Una plataforma de perforación en alta mar es una estructura marina utilizada principalmente para perforar pozos. Está equipada con sistemas de perforación, energía, comunicación y navegación, así como con instalaciones de seguridad, salvamento y vivienda. Es una herramienta indispensable para la exploración y explotación de petróleo y gas en alta mar.
Clasificación por estructura:
(1) Unidades móviles de perforación mar adentro (MODU): Plataformas Jack-up (o Jack-up Rigs), buques perforadores, plataformas semisumergibles, plataformas de pata de cabra (TLP), plataformas de torre arriostradas.
(2) Plataformas fijas: Plataformas sumergibles, plataformas encamisadas, estructuras de hormigón basadas en la gravedad (GBS), torres compatibles con aguas profundas.
Clasificación de las plataformas de perforación mar adentro
1. Chaqueta Plataforma
La cimentación de la plataforma tipo jacket está rígidamente anclada al lecho marino y es capaz de soportar cabezas de pozo secas. La profundidad operativa teórica oscila entre 0 y 300 metros. Las plataformas tipo jacket son predominantemente plataformas de cabeza de pozo o plataformas de procesamiento integradas. Algunas plataformas de procesamiento integrado están equipadas con equipos de perforación modulares, lo que les permite prestar servicios de perforación y reparación de yacimientos de petróleo y gas.
2. Plataforma sumergible
Las plataformas sumergibles están diseñadas para operar en el lecho marino y pueden soportar sistemas de cabeza de pozo seca. La profundidad operativa teórica oscila entre 300 y 1.000 metros. Estas plataformas se clasifican principalmente en estructuras de hormigón armado y estructuras de acero puro, siendo las primeras el tipo predominante. Actualmente están en servicio unas 50 plataformas de este tipo, que en su mayoría sirven como instalaciones integradas de procesamiento. Todas las plataformas están equipadas con equipos de perforación modulares, lo que les permite prestar servicios de perforación y mantenimiento de pozos en yacimientos de petróleo y gas.
3. Plataforma de torre conforme
Los cimientos de la plataforma de la torre obediente se fijan al lecho marino. Bajo cargas ambientales marinas, la plataforma puede oscilar dentro de un cierto rango alrededor de su base. Puede soportar cabezas de pozo secas. La profundidad teórica de funcionamiento es superior a 300-1000 metros. Hay cinco plataformas de torre en servicio, todas ellas de procesamiento integrado. Cada plataforma está equipada con un equipo de perforación modular, que presta servicios de perforación y reacondicionamiento para yacimientos de petróleo y gas.
4. Plataforma semisumergible
La plataforma semisumergible flota en la superficie del agua y se amarra al lecho marino mediante cadenas de anclaje. Bajo cargas ambientales marinas, la plataforma puede desviarse significativamente alrededor de su centro. Soporta cabezas de pozo húmedas. La profundidad teórica de funcionamiento supera los 70 metros. La mayoría son plataformas de procesamiento integradas. Las plataformas reconvertidas a menudo conservan módulos de equipos de perforación, que prestan servicios de perforación y reacondicionamiento para yacimientos de petróleo y gas. Las plataformas de nueva construcción de los últimos años no están equipadas con módulos de perforación.
5. Plataforma de patas de tensión
Una plataforma de patas de tensión flota en la superficie del agua y se amarra al lecho marino mediante patas de tensión. Bajo cargas ambientales marinas, la plataforma puede desviarse ligeramente alrededor de su centro. Soporta cabezas de pozo secas. Profundidad teórica de funcionamiento: 350-1500 metros. La mayoría son plataformas de procesamiento integrado. Dado que la mayoría de las plataformas soportan cabezas de pozo secas, suelen estar equipadas con módulos de perforación y reacondicionamiento, que prestan servicios de perforación y reacondicionamiento para yacimientos de petróleo y gas.
6. Plataforma
Una plataforma flotante flota en la superficie del agua y se amarra al lecho marino mediante un amarre semitensado. Bajo cargas ambientales marinas, la plataforma puede desviarse ligeramente alrededor de su centro. Puede soportar cabezas de pozo secas. Profundidad teórica de funcionamiento: más de 400 metros. Plataformas de procesamiento integradas en su mayoría. Algunas plataformas están equipadas con módulos de perforación y reacondicionamiento, que prestan servicios de perforación y reacondicionamiento para yacimientos de petróleo y gas.
