plataforma.

Torre de perforacin

Este equipo realizan perforacin, o intervenciones dentro de plataforma.

TIPOS DE PLATAFORMAS PETROLERAS MARINAS.

En la industria petrolera y en la sustraccin del petrleo se utilizan diferentes tipos de plantas petrolferas, esto va a depender de la perforacin, de la estructura en donde se va a trabajar. Hay principalmente cuatro tipos de plataformas petroleras:

3. Plataformas marianas semisumergibles.

Las plataformas Semisumergibles son flotantes y permanecen posicionadas con anclas o posicionamiento dinmico, se utilizan para perforar en tirantes de agua mayores de 100 metros, usando para ello conexiones submarinas.

Plataformas marinas auto elevables.

Las plataformas Auto elevables pueden ser de patas independientes y no independientes, las de patas independientes permanecen posicionadas hincando las patas en el lecho marino y las de patas no independientes asientan su pontn en el lecho marino, en los dos casos levantan la plataforma dejando un colchn de aire entre el casco y el nivel de agua.Estas plataformas se utilizan para perforar y dar mantenimiento a los pozos, en aguas someras hasta con un mximo de 100 metros de tirante de agua.

Plataformas marinas fijas con equipo convencional y modular.

Los equipos Convencionales y Modulares se utilizan para la terminacin, reparacin, reentradas y/o profundizacin de pozos los cuales son instalados sobre las estructuras fijas.Los equipos Convencionales, tienen mstil y cuentan con mayor caballaje para operar en pozos de mayor profundidad.Los equipos modulares tienen torre de perforacin, estn compuestos por mdulos, que son instalados por su propia gra y son equipos para operar en pozos someros.En el caso de las plataformas que se piensas construir en Cantabria, como tiene una profundidad mxima de 5.100 m y, normalmente, presenta un fuerte oleaje de gran poder erosivo en el litoral espaol. Donde son frecuentes los fuertes vientos del noroeste que esto da lugar a tormentas muy peligrosas que llegan a generar olas desde 2 a 5 metros de altos.Lo cual por la cuestin del clima y de las olas no es conveniente utilizar plataformas flotantes, en este caso se deben utilizar plantas marinas fijas para reducir el riesgo de un accidente y en este caso es posible perforar en aguas Ultra profundas.Es recomendable que se construyan en la zona central que est ocupada por una llanura abisal de 4.700 a 4,900 m de profundidad y gracias a esto es ms probable que se permita construir plantas petrolferas marinas fijas y esto conlleva a poder excavar en aguas ultra profundas.Es muy importante que si se llega a aceptar la construccin de estas plantas la empresa debe trabajar con una tecnologa de punta lo cual si existe y por sus grandes beneficios es muy costosa, pero esto ayudara a reducir sino es que a evitar accidentes que traigan consecuencias irreversibles, que esto es lo que principalmente les importa a los habitantes y que adems de esto si se llegara a trabajar adecuadamente y responsablemente estas plantas, podramos reducir riesgos hacia el medio ambiente.Tambin debemos cuidar mucho este aspecto por que actualmente estamos en una situacin bastante crtica debido al calentamiento global y que debemos tambin buscar soluciones para contrarrestar este dao.

Barco perforador

Como su nombre lo indica, es un barco sobre el cual se instala un equipo de perforacin con todo lo necesario para efectuar trabajos de perforacin en el mar. Un barco de perforacin puede ser anclado, o su posicin mantenida mediante un control automtico de posicin parecido al de una plataforma semi-sumergible.Los Barcos de perforacin tienen exactamente el mismo equipo que las plataformas semi-sumergibles, con las BOPs conectadas sobre el lecho marino.

NORMAS ESTANDARIZADAS PARA ESTRUCTURAS DE PLATAFORMAS MARINAR

4. API-RP2A

Es una gua para aquellos que estn preocupados con el diseo y la construccin de nuevas plataformas y para la reubicacin de las plataformas existentes que se utilizan para la perforacin, el desarrollo y almacenamiento de hidrocarburos en reas de alta mar. Adems, se proporcionan directrices para la evaluacin de las plataformas existentes en el caso de que sea necesario hacer una determinacin de la "aptitud para el uso" de la estructura.

