Un siglo de perforaciones en México.
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"A la memoria de hombres y mujeres que con su esfuerzo
erigieron la industria de la perforación en México.
A todos ellos la historia los recordará en alguna
indeleble página de sus memorias ".
Carlos Rasso Zamora
e e
: Contenido
e Introducción . ........ . ......... ... .......... . ................................ ............... . .......... ........... Pág. 5 Diferentes aplicaciones de la perforación en la industria. Importancia de la perforación en México.
• 1900-1937
• Explotación del petróleo mexicano por compañías. ....... ............... . ........ ..................... 12
• 1938-1960 Maduración de la perforación nacionalizada.. ............................... . ............................. 19
e e 1961-1980
La perforación de los grandes yacimientos.......... ....... .. ... . ..... . ................. . ............. . .... 28 e
1981 -1 998 e Incorporación de tecnologías y creación de la UPMP ................................................. 37
Tedendencia al tercer milenio .................................................................................. 54
L Conclusiones ............................................................................................................ 58 e • Bibliografía
* Anexos
e e e e e • e e
uo¡33npoj;u1
e e e e e e e e e e e e e e * e e e e e e e e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México 5
Introducción
La industria petrolera en su cadena de explotación, se conforma de varias especialidades.
Una de las más importantes, por el monto de la inversión y el alto riesgo que representa,
es la "perforación". Esta especialidad nació a mediados del siglo pasado y crece en el
presente, convirtiéndose en generadora de riqueza y efervescencia tecnológica y comercial
en una buena parte del mundo actual, a la vez que genera un gran volúmen de ocupación
humana y propicia polos de desarrollo en los puntos geográficos donde se asienta, a tal
grado que, en conjunto con las otras especialidades petroleras, crea ciudades en las que
nacen, crecen y desarrollan sectores importantes de población.
La perforación petrolera nació accidentalmente, ya que el objetivo original de la perforación
de pozos era la búsqueda de agua, el primero perforado con propósito de producción
petrolera fue el pozo "Drake", terminado el 27 de agosto de 1859 a una profundidad de
22.4 metros. Sin embargo, se tienen antecedentes de perforación petrolera en China y en
Egipto. Pero fue hasta finales del siglo XIX y transcurso del XX, cuando se lograron los
avances tecnológicos que hoy admiramos.
En México, el desarrollo de la industria de la perforación ha respondido históricamente a
diversos factores de tipo económico, político y social, que se han visto reflejados en la
oferta y demanda de este servicio.
La explotación de hidrocarburos durante las dos terceras partes del presente siglo, estuvo
enfocada principalmente a la extracción de grandes volúmenes de producción a través de
la perforación intensiva. Sin embargo, al disminuir los yacimientos fáciles y someros, y al
dificultarse por condiciones más severas, la perforación se convirtió en una actividad
estratégica, que tuvo que apoyarse en otras disciplinas para obtener el éxito deseado y el
descubrimiento de nuevas reservas.
En este trabajo, se presenta un análisis histórico de los diferentes aspectos que han
Un Siglo de la Perforación en México 6
conformado el avance de la perforación, aportando datos estadísticos que aclaran las
políticas de explotación que ha tenido nuestro país en esta disciplina. También se describen
los avances tecnológicos más trascendentes, y los que actualmente se promueven para
enfrentar los retos del próximo milenio.
A un año de finalizar el siglo, resulta interesante hacer una retrospectiva que nos muestre
la evolución de este importante segmento de la industria petrolera, sin el cual, no hubiera
sido posible la extracción de hidrocarburos. La perforación de pozos es una actividad
generadora de interesantes ángulos de análisis, que nos conducen por diferentes rutas, a
- donde confluyen la creatividad humana, la fuerza indomable de la naturaleza, y sobre
todo, la voluntad decidida del hombre para generar satisfactores.
Cabe señalar que este documento representa sólo un antecedente de lo que será el
trabajo un Siglo de la Perforación en México", cuyo propósito es eminentemente
académico, y aspira a contribuir en la formación de las futuras generaciones de ingenieros
petroleros.
Antes de entrar en materia, es importante hacer una breve reseña de los diferentes objetivos
que ha tenido la perforación de pozos en México y el mundo.
El primero de estos objetivos fue la explotación de aguas subterráneas, que no sólo cubrió
las necesidades de riego y consumo doméstico e industrial, sino que también dio a conocer
la geología, hidrología, características y potencial de los acuíferos. Hasta 1968, en México
se contaban alrededor de 14 mil 399(1) pozos perforados para este fin, algunos de los
cuales siguen siendo utilizados para la observación, explotación y recarga de mantos
acuíferos.
