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  • SCHLUMBERGER OILFIELD REVIEW

    WIN

    TER 1999/2000VOLUM

    E 11 NUM

    BER 4

    Primavera de 2000

    Desarrollo de campos submarinos

    Monitoreo permanente con instalaciones de fondo

    Manejo y entrega de datos

    Oilfield Review

  • Para garantizar el xito de las operaciones, las compaas operadoras

    y contratistas se enfrentan a nuevos desafos en el desarrollo de los

    campos petroleros situados en reas de aguas profundas. Estos

    desafos comprenden temas relativos a la seguridad, al medio

    ambiente, al diseo conceptual, a los costos, a la producibilidad de

    los pozos y a la confiabilidad del equipamiento. Hoy en da, para que

    los proyectos resulten viables desde el punto de vista econmico, las

    completaciones en aguas profundas deben optimizar al mximo la

    recuperacin final de los yacimientos. Los yacimientos descubiertos

    recientemente tienen capacidad para producir con altas tasas de flujo,

    por lo cual, el diseo de los pozos debe ser conforme a ello. Debido a

    los altos costos y a la dificultad para acceder a los pozos en aguas

    profundas, la industria petrolera debe confiar plenamente en las

    nuevas tecnologas para optimizar las erogaciones de capital

    realizadas en los proyectos.

    El diseo de las completaciones y la confiabilidad de los equipos

    resultan fundamentales para el xito de un proyecto. Si bien las nuevas

    tecnologas son esenciales, existen riesgos en el uso de dispositivos que

    no han sido sometidos a pruebas rigurosas para comprobar su grado de

    confiabilidad. A lo largo de la vida de un pozo, estos problemas implican

    la necesidad de efectuar operaciones de re-entrada y reacondiciona-

    mientos, las cuales se deben minimizar para que el proyecto resulte

    viable. Los problemas pueden provocar daos en la formacin, prdidas

    de reservas y riesgos relacionados con la seguridad y el medio

    ambiente.

    Habitualmente, las completaciones en aguas profundas se carac-

    terizan como pozos submarinos con rboles de vlvulas secos o con

    rboles de vlvulas hmedos. El concepto de rbol seco incluye las

    completaciones para estructuras fijas, para plataformas flotantes

    sostenidas en el lugar por cables tensionados (TLPs, por sus siglas en

    Ingls) y para cilindros verticales flotantes, conocidos como unidades

    "spar." Estas completaciones son similares a las realizadas para plata-

    formas convencionales y su diseo es tal que permiten el acceso de un

    cable de acero durante la vida productiva del pozo. Las completaciones

    con rboles de vlvulas secos en aguas profundas estn diseadas con

    vistas a una tasa de produccin elevada.

    Las completaciones submarinas con rboles de vlvulas hmedos

    son, por lo general, ms complejas que las completaciones para

    plataformas convencionales y, normalmente, incluyen elementos para

    la inhibicin de hidratos, el monitoreo de la presin y la temperatura,

    adems de los nuevos dispositivos "inteligentes" para controlar el flujo

    en una completacin de mltiples zonas. En el diseo de este tipo de

    completaciones, por lo general, no se contempla el acceso de

    herramientas operadas a cable.

    En el caso de los pozos en los que no resulta factible el perfilaje

    operado por cable, se recurre a la instalacin permanente en el fondo

    del pozo de sondas para medir la presin, la temperatura y monitorear

    el flujo. Esto les permite a los productores anticipar o advertir los

    problemas. Si bien las completaciones inteligentes pueden propor-

    cionar beneficios econmicos adems de la capacidad de controlar

    diferentes capas en produccin, hoy presentan un riesgo desconocido

    asociado con la confiabilidad de los equipos.

    Manejo de los riesgos y desafos propios de las aguas profundas

    Las intervenciones oportunas o los ajustes en los equipos de com-

    pletacin, tales como los dispositivos para el control del flujo, permiten

    mejorar el drenaje del yacimiento y la recuperacin final del mismo.

    La confiabilidad de los equipos de monitoreo permanente ha mejorado

    en forma sostenida en los ltimos diez aos, por lo cual la tecnologa se

    vuelve ms atractiva para las aplicaciones en aguas profundas y submari-

    nas, en las que la confiabilidad tiene una importancia capital.

    Por otra parte, a partir de su preocupacin por el medio ambiente, la

    industria petrolera busca controlar la emisin de gases y la polucin

    durante las operaciones de limpieza del pozo. Con el objeto de asegurar

    la producibilidad, las completaciones submarinas son sometidas a un

    perodo de flujo durante el cual se utilizan equipos porttiles. Esta prueba

    de flujo les permite a los ingenieros validar la completacin. El control de

    emisiones durante la prueba de flujo constituye un motivo de preocu-

    pacin para la industria petrolera; en la mayora de los pases productores

    de petrleo, tanto la combustin de lquidos o gases como el venteo de gas

    estn controlados por entes reguladores. Los operadores y los contratistas

    trabajan en forma conjunta en la bsqueda de nuevas tecnologas y pro-

    cedimientos que les permitan aliviar estas preocupaciones.