PELIGROS EN EL FONDO MARINO

En esta tabla se muestran los peligros en el fondo marino:

EQUIPOS DE ALTO RIESGO MONTADOS EN UNA PLATAFORMA PETROLERA.

A bordo de las instalaciones en plataformas, se puede encontrar una gran variedad de equipos, maquinas, aparatos, y herramientas, que son altamente riesgosas si no son utilizadas correctamente y dentro de los estndares de operacin, por lo cual se recomienda establecer una secuencia de actividades operativas, (procedimiento) que se debern realizar durante la puesta en marcha y la operacin de los equipos.

5. 6. CONEXIONES SUPERFICIALES.

3. 4. 5. 6. 6.1. rbol de vlvulas.

Despus de terminar de perforar un pozo marino y antes de ponerlo a producir, es indispensable tener en la superficie un control del mismo para regular el flujo de los fluidos durante el periodo de produccin, a este sistema se le conoce como rbol de vlvulas y su diseo est basado en el rango de presiones que se manejen en el pozo de produccin.

Los pozos terminados pueden ser sencillos, dobles, triples, con un empacador, dos o tres segn sea el caso de cada pozo. Los pozos sencillos son aquellos que se explotan por una tubera de produccin, los dobles por dos, los triples por tres, etc., dependiendo de este tipo de terminaciones en las zonas productoras atravesadas durante la perforacin cuando se desee explotarlas

La produccin que fluye por la tubera quedara controlado como antes se dijo, por el rbol de vlvulas, el cual est constituida, cuando el pozo es sencillo por los siguientes componentes.

Vlvulas maestras de compuerta.

Estas controlan la capacidad de flujo del pozo y a su vez, soportan grandes presiones que van desde 3 000 a 15 000 psi dependiendo del dimetro.

Conexin en cruz.

Duplica las condiciones de flujo al ser provistas de vlvulas laterales para su operacin.

Vlvula de sondeo.

Esta se localiza sobre la conexin en cruz o sea en la parte superior del rbol, y como su nombre lo indica sirve para controlar el registro de presiones cuando sea necesario y la presin de pozo cerrado, si se requiere, tambin se utiliza en operaciones posteriores a la terminacin, tales como desparafinacin, registro de presiones de fondo, fluyendo o cerrado, disparos, limpieza del rbol de vlvulas con acido (para limpiarlo de carbonatos), etc. En aquellas operaciones en las que no se requiera interrumpir el flujo, se cierra la vlvula y se coloca un lubricador, para trabajar con presin, se introducen en el cuerpo del lubricador las herramientas necesarias, para sus registros correspondientes, abriendo posteriormente la vlvula de sondeo para permitir el flujo.

Las cuatro vlvulas laterales instaladas en la conexin en cruz (dos de cada lado), son seguidas de los porta estranguladores, que tienen la funcin de alojarlos y permitir sus cambios para regular la produccin del pozo. As mismo el cabezal de la tubera de revestimiento que le sigue, cuenta con salidas equipadas con dos vlvulas de compuerta de cada lado y sus porta estranguladores correspondientes (dependiendo del sistema de explotacin al que este sujeto el pozo), para controlar la salida de los fluidos por el espacio anular y tomar las presiones cuando se requiera.

Para tener un mejor control del pozo, los rboles de vlvulas debern contar con dos vlvulas maestras y ocho laterales con el fin de tener un mejor control, puesto que en algunos casos an estando cerrada alguna vlvula permiten el paso de los fluidos. De esta manera, existiendo doble vlvula disminuyen las posibilidades de la prdida parcial del control del pozo.

ESTRANGULADORES Y PORTA-ESTRANGULADORES.

Durante la etapa de explotacin de los pozos petroleros, es necesario contar con la posibilidad de variar el dimetro en la unin de la tubera de produccin con la lnea de descarga para fines diversos. Esta posibilidad la establecen los dispositivos de control conocidos como estranguladores superficiales. Fig. 3.4.2. Los estranguladores son los accesorios que permiten reducir el rea de flujo de los hidrocarburos al tamao que desee, en la cabeza del pozo.