Otro de tales objetivos es el relacionado con la industria del azufre. La explotación de ese
recurso registró un total de 379 pozos con una profundidad promedio de 288 m en el año
antes citado.
(1) Perforadora Latina.. S.A. México ye! aprovechamiento de sus aguas subterráneas. Móxiço. 1971.
Un Siglo de la Perforación en México 7
La industria de la electricidad se benefició también con la perforación, mediante la cual
fue posible la explotación de zonas geotérmicas, contenedoras de grandes cantidades de
vapor utilizado para generar energía eléctrica, tan indispensable en la vida moderna. Hasta
1997 el país contaba con 495 pozos geotérmicos, con una profundidad promedio de 1,600
En la porción oriental del Valle de Mexicali, en el campo geotérmico de Cerro Prieto, se
perforó en 1990 el pozo M-205 con 4 mii 389 metros, considerado en esa fecha el más
profundo del mundo.
Otro objetivo más de la perforación fue la
construcción de cavernas almacenadoras de
hidrocarburos en domos salinos, que
desempeñan un papel estratégico en la
seguridad y el manejo de este recurso en los
tiempos de crisis. Actualmente se cuentan con
12 cavernas perforadas en los domos salinos
de Tuzandepeti, a una profundidad promedio
de 900 m, penetrando de 300 a 400 m dentro
de la sal. La capacidad total de almacenamiento
de las cavernas es de 9.7 MMBP (Figura 1).
La perforación además ha contribuido al
descubrimiento de grandes yacimientos de
uranio y carbón.
Por ültimo, tam bien fla siclo utilizada para la Fira 1. Pozo Tuzandepetl 312
búsqueda de soluciones a problemas que se Capacidad de almacenamiento 764,000 bls
presentan en las zonas sísmicas, para determinar parámetros de las formaciones
(2) Comisión Federal de Electricidad, Geometría, Revista mexicana de geoenergía, Vol. 7 Mayo-Agosto 1991.
Un Siglo de la Perforación en México 8
atravesadas que ayuden en la construcción de viviendas más seguras.
A continuación, centraremos nuestro análisis en un enfoque de la perforación realizada
exculsivamente con propósitos petroleros.
Perforación de pozos petroleros:
A través del siglo esta actividad se ha visto afectada por un sinnúmero de factores políticos,
económicos y sociales que han propiciado una serie de repuntes (Gráfica 1); el primero
debido al incremento del precio del petróleo, favoreció la actividad de perforación hasta
alcanzar en el año de 1926 la cuota de 808 pozos perforados, sin duda alguna la mayor
del siglo.
El segundo repunte se presentó en 1960, con 762 pozos perforados, y fue ocasionado por
los problemas entre naciones del medio oriente, que propiciaron un alza en el precio del
barril de crudo que llegó a los 3.1 dólares por barril.
Pozos Perforados y Profundidad Media 900
Pozos perfoisdos - Pro(undidad media.
aoo
4000
\ 1700
3500
600
3000
500 te te 22500
o 400
2000
1500
:: 1000
1901-16 1921 1926 1931 1936 1941 1946 1951 1956 1961 1966 1971 1976 1981 1986 1991 1996
Fuente: Estadística UPMP.
Grajica 1
Un Siglo de la Perforación en México 9
En 1966 se presentó una drástica caída en la actividad perforadora, ocasionada por la
disminución del gasto público, lo que permitió perforar solamente 296 pozos. Sin em-
bargo, en 1968 se presentó un tercer repunte, debido a la perforación de 612 pozos,
manteniéndose el costo del crudo en un promedio de 3 dólares por barril.
En 1980, cuando el precio del barril del petróleo mexicano alcanzó casi los 40 dólares, se
inció el cuarto repunte, que propició el rotorno de la actividad y la perforación de 422
pozos en ese año.
Es importante señalar que la localización de nuevos yacimientos exige que se perfore a
profundidades cada vez mayores. A principios del siglo los pozos perforados no alcanzaban
mas allá de los 100 metros. En la actualidad el promedio nacional es de 3 mil 477 m, yen
las divisiones geográficas Norte, Sur y Marina, se tienen 3 mil 054,4 mil 543 y 3 mil 550 m,
respectivamente.