    El abandono de un campo situado en aguas profundas pone en juego la

    capacidad de la compaa para controlar los gastos y su responsabilidad

    civil. Para abandonar completaciones del tipo de rboles secos se utilizan

    tcnicas convencionales, pero para la recuperacin de las tuberas de pro-

    duccin y el abandono de las completaciones submarinas se requieren los

    mismos equipos especializados que se utilizan para la instalacin inicial,

    lo que representa costos muy elevados. Es necesario entonces desarrollar

    nuevas tecnologas y tcnicas que les permitan a las compaas petroleras

    reducir costos y riesgos en las operaciones de abandono de campos

    situados en reas de aguas profundas.

    En los ltimos cinco aos, se han producido importantes cambios en

    la tecnologa, el diseo conceptual y la complejidad de las operaciones

    en aguas profundas. Para mantener el constante crecimiento de estas

    operaciones, la industria petrolera se ver obligada a realizar continuos

    avances, para lo cual tanto los operadores como las compaas de

    servicios debern ofrecer soluciones para los nuevos desafos tcnicos

    que se les presenten.

    John R. Cromb IIIIngeniero senior de perforacin en aguas profundasTexaco Worldwide Exploration and ProductionHouston, Texas, EE.UU.

    John Cromb es ingeniero senior de perforacin en aguas profundas en Texaco Global Drilling y est basado en Houston, Texas. En la actualidad tienea su cargo el diseo de completaciones para un desarrollo conceptual en zonasmarinas de Africa Occidental. John comenz su carrera como ingeniero de yacimientos en Texaco en las oficinas de Nueva Orleans,Luisiana, EE.UU. Ha trabajado en una amplia variedad de proyectos, desdeingeniera de yacimientos en campos de aguas poco profundas, hasta el diseo y la ejecucin de completaciones submarinas. Su experiencia tambinincluye trabajos de ingeniera de produccin, as como de completacin, reacondicionamientos y perforacin de pozos. John se gradu en ingenieraqumica en la Universidad del Estado de Ohio en Columbus, EE.UU.

  • 2 Oilfield Review

    Soluciones submarinas

    Alan ChristieAshley KishinoRosharon, Texas, EE.UU.

    John CrombTexaco Worldwide Exploration and ProductionHouston, Texas

    Rodney HensleyBP Amoco CorporationHouston, Texas

    Ewan KentBrian McBeathHamish StewartAlain VidalAberdeen, Escocia

    Leo KootShellSarawak, Malasia

    Se agradece la colaboracin de Robert Brown, John Kerr yKeith Sargeant, Schlumberger Reservoir Evaluation,Aberdeen, Escocia; y Michael Frug, Andy Hill y FrankMitton, Schlumberger Reservoir Evaluation, Houston,Texas, EE.UU. EverGreen, E-Z Tree, IRIS (Sistema Inteligente de Implemen-tacin Remota) y SenTREE son marcas de Schlumberger.

    Los pozos petroleros no son todos iguales. Los pozos submarinos, que se elevan desde el fondo del mar sin llegar

    hasta la superficie, tienen un comportamiento sumamente particular. Para construir estos pozos y mantenerlos en

    produccin se requieren tremendos esfuerzos; sin embargo, estos ya han comenzado a mostrar buenos resultados.

    1. Brandt W, Dang AS, Magne E, Crowley D, Houston K,Rennie A, Hodder M, Stringer R, Juiniti R, Ohara S,Rushton S: Deepening the Search for OffshoreHydrocarbons, Oilfield Review 10, no. 1 (Primavera de 1998): 2-21.

  • Primavera de 2000 3

    El mundo submarino encierra misterios ydesafos que siempre resultaron atractivos paralos aventureros y los exploradores. A lo largo demiles de aos, se especul sobre la existencia decivilizaciones submarinas y el hombre soabacon el descubrimiento de ciudades perdidas o eldesarrollo de formas de vida y de trabajo en lasprofundidades del mar.

    Si bien las ciudades submarinas constituyentodava una ilusin, algunos aspectos de la vidacotidiana transcurren efectivamente en las pro-fundidades del ocano, como extensiones deprocesos que se desarrollan tambin en la super-ficie: por ejemplo, los primeros cables de comu-nicacin que atravesaban el fondo del mar; losdispositivos de investigacin que controlan laspropiedades de la tierra y del mar y los equiposde supervisin militares que investigan activi-dades sospechosas.

    De la misma forma, la industria del petrleo yel gas ha extendido sus primeras operaciones deexploracin y produccin con taladros montadosen tierra firme, cabezales de pozos y tuberas deconduccin para explotar las riquezas del volu-men de la tierra que se encuentra cubierta por elmar. Esta evolucin desde la tierra hacia el mar