La perforación en aguas profundas no ha sido tecnológicamente ni económicamente factible durante muchos años, pero con el aumento de los precios del petróleo, [ ¿cuándo? ] más empresas están invirtiendo en este sector. [4] Los principales inversores incluyen Halliburton , Diamond Offshore , Transocean , Geoservices y Schlumberger . El mercado de gas y petróleo en aguas profundas ha vuelto a crecer desde el desastre de Deepwater Horizon en 2010 , con gastos totales de alrededor de US$ 35 mil millones por año en el mercado y gastos de capital globales totales de US$ 167 mil millones en los últimos cuatro años. [5] El análisis de la industria realizado por la empresa de inteligencia empresarial Visiongain estimó en 2011 que los gastos totales en infraestructura global en aguas profundas alcanzarían los US$ 145 mil millones. [6]
Un artículo de HowStuffWorks explica cómo y por qué se practica la perforación en aguas profundas:
No todo el petróleo es accesible en tierra o en aguas poco profundas. Se pueden encontrar algunos depósitos de petróleo enterrados profundamente bajo el fondo del océano ... Utilizando equipos sónicos, las compañías petroleras determinan los sitios de perforación con más probabilidades de producir petróleo. Luego utilizan una unidad de perforación móvil en alta mar (MODU) para cavar el pozo inicial. Algunas unidades se convierten en plataformas de producción, lo que significa que pasan de perforar en busca de petróleo a capturar petróleo una vez que lo encuentran. La mayoría de las veces, la compañía petrolera reemplazará la MODU con una plataforma de producción de petróleo más permanente para capturar petróleo... El trabajo de la MODU es perforar hasta el fondo del océano para encontrar depósitos de petróleo. La parte del taladro que se extiende debajo de la cubierta y a través del agua se llama tubo ascendente . El tubo ascendente permite que los fluidos de perforación se muevan entre el piso y la plataforma. Los ingenieros bajan una sarta de perforación , una serie de tuberías diseñadas para perforar hasta el depósito de petróleo, a través del tubo ascendente. [7]
La expansión de las perforaciones en aguas profundas se está produciendo a pesar de los accidentes en los yacimientos marinos... A pesar de los riesgos, la tendencia de las perforaciones en aguas profundas se está extendiendo en el Mediterráneo y en la costa de África Oriental después de una serie de enormes descubrimientos de gas natural. ... La razón para la reanudación de dichas perforaciones, dicen los analistas, es la continua alta demanda de energía en todo el mundo. [8]
Historia
Modelo de cerámica china de un pozo con un sistema de poleas para el agua , excavado en una tumba del período de la dinastía Han (202 a. C. – 220 d. C.)
Algunas de las primeras evidencias de pozos de agua se encuentran en China. Los chinos descubrieron y utilizaron ampliamente el agua subterránea perforada profundamente para beber. El texto chino El libro de los cambios , originalmente un texto de adivinación de la dinastía Zhou occidental (1046-771 a. C.), contiene una entrada que describe cómo los antiguos chinos mantenían sus pozos y protegían sus fuentes de agua. [9] La evidencia arqueológica y los antiguos documentos chinos revelan que los chinos prehistóricos y antiguos tenían la aptitud y las habilidades para cavar pozos de agua profundos para beber ya hace 6000 a 7000 años. Se cree que un pozo excavado en el sitio de excavación de Hemedu se construyó durante la era neolítica. [10] [11] El pozo estaba revestido por cuatro filas de troncos con un marco cuadrado unido a ellos en la parte superior del pozo. También se cree que se construyeron 60 pozos de tejas adicionales al suroeste de Beijing alrededor del 600 a. C. para beber y regar. [10] [12]
Tipos de instalaciones de perforación en aguas profundas
La perforación en aguas profundas se puede realizar mediante dos tipos principales de plataformas móviles de perforación en aguas profundas: plataformas de perforación semisumergibles y barcos de perforación . La perforación también se puede realizar desde una instalación fija, como una plataforma fija, o una plataforma flotante, como una plataforma de mástil , una plataforma de patas de tensión o una plataforma de producción semisumergible.
Plataforma fija: una plataforma fija consiste en una estructura alta (normalmente) de acero que sostiene una plataforma. Debido a que la plataforma fija está anclada al fondo marino, su construcción es muy costosa. Este tipo de plataforma se puede instalar en profundidades de hasta 500 metros (1600 pies).
Plataforma autoelevable: las plataformas autoelevables son unidades móviles con un casco flotante que se puede mover; una vez que llegan al lugar deseado, las patas se bajan al fondo marino y se fijan en su lugar. Luego, la plataforma se eleva fuera del agua. Eso hace que trabajar en este tipo de plataforma sea más seguro porque el clima y las olas no son un problema.
Plataforma de torre flexible: una torre flexible es un tipo particular de plataforma fija. Ambas están ancladas al fondo marino y ambos lugares de trabajo están por encima de la superficie del agua. Sin embargo, la torre flexible es más alta y más estrecha y puede funcionar hasta a 1 kilómetro (3000 pies) de profundidad.