Por lo que se refiere al número de equipos en operación, únicamente se tienen datos a
partir de la expropiación petrolera, clasificándose en propios y de compañías, estos últimos
alcanzaron en 1960 el número máximo de 56 equipos.
Por los datos y fuentes de información consultadas, se puede concluír que a julio de 1998
se habían perforado 22 mil 851 pozos para la búsqueda o explotación de yacimientos de
hidrocarburos con fines comerciales.
México, por la cantidad de pozos que perfora, y por la cantidad de los equipos que opera
por año, no alcanza el nivel de los Estados Unidos de Norteamérica; sin embargo, es
importante señalar que el índice de producción por pozo, considerando la estadística de
1985 a 1996, ubica a México en el tercer lugar mundial, sólo superado por los grandes
productores de crudo, como son Irán y Arabia Saudita (Gráfica 2).
Un Siglo de la Perforación en México 10
Indice de Producción (Miles de barriles/Pozo/Año)
1,590 .i en
Irán Arabia México Noruega Emiratos Inglaterra Venezuela USA Canadá Saudfta Arabes
Calculado con información de Oil and Energy Trends Annual Statistical Review, Mayo 1998. Año base 1985, producción y pozos acumulados a 1996.
Gráfica 2
Para realizar el análisis de lo acontecido a lo largo del presente siglo, se optó por dividirlo
en cuatro períodos, de acuerdo con los acontecimientos que han marcado los grandes
cambios en Pemex y, por consiguiente, en la perforación de pozos. Los períodos referidos
son:
1900-1937 La perforación en México por compañías.
1938-1960 Maduración de la perforación nacionalizada.
1961-1980 Perforación de los grandes yacimientos.
1981-1998 Incorporación de tecnologías y creación de la Unidad de Perforación y
Mantenimiento de Pozos.
A continuación se presenta la reseña de cada etapa, tratadas a su vez cada una de ellas
en cuatro apartados:
Perforación de pozos.
Avances tecnológicos.
Organización y recursos humanos.
Seguridad industrial y ecología.
1900 - 1937
La perforacion en México
por companias
Un Siglo de la Perforación en México 12
01 Período 1900-1937
La perforación en México por compañias
La perforación de pozos inició en el siglo XIX; se tienen antecedentes, como se señaló el
anteriormente, de que el primer pozo petrolero en América fue el "Drake", perforado en el e
año de 1859, en Titusville, Pennsilvania, a una profundidad de 22.4 m, con una producción
de 20 barriles diarios. La perforación del primer pozo con fines petroleros en México, se e llevó a cabo en el Cerro del Tepeyac (3) en el año de 1862. Ya en el presente siglo, en 1900,
se descubrió "La Faja de Oro", uno de los mejores campos del mundo. A raíz de esto y de
las concesiones petroleras otorgadas por el gobierno en 1901 a las compañías, dio inicio C
la perforación de pozos en México para obtener producción de hidrocarburos con carácter e industrial. e e En 1901 se descubrió y empezó a desarrollar el campo "El Ebano", en San Luis Potosí. El
• primer pozo "Doheny No. Uno" 4 , de 19 que fueron perforados, alcanzó una profundidad
• de 165 m y su producción fue de 50 barriles diarios; 4 pozos más fueron productores, 3
e con escasos 100 barriles por día y uno con diez barriles por día, los otros catorce resultaron
• secos.
e le
De 1901 a 1917 la información disponible sobre la cantidad de pozos que fueron perforados
41 por año es muy escasa, sin embargo, se tiene conocimiento de que el pozo "La Pez 1",
41 perforado en el Cerro de La Pez Ebano, San Luis Potosí, en 1904, a una profundidad de
01 501 m, tuvo una producción de 1,500 barriles diarios. Al cierre de 1916 se habían perforado
un total de 279 pozos, de los cuales el 37% habían resultado productores (174). La
producción anual creció de 10 mil 334 a 55 millones 292 mii 767 barriles 6 .
e 0 1918 fue un año crucial para la industria por el decreto que concedió a las compañías la
0 (3) Agenda estadística Pemex, 50 aniversario. 1988. (4). Episodios petroleros. Pemex. 50 aniversario. 1988.
e (5) El petróleo en México. Tomo 1, Pemex 50 Aniversario. Gobierno de México. Santos Llorente, Javier. (6) Compilación de datos históricos del petróleo en México. Pemex. 1968.
