Energía y medio ambiente

La ingeniería y construcción de plataformas petrolíferas marinas

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El mundo usa aproximadamente100 millones de barriles de petróleo todos los días en 2019. Esa es una cantidad significativa de combustible que debe bombearse desde el subsuelo, procesarse y entregarse a estaciones de servicio en todo el mundo. Esta importante ingesta de recursos no renovables también significa que las compañías petroleras buscan constantemente nuevas reservas de petróleo para aprovechar para satisfacer la alta demanda.

Solo en el círculo polar ártico, se estima que 13% de las reservas de petróleo del mundo entero están atrapadas bajo el fondo del océano. En términos de lo que hay debajo de los océanos del mundo entero, se estima que 84% de todos los combustibles no renovables que tiene la tierra se encuentra bajo el fondo del océano. Eso plantea un problema importante, ¿cómo se saca todo ese combustible a base de carbono?

A través de perforaciones marinas y plataformas petrolíferas.

El desarrollo de plataformas petrolíferas en alta mar

La primera plataforma petrolera en alta mar se construyó en 1897 frente a las costas de California. Las compañías petroleras invirtieron fuertemente en la tecnología durante las próximas décadas.

En 1928, una empresa de Texas instaló una plataforma petrolífera en alta mar móvil en los humedales que bordean Texas y Luisiana. La estructura era esencialmente una barcaza con un taladro petrolífero montado en la parte superior, pero indicaba lo que podría ser posible en la industria con más y más innovación.

En 1947, un grupo de compañías petroleras construyó la primera plataforma no visible desde tierra en el Golfo de México.

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Estas primeras plataformas marinas son eclipsadas por las plataformas marinas de hoy. Algunas plataformas ahora tienen torres submarinas que se extienden a longitudes de 4000 pies o 1200 metros en el oceano. Como referencia, el Burj Khalifa, el edificio más alto del mundo, está2,722 pies alto.

De hecho, la estructura más grande que jamás haya movido la humanidad es una enorme plataforma petrolera.

¿Cómo se sumergió el petróleo?

Cualquier persona con el conocimiento de cómo se forma el petróleo, a través de la compresión de formas de vida basadas en carbono a lo largo del tiempo, podría preguntarse cómo la gran cantidad de petróleo del mundo quedó atrapada bajo los océanos. La respuesta es bastante simple.

Aproximadamente 10 a 600 millones Hace años, todo este aceite comenzó como plancton y, con el tiempo, el plancton se compacta a través de la acumulación de arena y barro.

¿Cómo encuentran petróleo las empresas petroleras?

Para encontrar dónde se encuentra todo este aceite debajo del lecho marino, las empresas deben utilizar "equipos de rastreo". Este equipo toma muestras de agua de mar y determina si hay trazas de petróleo o gas natural.

Cuando señalan que han encontrado algo, los investigadores tienen que hacer un estudio magnético en el fondo marino para determinar dónde podría haber anomalías bajo tierra.

Estos equipos de investigación de encuestas también pueden utilizar la prospección sísmica, que envía ondas de choque a través del fondo marino y escucha cómo esas ondas regresan a través de hidrófonos.

Una vez que se ha determinado una reserva de petróleo, la información se transmite a la respectiva compañía petrolera y puede comenzar la perforación en alta mar.

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Instalación de una plataforma petrolera en alta mar

El primer paso después de encontrar una reserva de petróleo submarina es la instalación de pozos exploratorios. Cada uno de estos pozos toma 2 a 3 meses instalar, y se utilizan para tomar muestras de las capas de roca debajo del lecho marino. Este es el mismo proceso geológico que se utiliza para construir grandes edificios en tierra, excepto que el proceso debe realizarse a miles de pies bajo el agua.

Una vez que las muestras de núcleos tomadas de los pozos exploratorios arrojen resultados de levantamiento más precisos, las compañías trazarán la estructura del subsuelo y determinarán el lugar exacto para perforar el pozo de producción.

Los pozos de producción son la fuente principal de cualquier plataforma petrolera en alta mar, y son para lo que se ponen en funcionamiento estas plataformas. Una vez que se determina la ubicación exacta del pozo de producción, los ingenieros comienzan a desarrollar planes sobre cómo colocar el pozo de petróleo en alta mar encima.