Plataforma de producción semisumergible: esta plataforma es flotante, lo que significa que la mayor parte de ella flota sobre la superficie. Sin embargo, la boca del pozo suele estar ubicada en el fondo marino, por lo que se deben tomar precauciones adicionales para evitar una fuga. Una causa que contribuyó al desastre del derrame de petróleo de 2010 fue una falla del sistema de prevención de fugas. Estas plataformas pueden operar en cualquier lugar entre 200 y 2000 metros (660 a 6560 pies) por debajo de la superficie.
Plataforma con patas de tensión: la plataforma con patas de tensión consiste en una estructura flotante, sostenida por tendones que llegan hasta el fondo marino. Estas plataformas perforan depósitos más pequeños en áreas más estrechas, lo que significa que es una forma económica de obtener un poco de petróleo, lo que atrae a muchas empresas. Estas plataformas pueden perforar a una profundidad de entre 200 y 1200 metros (660 y 3940 pies) por debajo de la superficie.
Sistema submarino: los sistemas submarinos son en realidad bocas de pozo que se encuentran en el fondo marino y extraen petróleo directamente del suelo. Utilizan tuberías para impulsar el petróleo de regreso a la superficie y pueden extraerlo a plataformas cercanas, a un barco que se encuentre en la superficie, a un centro de producción local o incluso a un sitio lejano en tierra. Esto hace que el sistema submarino sea muy versátil y una opción popular para las empresas.
Plataforma Spar: las plataformas Spar utilizan un gran cilindro para sostener la plataforma flotante desde el fondo marino. En promedio, alrededor del 90% de la estructura de la plataforma Spar está bajo el agua. La mayoría de las plataformas Spar se utilizan hasta profundidades de 1 kilómetro (3000 pies), pero la nueva tecnología puede extenderlas para que funcionen hasta 3500 metros (11 500 pies) debajo de la superficie. Eso la convierte en una de las plataformas de perforación más profundas en uso en la actualidad. [13]
2010Horizonte de aguas profundasDerrame de petróleo
El 20 de abril de 2010, una plataforma petrolífera de aguas profundas de BP ( Deepwater Horizon ) explotó, matando a 11 personas y liberando 750.000 metros cúbicos (200 millones de galones) de petróleo en el Golfo de México. Con esas cifras, muchos científicos consideran que este desastre es uno de los peores desastres ambientales en la historia de los EE. UU. [14]
El derrame de petróleo ha provocado la muerte de un gran número de animales. Un estudio del Centro estima que más de 82.000 aves, unas 6.000 tortugas marinas y casi 26.000 mamíferos marinos murieron a causa de la explosión inicial o del derrame de petróleo. Por lo tanto, la integridad de los pozos en aguas profundas se ha convertido en un aspecto cada vez más importante en el campo de la ingeniería petrolera.
^ Leffler, William L.; Pattarozzi, Richard; Sterling, Gordon (2011). Exploración y producción de petróleo en aguas profundas: una guía no técnica . PennWell Books . ISBN 978-0878148462.
^ Jeffery, Walter Henry (1921). Perforación de pozos profundos: Principios y prácticas de la perforación de pozos profundos y un manual con información útil para el perforador de pozos. WH Jeffery Company.
^ "Mapas y datos SIG | Oficina de Gestión de Energía Oceánica".
^ El mercado de producción de exploración en aguas ultra profundas 2013-2023. visiongain. 2 de enero de 2013. Consultado el 21 de septiembre de 2013 .
^ "Informe sobre el mercado mundial de aguas profundas 2010-2014". Archivado desde el original el 9 de enero de 2014. Consultado el 9 de enero de 2014 .
^ El mercado de aguas profundas ultra profundas 2011-2021. visiongain. 31 de mayo de 2011. Archivado desde el original el 8 de junio de 2011. Consultado el 21 de septiembre de 2013 .
^ Freudenrich, Ph.D, Craig; Strickland, Jonathan (12 de abril de 2001). "How Oil Drilling Works" (Cómo funciona la perforación petrolera) . Consultado el 21 de septiembre de 2013 .
^ Krauss, Clifford; Broder, John M. (4 de marzo de 2012). "La perforación petrolera en aguas profundas se reanuda a medida que el desastre de BP se desvanece". New York Times .
^ Kuhn, Oliver (30 de junio de 2004). "Perforaciones chinas antiguas". Sociedad Canadiense de Geofísicos de Exploración . 29 (6).
^ ab Chang, Mingteh (2012). Hidrología forestal: una introducción al agua y los bosques (3.ª ed.). CRC Press (publicado el 1 de noviembre de 2012). pág. 31. ISBN978-1439879948.
^ Angelakis, Andreas N .; Mays, Larry W.; Koutsoyiannis, Demetris; Mamassis, Nikos (2012). Evolución del suministro de agua a través de los milenios . Iwa Publishing (publicado el 1 de enero de 2012). pp. 202–203. ISBN978-1843395409.
^ Koon, Wee Kek (25 de julio de 2015). "Cómo cuidaban los antiguos chinos el agua que bebían". South China Morning Post .
^ http://www.mnn.com/earth-matters/energy/stories/types-of-offshore-oil-rigs} [ enlace muerto permanente ]