7. Plataforma de perforación semisumergible
Una plataforma de perforación semisumergible flota en la superficie del agua y se posiciona mediante un sistema de posicionamiento dinámico (las plataformas más antiguas siguen utilizando amarres). Equipada con un sistema de perforación, presta servicios de perforación y reparación en yacimientos de petróleo y gas. Profundidad teórica de funcionamiento: 100-3600 metros. Desde su introducción en 1961, la plataforma de perforación semisumergible ha evolucionado hasta su séptima generación. Debido a su buena adaptabilidad medioambiental, es muy popular entre los contratistas de perforación y seguirá desempeñando un papel dominante en aguas profundas, especialmente en zonas marítimas difíciles.
8. Plataforma de perforación monocolumna
Una plataforma de perforación monocolumna flota en la superficie del agua y se posiciona mediante un sistema de posicionamiento dinámico. Equipada con un sistema de perforación, presta servicios de perforación y reparación en yacimientos de petróleo y gas. A menudo clasificada como plataforma de perforación semisumergible, se incluye aquí por separado debido a sus importantes diferencias de estructura y rendimiento en comparación con las plataformas de perforación tradicionales. Profundidad teórica de funcionamiento: 100-3600 metros. Este tipo de plataforma tiene poca maniobrabilidad pero un gran espacio de almacenamiento. Actualmente hay dos plataformas sumergibles en funcionamiento, y el futuro de dos plataformas en construcción es incierto.
9. Barco perforador
Los buques perforadores, diseñados como plataformas flotantes, utilizan sistemas de posicionamiento dinámico para la navegación y están equipados con equipos de perforación para prestar servicios de perforación y mantenimiento de pozos en yacimientos de petróleo y gas. La profundidad operativa teórica del agua oscila entre 100 y 3.600 metros. Actualmente hay 163 buques de este tipo en servicio. Debido a su excelente movilidad y gran capacidad de almacenamiento, son muy apreciados por los contratistas de perforación. Sin embargo, su adaptabilidad medioambiental sigue siendo relativamente limitada, lo que sugiere que en el futuro desempeñarán un papel dominante en aguas profundas y entornos marinos templados.
10. Barcaza de perforación
La barcaza de perforación flota en la superficie del agua y está amarrada al lecho marino mediante una cadena de anclaje. La plataforma está equipada con un sistema de perforación capaz de prestar servicios de perforación y mantenimiento de pozos en yacimientos de petróleo y gas. La profundidad operativa teórica del agua oscila entre 5 y 50 metros. Actualmente hay 50 buques de este tipo en servicio. Debido a su escasa maniobrabilidad y a su limitada adaptabilidad al entorno, se utilizan sobre todo en lagos interiores o en aguas de alta mar por su bajo coste.
11. Plataforma elevadora
Las plataformas elevadoras constan de dos componentes principales: patas móviles y casco principal fijo. Durante las operaciones, las patas de los pilotes permanecen ancladas al lecho marino mientras el casco se eleva por encima del nivel del agua. Equipadas con sistemas de perforación, estas plataformas prestan servicios de perforación y mantenimiento de pozos en yacimientos de petróleo y gas, con profundidades operativas teóricas que oscilan entre los 5 y los 120 metros. Actualmente hay 636 plataformas operativas y en construcción. Su movilidad y rentabilidad las han hecho muy populares, asegurando un dominio continuo en las operaciones mar adentro en aguas poco profundas. Sin embargo, el exceso de construcción de nuevas plataformas en los últimos años ha provocado un grave exceso de capacidad en el sector.
12. Perforadora sumergible
La plataforma de perforación sumergible es la predecesora de la plataforma semisumergible y consta principalmente de tres partes: un pontón, una columna y un módulo superior. Durante el funcionamiento, el pontón descansa sobre el lecho marino. La plataforma está equipada con un sistema de perforación y puede prestar servicios de perforación y reparación de yacimientos de petróleo y gas. La profundidad operativa teórica es inferior a 30 metros. En la actualidad hay relativamente pocas plataformas sumergibles en funcionamiento. Debido a su escasa adaptabilidad a la profundidad del agua, su función ha sido sustituida en gran medida por las plataformas jack-up, y acabarán desapareciendo del mercado de la perforación.