Es muy importante el control sobre la cabeza mediante el uso de estranguladores, por las siguientes razones:

1.-Hacer producir el yacimiento a un gasto eficiente.2.-Proteger el equipo superficial.3.-Mantener suficiente presin en el fondo del pozo para prevenir la intrusin de arenas.4.-Prevenir la conificacin1 de gas.5.-Prevenir la conificacin de agua.

Los porta-estranguladores son aditamentos que se utilizan para colocar los estranguladores en su interior y que a su vez, reducen el rea de flujo de los hidrocarburos hacia los separadores. Estn colocados despus de las vlvulas laterales del pozo, ya sean los que comunican con la tubera de produccin de una u otra rama (segn, el amarre del pozo). O las que comunican con la tubera del revestimiento.

1.-tuerca2.-arandela3.-volante4.-tornillo candado5.-tubo graduado6.-tuerca del bonete7.-bonete8.-tapon9.-tornillo candado10.-anillo o11.-anillo de aguante12.-empaque j13.-anillo retenedor14.-agua15.-asiento16.-esparciador17.-cuerpo18.-placa de identificacin19.-tornillo de la placa

TIPOS DE ARBOLITOS COSTA AFUERA

7. Arbolito de produccion Submarino.

son conjuntos o ensamblaje de valvulas, bridas, pasos de flujo, configurados de tal manera que el fluido y la presion desde el pozo pueden ser controlado tanto con objetivos de seguridad como de operativos

las funciones tipicas de un arbol de navidad:

Dirigir el fluido producido desde el pozo hacia el flowline (arbon de produccion) o canalizar la inyeccion de agua o gas hacia la formacion (llamado arbol de inyeccion)

regular el caudal de fluido a travez de choke o estrangulacion

MOnitorear parametros del pozo, presion de pozo, presion de anulo, temperatura, deteccion de arena y otros.

Sacar de servicio la produccion o la inyeccion de forma segura mediante las valvulas actuadas por el sistema de control

inyectar en el pozo o en el flowline ciertos fluidos, tales como inhividores de corrosion o de formacion de hidratos

Un arbol de produccion costa afuera esta compuesto por:

7. 7.1. Valvula maestras

abre y cierra el orificio principal que contienen hidrocarburos; un arbol puede tener uno o dos valvulas maestras de produccion.

Valvula lateral (wing) de produccion

Controla el flujo dehidrocarburos en las flowlines.

valvulas de cruce (crosover)

Controla el flujo entre la tuberia de produccion y el anillo.

Valvulas maestra del anulo (annulus master)

Abre o cierra el orificio anular

Valvula lateral del anulo (annulus wing)

Controla el flujo de flowline de produccion umbilical al anulo.

Valvula de limpieza (swab) de produccion

Proporciona accseso a la perforacion a la operacion de produccion durante la reentrada de workover.

Valvula del nulo de limpieza (swab)

Proporciona acceso al orificio anular durante la reentrada para tareas de workover.

Valvulas de inyeccion en el arbol

Controla la inyeccion de sustancias quimicas en el orificio de produccion en el arbol.

Valvulas de seguridad submarina controlada desde lasuperficie (SCSSV):

Esta montada al arbol.

Valvula de inyeccion bajo el arbol: Es una valvula actuada por ROV, del tipo esclusa, que permite la inyeccion de quimicos hacia el fondo del pozo, debajo del arbol

Actualmente exiten diferentis arboitos de produccion, estas dependen del tipo y la profundidad a la que se dease instalar pueden ser tales como:

Arbol convencional (vertical) VXT

las Valvulas estan contenidas en el cuerpo del arbol y se introducen en el orificio central. esa configuracin limita la intervencion, incluso el workover liviano.

