Una plataforma con patas de tensión ( TLP ) o plataforma con patas de tensión extendidas ( ETLP ) es una estructura flotante amarrada verticalmente que se utiliza normalmente para la producción de petróleo o gas en alta mar , y es especialmente adecuada para profundidades de agua superiores a 300 metros (unos 1000 pies) e inferiores a 1500 metros (unos 4900 pies). También se ha propuesto el uso de plataformas con patas de tensión para turbinas eólicas en alta mar .
La plataforma está amarrada permanentemente por medio de amarres o tendones agrupados en cada una de las esquinas de la estructura. Un grupo de amarres se denomina pata de tensión. Una característica del diseño de los amarres es que tienen una rigidez axial relativamente alta (baja elasticidad ), de modo que se elimina prácticamente todo movimiento vertical de la plataforma. Esto permite que la plataforma tenga las cabezas de pozo de producción en cubierta (conectadas directamente a los pozos submarinos mediante elevadores rígidos), en lugar de en el fondo marino . Esto permite una terminación de pozo más sencilla y brinda un mejor control sobre la producción del yacimiento de petróleo o gas , y un acceso más fácil para las operaciones de intervención en el fondo del pozo.
Las plataformas TLP se utilizan desde principios de los años 1980. La primera plataforma con patas de tensión [1] se construyó para el yacimiento Hutton de Conoco en el Mar del Norte a principios de los años 1980. El casco se construyó en el dique seco del astillero Nigg de Highland Fabricator, en el norte de Escocia, y la sección de cubierta se construyó cerca, en el astillero de McDermott en Ardersier. Las dos partes se acoplaron en el estuario de Moray en 1984.
El Hutton TLP fue diseñado originalmente para una vida útil de 25 años en profundidades del Mar del Norte de 100 a 1000 metros. Tenía 16 patas de tracción. Su peso variaba entre 46.500 y 55.000 toneladas cuando estaba amarrado al fondo marino, pero hasta 61.580 toneladas cuando flotaba libremente. [1] La superficie total de sus espacios habitables era de unos 3.500 metros cuadrados y albergaba más de 100 camarotes, aunque solo eran necesarias 40 personas para mantener la estructura en su lugar. [1]
El casco del Hutton TLP se ha separado de la cubierta superior. La cubierta superior se ha reubicado en el yacimiento de Prirazlomnoye en el mar de Barents , mientras que el casco se ha vendido a un proyecto en el golfo de México (aunque el casco ha estado amarrado en Cromarty Firth desde 2009). [2]
Las TLP más grandes normalmente cuentan con una plataforma de perforación completa con la que perforar e intervenir en los pozos. Las TLP más pequeñas pueden tener una plataforma de reacondicionamiento o, en el caso de las TLP más recientes, cabezales de pozo de producción ubicados en centros de perforación remotos bajo el mar.
Los (E)TLP más profundos medidos desde el fondo del mar hasta la superficie son: [3]
Aunque el Instituto Tecnológico de Massachusetts y el Laboratorio Nacional de Energías Renovables exploraron el concepto de las turbinas eólicas marinas TLP en septiembre de 2006, los arquitectos habían estudiado la idea ya en 2003. [1] Las turbinas eólicas marinas anteriores costaban más de producir, se levantaban sobre torres excavadas profundamente en el fondo del océano, sólo eran posibles a profundidades de 50 pies (15 m) como máximo, y generaban 1,5 megavatios para unidades terrestres y 3,5 megavatios para instalaciones marinas convencionales. En cambio, se calculó que la instalación de TLP costaba un tercio de ese precio. Las TLP flotan y los investigadores estiman que pueden funcionar a profundidades de entre 100 y 650 pies (200 m) y más lejos de la tierra, y pueden generar 5,0 megavatios. [5]
Los investigadores del MIT y del NREL planearon un prototipo a media escala al sur de Cape Cod para probar el concepto. Las simulaciones por computadora proyectan que en caso de huracán, las TLP se desplazarían de 0,9 m a 1,8 m y las palas de la turbina girarían por encima de los picos de las olas. Se podrían usar amortiguadores para reducir el movimiento en caso de un desastre natural . [5]
Blue H Technologies de los Países Bajos desplegó la primera turbina eólica flotante del mundo en una plataforma con patas de tensión, a 21,3 kilómetros (13,2 millas) de la costa de Apulia , Italia , en diciembre de 2007. [6] [7] El prototipo se instaló en aguas de 113 metros (371 pies) de profundidad para recopilar datos de prueba sobre las condiciones del viento y el mar, y se desmanteló a fines de 2008. [8] La turbina utilizó un diseño de plataforma con patas de tensión y una turbina de dos palas. [8] Seawind Ocean Technology BV, que fue establecida por Martin Jakubowski y Silvestro Caruso (los fundadores de Blue H Technologies), adquirió los derechos de propiedad de la tecnología de turbina flotante de dos palas desarrollada por Blue H Technologies. [6] [9] [10]
Una plataforma de tracción en tensión ficticia anclada en el Golfo de México es el eje de la trama de la novela Seawitch (1977) de Alistair MacLean . En el momento de la publicación no había ninguna plataforma de tracción en tensión comercialmente activa, y la trama involucra una conspiración para destruir Seawitch por parte de compañías petroleras competidoras. El prólogo de la novela explica los principios de funcionamiento.