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1. PERFORACIÓN DE POZOS
Dos eventos trascendentales marcaron la historia de la industria
petrolera e iniciaron la revolución energética, ellos son la perforación
del pozo por el Coronel Drake en 1859 y el pozo Spindletop perforado
por Lucas en 1901.
En 1859 el Coronel Drake contrató un equipo de perforación a
percusión (la broca va sujeta a un cable que se sube y baja para
avanzar en la perforación) con el objetivo de encontrar petróleo en
Pensilvania (Estados Unidos). Drake perforó hasta una profundidad de
69.5 pies (21.2 m) en donde encontró petróleo. Este hecho dio inicio al
nacimiento de la industria petrolera, que ha evolucionado y continuará
su desarrollo tecnológico.
En 1901 Anthony Lucas perforó un pozo en Spinletop Texas
empleando un taladro hidráulico rotario (la broca va sujeta a una
tubería que rota y la hace girar y avanzar con mayor facilidad que la
percusión). A una profundidad de 1020 pies ocurre la salida de petróleo
que acaba con la torre. Encontraron un pozo que produce 84.000
barriles por día. Con la perforación exitosa de este pozo se popularizó
la perforación rotaria en todo el mundo en búsqueda del oro negro,
técnica que hoy se emplea con los cambios tecnológicos propios de
cada época en la búsqueda en condiciones exigentes del preciado y
discutido fluido combustible.
1.1 TIPO DE COMPAÑIAS
La única forma de encontrar los hidrocarburos es perforando. Por tal
motivo, se requiere del esfuerzo aunado de varias empresas que
cuentan con tecnología y equipos especializados para desarrollar
diferentes operaciones con el objeto de construir el conector entre el
yacimiento y superficie (el hueco). Básicamente existen tres tipos de
compañías en la perforación del pozo: La compañía operadora, la
compañía de perforación y empresas de servicios.
La compañía operadora es una sola empresa o un consorcio de
empresas con suficiente capital que han obtenido un derecho para
hacer la inversión de alto riesgo en una zona en donde se considera
puede encontrarse hidrocarburos. Algunas compañías petroleras
mundialmente conocidas son Mobil, Shell, ChevronTexaco, OXY, BP
etc.
La operadora licita para seleccionar la empresa perforadora y demás
compañías de servicios, o hace la asignación teniendo en cuenta
criterios tecnológicos y económicos.
La empresa perforadora es la que tiene el taladro de perforación y
cuenta con personal especializado y de gran experiencia en la
perforación de pozos; generalmente cobran por día disponible de
trabajo. Algunas Empresas perforadoras son PRIDE, NABORS
DRILLING, PRECISION DRILLING, SPERRY SUN.
Alrededor de la perforación de un pozo existen muchas compañías,
llamadas comúnmente de servicios y son las encargadas de: El
suministro de materiales, víveres, comidas, tratamiento de aguas y
lodos, operaciones de cementación y registros de pozos, compañías
de Geólogos, de transporte de personal, etc.
1.2 ACTORES DE LA PERFORACIÓN
En el escenario del taladro, para alcanzar el objetivo de hacer la
perforación de un hueco, entre climas y zonas inclementes, con
grandes dificultades y retos se presentan una serie de personajes
dispuestos a dejar hasta la última gota de sudor para que su equipo
logre el mas preciado trofeo, el pozo productor. Son entre otros (Figura
35):
- El hombre de la compañía : Las decisiones y el liderazgo en las
operaciones la tiene un representante de la compañía operadora
llamado “company man”.
- El supervisor : Es el representante de la compañía perforadora y es
una persona de mucha experiencia que ha ocupado varios
puestos de trabajo iniciando por los mas básicos. Se le conoce
como”tool pusher”. Su función es coordinar a los trabajadores para
el desarrollo permanente de las operaciones e informar de
avances y eventualidades al “company man”.
- El perforador : Es el encargado de manejar los equipos de control
con los cuales se accionan los diferentes componentes del taladro
para hacer operaciones seguras y exitosas de la perforación.
- El encuellador : Desde un sitio a gran altura ubicado en la torre de
perforación llamado plataforma, se encarga de conducir y
enganchar los tubos durante la metida o sacada de tubería,
tambien mientras se perfora se dedica a revisar y mantener el
equipo de circulación del lodo
.