El arbol debe ser liberado del cabezal del pozo y sacado a la superficie. los pozos denber ser completados devido a su flexibilidad de instalacion y operacion

si de antemano se preve que el pozo no requiera de intervencion es casi la opcion por defecto

Arbolito horizontal HXT

Las valvulas de control estan afuera del orificio central los caminos de flujo se encuentra a los laterales del cuerpo del arbo esto le da al arbol suconfiguracion horizontal

El orificio central es mas bien un carretel no comprometido hasta el colgante del tubing de produccion fue desarrolado en los ultimos aos. Es altamente beneficioso cuando se presentan un alto numero de intervenciones.

Criterios de seleccion entre el VXT y HXT

el costo del HXT es de 5 a 7 veces mas que el arbol VXT un VXT es mas grande y pesado. es un factor clave en instalaciones con area limitada

La terminacion del pozo es otro factor en la seleccion del HXT o VXT

Si el pozo es terminado pero el arbol aun no esta preparado HXT, el pozo puede ser compltado despues de la instalacion

Los HXT se aplican en reservorios complejos o aquellos que necesitan frecuente workover que requieren la recuperacion del tubing. No se recomienda en el campo gasifero

VXT es mas frecuentemente elegido en el reservorio simple o cuando la frecuencia de la recuperacion del tubing por workover es baja.

Manifolds (colectores)

Arreglo de caerias, valvulas, diseadas para combatir, distribuir, controlar y a veces monitorear elfluido de los fluidos de reservorio.

funcion

interfase entre pozo y ductos de produccion recoleccion de los fluidos de pozos individuaes Distribuicion de los sistemas hidraulicos y electrico

Soporte y produccion de caerias y valvulas Suministrar puntos de izaje para recuperar instalaciones submarinas interface con ROVs durante sus intervenciones proveer de las facilidades necesarias para realizar pigging de ida y vuelta

RIESGOS DE OPERACIN EN PLATAFORMAS PETROLERAS

La operativa de las plataformas petrolferas est expuesta a riesgos debido a que su propia naturaleza (extraccin desustancias voltilesa veces bajopresinextrema) favorece la ocurrencia deaccidentescon regularidad. Entre 2001 y 2010, ocurrieron 69muertesen plataformas fuera de la costa, 1.349 heridos y 858 incendios y explosiones en elGolfo de Mxicosegn elBureau of Ocean Energy Management, Regulation and Enforcementde Estados Unidos (la Oficina de Administracin, Regulacin y Ejecucin de Energa Ocenica). Existen otros riesgos derivados de su actividad, como el hundimiento de tierra como consecuencia del vaciamiento del yacimiento o problemas ecolgicos por los derrames de petrleo producidos.

FACILIDADES DE PRODUCCIN COSTA AFUERA

Al igual que las lneas de produccin en tierra se aplican la misma funcin en plataformas de produccin. Estas lneas se instalan en el fondo del mar conectando el arbolito de produccin al colector de produccin en el fondo marino y jalando una o ms lneas del colector de fondo al colector que se encuentra en la plataforma.Estas lneas pueden ser:

8. 9. Lneas independientes

Que llevan la produccin de cada pozo a la estacin de tratamiento. All se fiscaliza la produccin de cada pozo, se separan y tratan los fluidos y se bombea el petrleo a un centro de recoleccin, a una refinera o a un punto de venta.

Lnea Cluster.

El cual consiste en llevar la produccin de un grupo de pozos, a travs de sus lneas de tubera hasta una tubera de mayor capacidad o troncal. Los fluidos recolectados en esta troncal se pueden reunir con lo recolectado en otros grupos de pozos llega a la estacin de tratamiento a travs de troncales generales de recoleccin. En algunos sistemas de coleccin tipo Cluster se utiliza un equipo porttil de medicin o un medidor multifasico en lnea para el control de produccin de los fluidos de cada pozo. La siguiente figura ilustra estos tipos de sistemas de recoleccin.Linea IndependienteLinea Cluster

REA DE SEPARADORES.

Al igual que el proceso de de los Hidrocarburos en tierra se utilizan los mismo equipos para poner en condiciones de transporte ya sea el petrleo o el gas.

10. Separadores

Una vez que el fluido haya entrado a la plataforma esta se dirige al rea de separacin de primera etapa, estos separadores separan los fluidos en 3 faces petrleo, gas y agua.

