Introduccion y resumen GOM modificado

El Golfo de México ha sido un notable aumento en la exploración y producción de petróleo y gas en aguas profundas en los años recientes. Estudios sobre la plataforma continental han documentado impactos de recortes y fluidos de perforación a base de agua en animales bentónicos cerca de los sitios de perforación.
El estudio se aplicó una combinación de técnicas convencionales e innovadores que no se han utilizado previamente en el monitoreo ambiental de perforación en aguas profundas en el GOM, se llevó a cabo entre Noviembre 2000 y Agosto 2002 para evaluar los impactos bentónicos en cuatro sitios.
El uso de un vehículo submarino autónomo para los depósitos de recortes y mapa geofísico de lodo.
Cuantificación de las concentraciones de fluidos de perforación a base sintética en los sedimentos del fondo.
El uso de una herramienta (dragged camera sled) para obtener fotografías del fondo marino y organismos bentónicos.
Análisis digital de fotografías para el color y textura del fondo marino.
Combinación de toma de muestras de caja de núcleo convencional, análisis fotográfico e imágenes de perfil de sedimentos para caracterizar el ambiente bentónico, así como las comunidades bentónicas.
Eventual e impacto potencial de las comunidades biológicas en las estructuras metálicas en aguas profundas al sur de GOM.
La presencia de comunidades biológicas como la suciedad en aguas profundas (2000 m – 6000 m) tiene una enorme importancia en la industria del petróleo y el gas debido a los altos costos relacionados con el mantenimiento, inspección y reparación de instalaciones.
Algunos de los efectos perjudiciales de la contaminación biológica en aguas profundas incluyen.
Oscurecimiento de las estructuras que retrasa la inspección con vehículos operados remotamente.
Oscurecimiento de los signos de marcador.
Reducción de la facilidad de operación de la válvula
Eventual corrosión que provoca el deterioro de la estructura
Perdida de la eficiencia en el sistema de protección catódico.
Comunidades de contaminación biológica varían según la ubicación geográfica, tienen un máximo en las regiones subtropical y tropical debido a condiciones físicas y químicas favorables. En general, los mismos grupos principalmente de comunidades son responsables de la contaminación biológica en todo el mundo, pero varia la composición de la comunidad.
El mecanismo de contaminación bilógica empieza con el crecimiento de una biopelícula que progresa a un punto donde se proporciona una base para el crecimiento de algas, percebes y otros organismos. En otras palabras los microorganismos tales como bacterias y diatomeas forman la película de limo primaria en la que macroorganismos tales como anémonas, mejillones, briozoos, gusanos de tubo y percebes son adjuntados.
Sistemas de desarrollo en Aguas Profundas (de 1000 a 5000 ft) en el sur del GOM.
Las estrategias de desarrollo varían en aguas profundas, dependiendo del tamaño de las reservas, proximidad a la infraestructura, consideraciones operativas (tales como intervención de pozos), consideraciones económicas, y el interés de la operadora (PEMEX) en el establecimiento de un centro de producción para el área.
Tres tipos de generales de sistemas de desarrollo y producción están actualmente desplegados en aguas profundas GOM. Esto incluye estructuras fijas (plataformas fijas convencionales y torre compatible), sistemas de producción flotantes ( Tension Leg Platform, Spars y semi sumergible)
Los sistemas flotantes han permitido la explotación de yacimientos en tirantes de agua ultra profundas, siendo el récord actual el FPSO Pioneer instalado en este año en un tirante de 2,600 m en la parte estadounidense del Golfo de México
Figura 1. Plataforma Fija vs Sistemas Flotantes de producción tipo: FPSO,FPSO, SPAR Y TLP (Cortesía de PEMEX)
Los SF tipo FPSO y las PSS se han aplicado en el desarrollo de campos en aguas someras (menores a 100m), en la zona de Campeche.
Las PSS más usado en el mundo, no solamente para actividades de producción sino también para la perforación de pozos y para servicios de apoyo, como para el alojamiento temporal de personal operativo. En el caso de las PSS en Aguas Profundas producción se tiene su uso en tirantes de agua desde 79.85 m hasta 2,415 m (PSS Independence Hub, Golfo de México -USA).
En el caso de las TLPs se tiene su aplicabilidad en tirantes de agua desde 147 hasta 1,425 m. En el caso de las Spars, debido a las dimensiones del casco de flotación, su aplicabilidad es en tirantes de agua mayores a los 500 m.
Sistemas Submarinos
La explotación de hidrocarburos indican invariablemente que una fuente de extracción de hidrocarburos se encuentra en tirantes de agua mayores a los 500 metros, por lo que para el desarrollo de estos campos se requiere de implementar infraestructura submarina.
Esta infraestructura denominada como sistemas submarinos de producción se define de manera general como el conjunto de equipos, líneas y accesorios, instalados sobre el lecho marino, que permiten la explotación de hidrocarburos en campos ubicados en aguas profundas o ultraprofundas; y que generalmente, complementan un sistema superficial de producción como son las plataformas fijas, sistemas flotantes e instalaciones de producción en tierra.
Su objetivo es recolectar, procesar, transportar y controlar la producción de los hidrocarburos hacia las instalaciones superficiales (flotantes o en tierra).
Figura 2. Ejemplo de sistemas submarinos de producción (Cortesía de Cameron)
Descripción general del proceso de Perforación con Doble Gradiente.
La tecnología de perforación con doble gradiente, permite llevar a cabo las operaciones de perforación con riser y consiste en generar 2 gradientes de presión en el espacio anular:
El primer gradiente —en el espacio anular entre tubería de perforación (TP) y riser— corresponde al gradiente generado por la el peso de la columna hidrostática de agua
El segundo gradiente —en el espacio anular entre TP y agujero— corresponde al gradiente generado por el peso de la columna de lodo empleado en la perforación. Para lograr esto se requieren algunos equipos especiales, como la línea de retorno del lodo.
Debido al hecho de emplear un fluido menos pesado (agua) desde la superficie hasta el lecho marino la presión a la cual estará sometida la formación será menor que si se empleara un gradiente único, así se consigue más libertad en cuanto a la densidad del lodo a emplear.
Figura 3. Distribución del lodo durante la perforación con doble gradiente.




(SFP) Sistemas Flotantes de Producción
(FPSO) Floating Production, Storage and Offloading
(PSS) Plataformas Semisumergibles