RETOS TECNOLÓGICOS EN AGUASPROFUNDAS

Dr. Sergio M. Alcocer Martínez de Castro

RETOS TECNOLÓGICOS EN AGUASPROFUNDAS

• Introducción• Estrategia para asimilación de la tecnología disponible• Fortalezas en institutos e instituciones de educación

superior

Introducción

• La exploración y producción de hidrocarburos en aguas profundas delGolfo de México es importante porque existen reservas potenciales delorden de 104,000 MMBPCE, de las que 54,000 millones están en aguaspatrimoniales mexicanas.

• En el corto plazo,el Gobierno debe emprender acciones para extraerlas enbeneficio de la Nación, sobre todo porque los yacimientos más grandesestán en franca declinación.

• Si no se descubren nuevas reservas se incrementará la dependenciaenergética de otros países.

• Incursionar en aguas profundas no es tema exclusivo de una ingeniería ode una disciplina

• Tampoco es un asunto que se resuelva solamente con dinero o conreformas a las leyes vigentes

• Empezar a desarrollar tecnología desde cero es un mito• Quien tiene la tecnología siempre ha dicho: “la experiencia tecnológica no

se vende”• Entonces ¿qué hacer?, ¿Cuál es la estrategia para explorar y explotar un

yacimiento en aguas profundas?

Aguas profundas: ¿Qué significan?

Aguas Someras:0 a 304.8 m(0 a 1,000 ft)

AguasProfundas:304.8 a 1,523.9 m(1,000 a 5,000 ft)

AguasUltraprofundas:1,524 a 3,048 m(5,000 a 10,000 ft)

prof. máx. ~ 3,600 m

• La industria petrolera mexicana tiene básicamente dosactividades cotidianas:– Administrar contratos, y– Mantener la producción para continuar generando renta

económica

• A la industria petrolera le interesa incursionar en aguasprofundas, pero no lo puede hacer porque– Requiere inversiones muy grandes– Requiere muchos grupos de personal especializado– Se ha reducido su personal altamente calificado

Introducción

Introducción

• El desarrollo de tecnología en aguas profundasestá limitado porque, por ley

– Solo Petróleos Mexicanos tiene permitido explorar, explotar,transformar y comercializar hidrocarburos.

– Las empresas privadas nacionales o extranjeras no puedenincurrir en tales actividades.

– El gobierno mexicano no tiene dinero para financiar el proyecto– El gobierno mexicano no puede prescindir de la renta petrolera

• Las universidades desarrollan investigaciónbásica y aplicada, además de ser entidadesautónomas administrativa y fiscalmente

• Su personal cuenta con una preparacióntecnológica y científica de frontera, en muchasáreas del conocimiento, desde física teórica,hasta planeación, control y administración deproyectos.

• Tienen el personal capacitado para desarrollarnuevas tecnologías e innovaciones

Introducción

• Pemex debe incursionar pronto en aguas profundas porque si losEstados Unidos inician la producción del área de Perdido, podemosperder gran parte de los hidrocarburos de los yacimientostransfronterizos

• La limitación de Pemex para trabajar en aguas profundas no essolamente un tema de recursos financieros sino de tecnología,capacidad de operación, y experiencia en el manejo integral deestos proyectos que son muy complejos y requieren solucionesespeciales en cada caso.

• Recientemente Pemex se proclamó “seguidor fuerte de tecnología”,pero la realidad es que se convirtió en un comprador compulsivo deservicios, estudios y herramientas.

• Esto imposibilitó la transferencia tecnológica hacia la industriapetrolera y fortaleció la proliferación de compañías de servicio paratrabajos operativos de muy alto costo.

• El CENPES de Petrobras tiene 1430 investigadores mientras queel IMP tiene del orden de 54 especialistas.

Introducción

Estrategia para asimilación de la tecnologíadisponible

• Antes de emprender el desarrollo de una nueva tecnología en la actualidadse debe reflexionar en los siguientes temas:

• Sin dinero se requieren diez años para desarrollar un producto• Con dinero se puede emprender el reto y estar consciente de que se corre

el riesgo que otra compañía lo desarrolle en cinco años.• Hoy en día la innovación es la moda.• El medio académico debe dejar de considerar la palabra “negocio” como

algo malo. El Gobierno también.• Hoy, rentar una plataforma de perforación para aguas profundas requiere

un tiempo de espera de tres a cinco años• Hoy, se pueden adaptar grandes barcos como plataformas de perforación,

que también sirven como plataformas de producción, de almacenamiento ycomo puntos de exportación (descarga)

• Entonces, la estrategia que se adopte debe considerar que la complejaorganización requerida para operar en aguas profundas es una cadena decomponentes, de los cuales algunos están disponibles en el mercado y sepueden comprar

• Las partes que haga falta “fabricar”, se deben fabricar

BP Thunder Horse on the Dockwise Blue Marlin

Estrategia para asimilación de la tecnologíadisponible

• La estrategia que se adopte debe considerar losiguiente:

• Muchas personas deben formar muchos grupos detrabajo, todos interdisciplinarios

• Los grupos deben ser independientes, con autonomíade gestión administrativa y financiera

• Los grupos deben estar dedicados exclusivamente asus actividades técnicas y/o científicas