Eso depender mucho de tipo de fluido que se desea acondicionar para el transporte del producto, tanto petrleo como gas.

8. 9. 10. 10.1. Separadores Horizontales

Se usan generalmente cuando la produccin de gas empieza a ser alta, la produccin de lquido es ms o menos uniforme y no se presentan variaciones bruscas en el nivel de fluido dentro del separador. Cuando hay produccin alta tanto de lquido como de gas se usan los separadores horizontales de dos tubos en el cual. En el tubo superior se maneja el gas y en el inferior el lquido.

Para una operacin eficiente y estable sobre un amplio rango de condiciones, un separador est constituido por las siguientes secciones:Seccin primaria: Es donde se efecta la separacin de la mayor porcin de liquido de la corriente y reduce la turbulencia del flujo. Esta separacin se efecta a travs de un cambio de direccin se efecta a entrada tangencial, la cual imparte un movimiento circular a los fluidos (induciendo una fuerza centrifuga al flujo), reduciendo a la vez velocidad de los mismos.

Seccin secundaria: Es donde se remueve las pequeas gotas de liquido. La mayor fuerza de separacin en esta seccin es la turbulencia y velocidad del gas a la entrada y disponer de la longitud suficiente de separacin.

Seccin de extraccin de niebla: Esta seccin remueve las gotas ms pequeas de lquido que no lograron eliminar en la seccin primaria y secundaria. El choque o Fuerza centrifuga son los mecanismos de separacin en esta parte del separador.

Seccin de almacenamiento de liquido: En esta seccin se almacena y descarga el liquido separado de la corriente de gas esta parte del separador debe tener suficiente capacidad para manejar posibles baches de liquido, de tal manera que el liquido separado, no sea arrastrado por la corriente de gas.

ETAPAS DE SEPARACIN

11. Primera Etapa

Durante esta etapa el fluido pasa al seprador.la parte liquida se drena por la parte inferior y el gas por la parte superior del separador.

11. 11.1. Tratamiento del petrleo

En esta etapa luego de pasar la primera separacin el petrleo pasa por un proceso de remocin de slidos, lquidos y sales que quedaron en el petrleo durante la separacin de la primera etapa.EL petrleo pasa por un tratador de petrleo el cual usa como medio, campos elctricos para su separacin.Un campo elctrico de corriente alternada provoca un alongamiento de las partculas de agua en su direccin creando una fuerza de atraccin entre las partculas prximas enriqueciendo las partculas de emulsificantes naturales. Induciendo la coalescencia y posteriormente la decantacin de las gotas de agua el petrleo que sale de esta etapa pasa a los enfriadores intercambiadores de calor en placas paralelas. El fluido de enfriamiento es el agua de mar luego de que el petrleo baje su temperatura a 58 C El petrleo pasa a un separador atmosfrico, durante esta separacin el petrleo libera partculas de gas, maximizando la remocin de gas del petroleo. Finalmente el petrleo pasa a los tanques de plataforma para su posterior almacenamiento.

Tratamiento de gas.

El gas sale de la primera etapa de separacin, el gas arrastra partculas de agua y slidos que no se pudieron remover en la primera etapa de separacin y para ellos se procese a la deshidratacin del gas.

Deshidratacin de gas.

El gas necesita ser comprimido y deshidratado para ser utilizado. Este proceso se lo realiza para evitar que se formen cristales en las tuberas y evitar problemas de corrosin y obstruccin en la planta. Para ellos se procede a la remocin lquidos del gas.Mediantes un proceso de deshidratacin con glicoles que consiste en: El gas pasa por una torre, mediante el cual en la parte superior de la torre se inyecta tri-etilen glicol.El Glicol es inyectado por la parte superior de la torre, estos glicoles durante su descenso atrapan partculas de agua en la torres y posteriormente se deja caer en la parte inferior de la torre deshidratadora.El glicol hidratado pasa a un proceso de recuperacion de glicoles el cual consisten se separar el glicol del agua atrapado para luego ser reinyectado a la mista torre. Por la parte superior la torre sale el gas, libre de partculas de agua, una vez el gas puesto en condiciones estndares de almacenamiento y transporte, pasa a ser comprimido y almacenado para su posterior comercializacin.

