Aplicaciones en exploración y producción

La perforación de pozos de exploración es el primer paso para desarrollar un yacimiento o pozos de petróleo o gas. En el mar o en los lagos se utilizan plataformas de perforación marinas. Son plataformas tripuladas, diseñadas específicamente para encontrar petróleo o gas bajo el lecho marino. Las tecnologías actuales permiten perforar en busca de petróleo casi en cualquier lugar de la Tierra: cerca de la costa, en aguas poco profundas, y también en profundidades marinas superiores a 3500 metros o 11000 pies.

En tierra, donde pueden acceder camiones y maquinaria pesada, se instala el equipo de perforación directamente sobre el terreno. Antes solo se perforaba verticalmente hacia abajo. Una vez alcanzado el yacimiento, el petróleo crudo o el gas natural suben por sí solos a la superficie debido a la sobrepresión del pozo. Hoy las empresas de perforación no perforan únicamente en vertical. Con las modernas tuberías de perforación es posible describir curvas y cambiar a una dirección horizontal. Esta tecnología se utiliza mucho en la fracturación hidráulica, donde se necesitan pozos horizontales para fracturar el esquisto. Una vez perforado, el pozo se cierra con una válvula y queda preparado para producir petróleo y gas.

En el sector petrolero, solo unos pocos pozos suministran crudo por flujo natural. Cuando disminuye la presión del yacimiento, hay que mantenerla sustituyendo el fluido producido por otro para que siga saliendo el crudo. O bien hay que bombear el líquido del pozo para llevar el crudo a la superficie. En las zonas ricas en petróleo se utilizan bombas de balancín, a veces llamadas «caballitos». Estas bombas mueven una varilla arriba y abajo dentro del pozo. Mediante una combinación de válvulas, el fluido se descarga durante el movimiento ascendente. De este modo, una bomba puede producir entre 5 y 50 litros de líquido por carrera. Cuando se bombean 500 barriles/día o más, se utilizan las llamadas bombas eléctricas sumergibles, abreviadas ESP. Una ESP se introduce en el pozo a través de la tubería y debe fijarse dentro de ella de modo que quede sumergida en el líquido. La ESP necesita un cable de alimentación desde la superficie.

En la parte superior de cada pozo se instala el denominado árbol de Navidad. Véase la fotografía: la línea de flujo está conectada en el lado izquierdo. Este conjunto permite cerrar el pozo y conectar instrumentos y, sobre todo, la línea de flujo. Visto desde lejos, su silueta recuerda a un árbol de Navidad, de ahí el nombre. La línea de flujo suele ser de acero y transporta el petróleo o el gas desde el pozo hasta una instalación de almacenamiento.

Esta instalación puede ser un tanque cercano o un parque de tanques de la zona. En Canadá o Texas, donde los pozos están dispersos por los campos, suele haber un único tanque junto al pozo. El petróleo se transporta desde ese tanque en camión hasta un punto central. Si hay muchos pozos en una zona o producen mucho crudo, todos se conectan mediante líneas de flujo a los tanques de almacenamiento. Estas líneas son relativamente pequeñas y normalmente no superan las 3 millas de longitud.

- Tratar los pozos de petróleo o gas contra la corrosión, las incrustaciones y los depósitos de parafina, mediante levantamiento por gas o con una herramienta de fondo de pozo (Downhole Tool). - Tratar las líneas de flujo contra los depósitos de parafina, la corrosión, las incrustaciones y el ensuciamiento.

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