Un Siglo de la Perforación en México 13
explotación del subsuelo, a cambio del 5% en regalías, lo que mantuvo el nivel de actividad
de perforación en 42 pozos productores y 13 improductivos.
La actividad perforadora se había incrementado y la explotación de los yacimientos se
realizaba al máximo de producción, hasta agotarse, por lo que las cuotas de producción
que se tenían eran enormes y declinaban rápidamente. El gas era prácticamente quemado
en su totalidad.
En el año de 1920 los precios promedio de crudo alcanzaron
los valores más elevados, lo que motivó un incremento no-
table en la perforación, pasando de 43 pozos perforados en
1919 hasta alcanzar 808 en el año 1926, su valor más alto
antes de la expropiación petrolera con un crecimiento
promedio anual de 110 pozos (Tabla 1).
1892 1920
0.51 5.07
1929 1.67 1930 1.39 1931 1.91 1932 1.02 1933 0.87 1934 1.21 1935 1.17 1936 1.30
El Petróleo de México, 1963.
Tabla 1
Los porcentajes de éxito que se alcanzaron en el período antes de la expropiación,
fluctuaban en una banda del 40 al 60% (Gráfica 3), tendiendo a disminuir en aquellos
años en que se logró perforar un mayor número de pozos. A su vez la producción anual
presentó un comportamiento similar que alcanzó los 182 millones 278 mil 457 barriles en
1922.
Eito de la Perforación/Producción 1,000 --------------- ----- ------------------------------250
800 200 /\\ /
600 [ 150e
IL
1915 1920 1925 1930 1935 1940
Total Pozos - Pozos Taponados -'- Producción
Fuente: Conición de detos Hist&jcos del Petróleo en MéxioPetrolens Mexicanos 196B y lçrauze EnrKlue, Hbna de la icvokición rnsxiosna.
Gráfica 3
A partir de 1926, la baja en el precio
del crudo se vio reflejada en la actividad
de perforación, alcanzando su nivel
más bajo en 1932 con 50 pozos. El
promedio anual de pozos que se
dejaron de perforar fue de 126.
Hasta el año de 1937 el total de pozos
perforados fue de 5 mii 743.
Foto 1. Equipo de perforación tubular
Foto 3. Barrenas de aleta, bicónicas y tricónicas.
Foto 2. Máquina de vapor.
Un Siglo de la Perforación en México 14
Tecnología
A principios del período, el uso de la tecnología de
perforación a nivel mundial apenas iniciaba, y ésta
fue traída y aplicada por las compañías extranjeras.
Se perforaron pozos verticales someros con equipos
armados con torres de madera, bombas dúplex y
barrenas de percusión, y al presentarse la necesidad
de aumentar la profundidad de perforación, se requirió
aumentar la capacidad de éstos sustituyéndolos
paulatinamente por equipos con mástiles tubulares
(Foto 1) y mesas rotatorias, que empleaban como
fuente de energía máquinas de vapor (Foto 2),
preventores de reventones de tipo ariete (1915),
herramientas superficiales para manejo de tuberías
como elevadores, llaves del tipo tenaza, con fluidos
de control base agua más arcillas coloidales y mate-
rial pulverizado para darle densidad (1920).
Una de las herramientas que más rápidamente
evolucionó y que tuvo un alto impacto en el desarrollo
de la perforación fue la barrena, que inicialmente era
del tipo cola de pescado, siendo sustituida por barrenas
de rodamientos, de dos cortadores cónicos
autolimpiables, montados sobre cojinetes;
posteriormente evolucionaron a tricónicas con dientes
entrelazados que desde entonces tuvieron gran
aceptación y predominio (Foto 3).
Un Siglo de la Perforación en México 15
En el proceso de construcción de los pozos, incialmente se perforaba la primera etapa
cementando un tubo conductor a poca profundidad para aislar acuíferos, evitar deslaves
e instalar las conexiones superficiales de control. Esta operación se repetía sucesivamente
hasta donde ya no se podía avanzar más y se cementaba un tubo concéntrico al punto en
que éste bajaba libremente. El proceso se repetía hasta encontrar la zona productora de
hidrocarburos, que se determinaba por correlación o por manifestar presión.
La terminación de los pozos se realizaba en agujero descubierto, fluyendo a través de la
última sarta cementada, o cubriendo el intervalo productor con tubería, ranurando ésta
con una cuchilla especial y sin mayor control. Posteriormente se utilizaron cartuchos que
se detonaban desde la superficie para poner a producir el pozo a través de una tubería y
un cabezal de producción.