Tratamiento de Agua y reinyeccin Una vez removido el agua del petrleo y del gas. El agua pasa por un tratamiento de Endulzamiento y remocin de slidos. Luego de ser tratado, el agua es inyectado a la formacin de produccin para reponer la energa del al pozo.

Problemas externos

12. Accidentes y derrames de petrleo en el mar

En julio de 1988, 167 personas murieron cuando la plataformaPiper Alphade la empresaOccidental Petroleum Corporation, que se ubicaba en el campo dePiperen el sector britnico delMar del Norte, estall despus de una fuga de gas y se hundi en 22 minutos.En el accidente fallecieron 166 de las 232 personas que trabajaban en la plataforma. Una ms muri al da siguiente. La mayora de las muertes no se debieron al siniestro en s (en el cual murieron dos trabajadores), sino a que que esperaban ser rescatados enhelicpteroen la zona de alojamiento, pues no haba planificada ninguna otra forma de escape. Pero esta no era a prueba de humo, por lo que murieron por inhalacin demonxido de carbono. De las personas rescatadas, 23 salvaron sus vidas por arrojarse al mar. Adems, las otras dos plataformas en la zona, que enviaban petrleo a la costa a travs de laPiper continuaron hacindolo a pesar de las advertencias de los barcos en la zona, porque pensaban que en la plataforma podran controlar el incendio.

Incendio de la plataforma petrolfera Deepwater Horizon.

Derrame de petrleoproducido por el accidenteanterior. La mancha de petrleo se ve como hilos grises y blancos en direccin noreste.

Dao local y ecolgico

El campo de petrleo Goose Creek fue el primer sitio en el que ocurrieron hundimientos de tierra atribuidos a la remocin del petrleo bajo la superficie. Debido a ello viviendas, carreteras, empresas e incluso partes del yacimiento que estaba en tierra a principios del siglo XX cuando el campo comenz a ser explotado, en 1991 ya se encontraban bajo el agua de labaha Tabbs. El hundimiento inducido por el movimiento a lo largo de las fallas en el campo tambin caus algunosterremotosde origen local en el rea deHouston. Entre 1922 y 1927 la explotacin comercial de petrleo en el Lago Maracaibo fue muy intensa, hasta su disminucin por la merma del recurso y la falta de competitividad frente a la cada de los precios del crudo en Estados Unidos. Ese perodo de actividad trajo consigo mltiples problemas ambientales. Uno de los primeros fue el vertido de crudo en las propias aguas del lago, aunque el mismo se utilizaba adems para aprovisionar deagua dulcea la poblacin, los operarios y la operativa general de las empresas petroleras. Como resultado el agua se haba vuelto negra, imposibilitando su uso domstico tanto para beber como para las tareas domsticas (cocinar, lavar la ropa, etc). La prdida del lago como recurso deagua potablese vio reforzada por el ingreso mensual de miles de litros de agua salada debido a las operaciones delastreyalijode losbarcos petroleros(que en aquella poca eranbarcos a vapor). Esto encareci el precio del agua, disminuy la pesca y otras actividades similares en la zona y afect otras especies marinas como las aves acuticas. El agua negra tambin se pegaba en la piel de los habitantes de las zonas aledaas y ensuciaba la arena de la costa. Parte de los derrames se deban a las propias maniobras de extraccin (mayor presin en las mangas, por ejemplo) y otras a la operativa para cargar el crudo en los vapores. Se constituy una comisin para investigar las mltiples denuncias que los vecinos haban realizado durante aos, y en conjunto con una ley de vigilancia (aprobada el 11 de julio de 1928) se hicieron numerosas recomendaciones para mejorar la situacin que fueron acatadas por algunas empresas. Sin embargo, no fue cumplido por todas, e incluso se realizaron tareas dedragadopara permitir el acceso de barcos de mayorcalado, acelerando susalinizacin.

Construccin de la plataformaBrent SparenHolanda, en 1975.

PLATAFORMAS PETROLERASPgina 33