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Una cosa que quizás no sepa es que estos pozos y plataformas petroleras no solo perforan hacia abajo. Gracias a la tecnología de perforación direccional, las plataformas petroleras tienen la capacidad de aprovechar decenas de reservas diferentes en la misma ubicación general. Las perforadoras direccionales tienen la capacidad de girar y serpentear a través de la superficie subterránea, lo que esencialmente les permite perforar hasta la ubicación exacta donde se encuentra el petróleo.

Todo el proceso de instalación de una plataforma petrolera en alta mar toma aproximadamente 2 a 3 años. El precio medio de una de estas plataformas es aproximadamente $ 650 millones también, por lo que las empresas están cubriendo apuestas significativas en cualquier ubicación cuando eligen instalar una plataforma. Dicho esto, el mapeo subterráneo mencionado anteriormente brinda suficiente información para que estas empresas puedan estar bastante seguras de que su inversión dará sus frutos con el tiempo.

Si está buscando ver un documental completo sobre el proceso, el siguiente video brinda una mirada en profundidad.

Operando el pozo

Los pozos de petróleo en alta mar se sumergen profundamente en la corteza terrestre, varias millas en la mayoría de los casos. Las plataformas petroleras tendrán equipos de perforación que les permitirán seguir perforando pozos cada vez más profundos o más y más lejos.

El taladro en sí se compone de aproximadamente 10 metros secciones que encajan todas juntas. Entonces, a medida que se perfora la longitud de estas secciones, los trabajadores petroleros simplemente instalan otra sección y siguen perforando. Una vez más, este proceso es similar a cómo se lleva a cabo la perforación de petróleo en tierra, más bien las plataformas marinas tienen el desafío adicional de estar a kilómetros de la mar.

Entre la plataforma petrolera y el piso donde se está realizando la perforación, hay un tubo flexible que sostiene el taladro giratorio. Este tubo se llama elevador marino, que protege el taladro de los elementos y la rotura mientras está en el océano.

Una vez que el taladro llega al aceite, el proceso puede volverse un poco más peligroso. A menudo, las reservas de petróleo submarinas pueden estar muy presurizadas, lo que significa que a menudo perforar un agujero en ellas puede ser muy parecido a hacer estallar un globo. Esto puede causar una explosión masiva de petróleo crudo en la superficie de la plataforma si no se protege. Las compañías petroleras han instalado sistemas de prevención de reventones que básicamente funcionan como válvulas especializadas que solo funcionan cuando se detecta un reventón.

Una vez que se extrae el petróleo (o el gas natural), la plataforma costa afuera puede funcionar como el procesamiento y la gestión iniciales del proceso de recolección de petróleo o gas natural.

La vida cotidiana en una plataforma petrolera en alta mar

Como puede imaginar, los trabajadores de las plataformas petrolíferas están completamente aislados del resto del mundo, lo que significa que estas plataformas deben tener todo lo necesario no solo para la producción de petróleo sino también para la vida diaria de los trabajadores. Si una plataforma está lo suficientemente cerca de la costa, los trabajadores pueden ser transportados en barcos o helicópteros para sus turnos, pero para las plataformas más mar adentro, tiene más sentido que haya alojamientos en la plataforma para que los trabajadores vivan.

Las viviendas de las plataformas se construyen típicamente lo más lejos posible de los peligros de la producción de petróleo y lo más cerca posible de los botes de escape. Esto es para asegurar que si algo saliera mal con la plataforma costa afuera, la pérdida humana se minimizara lo más posible.

Si bien las necesidades de dotación de una plataforma petrolera varían drásticamente según su tamaño, las plataformas en general tendrán aproximadamente 100-150 trabajadores a bordo para que todo funcione sin problemas.

Funcionamiento de plataformas marinas 24 horas, 365 dias al año, lo que significa que todo el mundo en una plataforma trabaja en turnos de día / noche.

Dado que este trabajo requiere que los trabajadores estén lejos de sus familias y seres queridos por períodos prolongados, se les compensa bastante bien. Los puestos de nivel de entrada son aproximadamente $50,000 por año, mientras que los puestos de ingeniería más especializados pueden ganar más de $200,000 por año. Otra cosa a tener en cuenta es que todos sus gastos de manutención se cubren mientras está en la plataforma, por lo que sus gastos son drásticamente más bajos en las plataformas en las que está en alta mar durante períodos de tiempo prolongados.

Para ver un poco más sobre la vida diaria en una plataforma petrolera, mire el video a continuación.


Ver el vídeo: PlataformaThe Oseberg area durante fuerte oleaje. (Agosto 2022).