Se agregaron al equipo de perforación instrumentos de control para monitoreo de
parámetros como presión, peso de la sarta y rotación. Se inició la técnica de desviar la
trayectoria del pozo con cucharas permanentes, con el fin de librar sartas de perforación
atrapadas por derrumbes y accidentes mecánicos.
Para finales de este período, se tomaban registros puntuales con curvas de potencial
natural y resistividad operados manualmente.
En 1927 se inició la carrera de Ingeniero Civil Petrolero en la Universidad Nacional
Autónoma de México, con un plan de estudios enfocado principalmente al área de ingeniería
civil, con bases de geología y yacimientos.
Organización y recursos humanos
La primera información que se tiene sobre el recurso humano fue la llegada de 2 mii
campesinos procedentes de los estados de Jalisco, Guanajuato y Querétaro a los cam-
pos de Ebano, S.L.P.
(7) Episodios petroleros, 1 parte, Cap. 1, Petróleos Mexicanos, 50 aniversario, 1988.
e Un Siglo de la Perforación en México 16
e A raíz de la caída en la producción y del conflicto económico provocado por la aparición
e del Medio Oriente y Venezuela en el mercado petrolero mundial, las compañías optaron
e por el despido masivo de trabajadores.
41 Después de muchos enfrentamientos entre los trabajadores y representantes de las
compañías, el 23 de agosto de 1935 se firmó el Acta Constitutiva del Sindicato de
Trabajadores Petroleros de la República Mexicana (STPRM), hecho que marcó un
parteaguas en la relación obrero-patronal de esta industria. e • Seguridad Industrial y Ecología
e La seguridad industrial en las actividades de perforación de pozos petroleros se remonta
al año de 1908, cuando ocurrió el primer desastre, al incendiarse el pozo San Diego de la
e Mar No. 3, que posteriormente fue conocido como Dos Bocas - 3(7), localizado a 80 km del
el puerto de Tampico. Este fue el primer accidente de grandes proporciones registrado en
los anales de la historia de la industria petrolera mexicana. A raíz de este hecho y de los
constantes accidentes que ocurrían en las actividades de perforación, en noviembre de
1927 surgió el primer Reglamento de Trabajos Petroleros, para proteger la vida y salud de
41 los trabajadores.
• " El concepto de seguridad industrial fue aceptado oficialmente por el Congreso de la Unión
• en el decreto emitido el 12 de diciembre de 1932, para reformarla Nueva Ley del Trabajo,
41 en cuyos rubros, además de regular las relaciones obrero-patronales, se incluía la función
• de higiene industrial.
e le Teniendo como base la convención de Ginebra de 1929, se integró un reglamento que
• prevenía los riesgos del trabajo y, posteriormente en la Cd. de México, se realizó el Primer
e Congreso Nacional de Higiene y Medicina del Trabajo, en el cual se hicieron las primeras
e recomendaciones dirigidas a los patrones, sobre aspectos de seguridad industrial e higiene.
ot En el aspecto de protección ambiental, como aún no se tenía una cultura ecológica, los e e
Un Siglo de la Perforación en México 17
brotes de pozos constituían la principal fuente de contaminación al expulsar el petróleo y
esparcir el líquido y los gases en forma de lluvia a distancias de varios kilómetros.
Síntesis del período
Al iniciar el siglo nació con éste la perforación de pozos petroleros en México, con equipos
que evolucionaron a pasos agigantados, descubriéndose los primeros grandes yacimientos
de la época, que por sus volúmenes de producción ubicaron al país entre los primeros
productores del mundo. También se establecieron las bases para la formación de técnicos
mexicanos a nivel profesional, se instrumentó el primer reglamento de trabajos petroleros
y se creó el STPRM.
1938 - 1960
Maduracion de la perforacion nacionalizada
~<k~
Gráfica 4
e e e e e e e e e
e e e e e e e e e e e e e e e e e
e e 0
Un Siglo de la Perforación en México 19
Período 1938-1960
Maduración de la perforación nacionalizada
En el primer año de la industria nacionalizada se perforaron solamente 17 pozos; de
estos, 11 resultaron productivos y 6 improductivos. La carencia de personal capacitado
para la operación de los equipos, y el bloqueo decretado por las compañías extranjeras a
Año Produc- Impro- Total
tivos ductivos
1938 11 6 17 1942 7 8 15 1946 31 18 49 1950 133 85 218 1954 193 100 293 1958 286 93 379
El petróleo en México, 1963.