- Los cuñeros : Son dos o tres trabajadores que están sobre el piso
de la torre y se encargan de enroscar y desenroscar la tubería
empleando llaves hidráulicas y otras herramientas.
- Patieros: Son obreros que se encargan de la limpieza de los
equipos y de ayudar en otras actividades menores y de menos
riesgo y responsabilidad.
Generalmente el hombre de la compañía y el supervisor están
disponibles 24 horas y trabajan turnos de 15 o 20 días, mientras
los demás trabajadores laboran 8 horas por dia , es decir hay tres
cuadrillas por día.
- El lodero : Pertenece a una compañía especializada en fluidos de
perforación y en Colombia generalmente es un Ingeniero de
Petróleos. Es el encargado de controlar las propiedades del lodo
para facilitar el avance de la perforación y demás operaciones en
el pozo, es una tarea de gran responsabilidad por que tiene que
ver con la seguridad del personal y del equipo. Generalmente
trabaja turnos de 15 días y su disponibilidad es de 24 horas.
Baroid, IMCO y Baker son nombres de algunas prestigiosas
compañías de lodos de perforación.
. Personal del equipo de perforación
1.3 TIPOS DE POZOS
Una vez se terminan los estudios exploratorios, los Geólogos y
Geofísicos recomiendan a la compañía operadora el sitio en donde se
debe iniciar la perforación para posiblemente encontrar en el subsuelo
un depósito de hidrocarburos. Se debe fijar un sitio que sea accesible,
plano y en el cual se cause el menor impacto ambiental. Previamente
se han negociado los terrenos o los derechos de servidumbre con los
dueños.
Existen dos tipos de pozos: Exploratorios y de desarrollo.
Los exploratorios como su nombre lo indica, se perforan para
encontrar el depósito de hidrocarburos, que después de analizar datos
obtenidos de los mismos y hacer predicciones de producción (si se
encuentran hidrocarburos) y balance económico se toma la decisión
de hacer un desarrollo del campo descubierto perforando la cantidad
de pozos necesarios para producir de una manera técnica y
económica el nuevo campo. Entre los pozos exploratorios se
encuentran el llamado A3 que es el primero que se perfora en un área
totalmente inexplorada; el A2 es el que se perfora para determinar la
profundidad del yacimiento descubierto y finalmente el A1 que se hace
para determinar los límites horizontales del yacimiento (Figura 36).
Tipos de pozos
1.4 EL EQUIPO DE PERFORACION
EL objetivo de la perforación es hacer un hueco para conectar la
formación donde se espera encontrar hidrocarburos con la superficie;
este hueco es el denominado pozo que se convierte en el canal de
flujo entre el yacimiento y la superficie por donde se pueden conducir
los fluidos de interés.
Esta operación compleja se realiza mediante un equipo llamado torre o
“taladro de perforación” (Figura 37). Esta unidad está compuesta de
cinco sistemas: Sistema de elevación, sistema de rotación, sistema de
circulación, sistema de seguridad y sistema de energía.
1. Bloque corona 9. Buge de la kelly 17. Consola de perforación 25. Zaranda 33. Centrífuga 2. Mástil o torre 10. Buge maestro 18. Casa del perro 26. Manifold 34. Bombas de lodo 3. Encuelladero 11. Ratonera. 19. Manguera de lodo 27. Separador de gas 35. Almacenaje de productos para lodos 4. Bloque viajero 12. Hueco de tubería 20. Unidad acumuladora 28. Desgasificador 36. Tanques de agua 5. Gancho 13. Llave de potencia 21. Rampa 29. Reserva de lodo 37. Motores y generadores 6. Swivel 14. Llave de potencia 22. Sitio para tubería 30. Tanque de lodo. 38. Sistema de prevención 7. Elevadores 15. Malacate 23. Subestructura 31. Deslimador
Perforación Equipo de
8. Kelly 16. Indicador de peso 24. Línea de retorno de lodo 32. Desarenador
Especialización en Gerencia de Hidrocarburos Escuela Ingeniería Petróleos –UIS
Emiliano Ariza León ® 2011 Fundamentos en upstream y dowstream de los Hidrocarburos 80