• Los líderes en desarrollo tecnológico en aguasprofundas, Noruega y Brasil, trabajan muy de cerca conuniversidades

Oil_platform_Norway_A 'Statfjord' Gravitybase structure underconstruction

Estrategia para asimilación de la tecnologíadisponible

• Conformar un grupo líder que coordine y asegure la realización delas siguientes etapas, para Pemex:

1. Investigación y desarrollo tecnológico• Desarrollo de componentes y productos especiales para el Golfo de

México– Universidades e Instituciones de Investigación

2. Adaptación e innovación tecnológica• Reingeniería de componentes y herramientas ya existentes

– Universidades, Instituciones de Investigación, compañías privadasespecializadas

3. Asimilación y transferencia tecnológica• Asegurar la implantación y capacitar a personal de Pemex

– Universidades, Instituciones de Investigación, compañías privadasespecializadas

Plataforma de producción

Instalaciones de producción en el fondo marino

Yacimiento (s)en el subsuelo

Algunas especialidades necesarias en un proyectode producción en aguas profundas

Ingeniería de

yacimientos

Sedimentología

Geología

estructural

Ingeniería de

producción

Ingeniería de

control

Ingeniería de

Comunicaciones

Ingeniería

MecatrónicaGeotecnia

Oceanografía y

meteorología

Ingeniería civil

y mecánicaAdministración

de Proyectos

Ingeniería

Geológica

Ingeniería

Geofísica

Ingeniería

de Producción

• Perforación, Terminación yReparación de Pozos

• Productividad de Pozos• Sistemas Artificiales• Diseño de ductos• Diseño de instalaciones submarinas• Diseño de instalaciones

superficiales• Medición y Control de Procesos• Construcción• Mantenimiento• Logística• Costos• Evaluación Económica• Planeación

ALGUNAS ESPECIALIDADES TÉCNICAS REQUERIDAS

Fortalezas en institutos e instituciones deeducación superior

• El desarrollo de tecnología en aguas profundas estálimitado porque, por ley

– Sólo Petróleos Mexicanos tiene permitido explorar, explotar,transformar y comercializar hidrocarburos

– Las empresas privadas nacionales o extranjeras no puedenincurrir en tales actividades

– El gobierno mexicano no tiene dinero para financiar el proyecto– El gobierno mexicano no puede prescindir de la renta petrolera

• Una posible solución al problema está en laparticipación conjunta de universidades

Fortalezas en institutos e instituciones deeducación superior

ESPECIALIDADES MÍNIMAS NECESARIASPARA OPERAR EN AGUAS PROFUNDAS

EXPLORACIÓN

Adquisición de sísmica 3D con alta resolución bajo cuerpos de sal

Procesado sísmico especial para imágenes subsalinas

Adquisición de cubos sísmicos multicomponente 3D, 4D y 9C

Interpretación geológica interactiva de datos sísmicos tridimensionales

Modelos geólogicos de siliciclásticos y carbonatos de aguas profundas

Modelado tectónico

Modelado geoquímico de cuencas

Pronóstico de presiones de poro utilizando tomografía sísmica

Prevención de riesgos geológicos

Fortalezas en institutos e instituciones deeducación superior

ESPECIALIDADES MINIMAS NECESARIASPARA OPERAR EN AGUAS PROFUNDAS

PERFORACIÓN

Dinámica oceánica (corrientes)

Condiciones meteorológicas

Riesgos geológicos

Equipos adecuados disponibles (barcos o semisumergibles).

Estimación correcta de presiones de poro con tomografía sísmica

Presupuesto bien estimado del costo de la perforación.

Programa de perforación detallado

Planes de contingencia eficaces

Fortalezas en institutos e instituciones deeducación superior

ESPECIALIDADES MINIMAS NECESARIASPARA OPERAR EN AGUAS PROFUNDAS

EXPLOTACIÓN

Plan previo de aseguramiento de flujo

Sistemas de bombeo y procesamiento submarinos confiables.

Dinámica oceánica (corrientes)

Condiciones meteorológicas

Análisis del riesgo financiero

Sísmica 4D para caracterización dinámica de yacimientos

Simulación numérica de yacimientos

Sistemas flotantes de producción

Sistemas robotizados autonómos de alta confiabilidad

Instalaciones submarinas de producción

Fortalezas en institutos e instituciones deeducación superior

• Ingeniería Geológica• Ingeniería Geofísica• Ingeniería Petrolera• Ingeniería Mecánica• Ingeniería Eléctrica y Electrónica• Ingeniería Industrial• Ingeniería Mecatrónica• Ingeniería en Telecomunicaciones• Ingeniería en Computación• Ingeniería Civil• Ingeniería Geomática

• Instituto de Ingeniería• Instituto de Geología• Instituto de Geofísica• Instituto de Ciencias del Mar y

Limnología• Instituto de Ciencias de la Atmósfera• Instituto de Física• Instituto de Investigación en

Materiales• Instituto de Matemáticas Aplicadas

y Sistemas• Centro de Ciencias Aplicadas y

Desarrollo Tecnológico

ALGUNAS FORTALEZAS CIENTÍFICAS Y TECNOLÓGICAS DE LA UNAM