Tabla 2
En el año de 1950 empezó a consolidarse la perforación, apreciándose por el incremento
en el éxito de pozos productores, que alcanzó el 61%, a una tasa de crecimiento de 16%
anual.
La perforación de la industria nacionalizada logró mantener un balance adecuado entre
reservas y producción, obteniendo un
vigoroso crecimiento, propiciado en
gran parte por un mayor número de
pozos exploratorios perforados, por la
asimilación de técnicas de parte del per-
sonal dedicado al trabajo de
perforación, y por la localización de
reservas que crecieron a una tasa del
6% anual (Gráfica 4).
quienes les fueron expropiadas instalaciones,
obligaron a reducir la perforación. Prácticamente
en toda la década de los 40's los niveles de
perforación fueron muy bajos; el promedio anual
de pozos que se perforaron de 1938 a 1949 sólo
alcanzó 32; en 1942 se perforaron únicamente
15 pozos (Tabla 2).
Un Siglo de la Perforación en México 20
A este periodo se le ha denominado "Maduración de la perforación nacionalizada", aunque
es importante señalar que, a finales de la década de los 40's, nuevamente incursionaron
las compañías perforadoras
contratadas por Petróleos
Mexicanos, con cero participación en
los beneficios obtenidos de la
producción de crudo. En el año de
1960 operaban 56 equipos de
compañías, la cifra más alta
registrada desde la expropiación
hasta nuestros días (Gráfica 5).
Equipos de Perforación 1938-1960
160
140
120
100-
60- : 4 T
:
1938 1940 1942 1944 1946 1948 1950 1952 1954 1956 1958 1960
apernex .comparnas
Fuen: Estadtica UPMP
Gráfica 5
Perforación para incorporar producción
120 - 120
Et1íTÍ .rFi I 1938 1942 1946 1950 1954 1958 1960
posPetnex LB Cías.
Fuente: CompOación de datos Héstoricos del Petróleo en México. Petroleos Mexicanos 1968 y Eslaststica UPMP.
Gráfica 6
Otro factor importante que incidió en el in-
cremento de la perforación de pozos fue
el precio internacional del crudo que llegó
a 3.1 dólares por barril 8 , debido
básicamente a los problemas de Irán y a
la crisis ocasionada por el cierre del Canal
de Suez (Gráfica 7).
(8) WTRG Economics, Crude oilprice, histo,y
Mantener la tasa de crecimiento de la
producción anual en 5% durante este período
fue una de las razones que obligaron a
incrementar la perforación de pozos, de ahí
que el comportamiento de los equipos en
operación tenga una tendencia similar
(Gráfica 6).
(Jrayica /
e e e e e e e e e e e e e e e e e e e
e e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México 21
De 1938 a 1960 se perforaron un total de 4 mii 669 pozos, de los que 1,036 fueron
exploratorios y3 mil 633 para desarrollo de campos, con una longitud perforada de 8 mil
6 km. El total de pozos acumulados al año de 1960 fue de 10 mil 412. La profundidad
media por pozo en 1938 era de 1,000 m, cifra que fue creciendo en forma paulatina hasta
1950 y 1960, período en el que la perforación se incrementó en más de 100%, pasando
de 1,481 a 3 mil 159 m (Gráfica 8).
Pozos Perforados y Profundidad Media
2500 900
800
ioLí:iii:ii:Í:i:;iiíjíÍi/íI' ? 1938 1940 1942 1944 1946 1948 1950 1952 1954 1956 1958 1960
— Pozos perforados - Profunddad ndia
Fuente: Estadística LPMP
Grajica 8
Tecnología
Derivado de la necesidad de perforar pozos a mayor profundidad, se multiplicaron los
problemas mecánicos por la falta de información geológica, geofísica, tecnología confiable,
y personal profesional que analizara la problemática específica de cada campo.
En 1950 los fluidos de control convencionales se trataban agregándoles diesel o aceite
crudo (lodos emulsionados), con el propósito de mejorar la lubricidad y compatibilidad con
las formaciones sensibles al agua, y se elaboraron nuevos lodos con cal, sosa cáustica y
dispersantes orgánicos con rangos de temperatura hasta de 120°C, para perforar cemento
y zonas de anhidrita.
Barrena de fricción con insertos de
diamante natural
Foto 4
e Un Siglo de la Perforación en México 22
e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e
e
La perforación de los pozos siguió siendo ver-
tical, utilizando el mismo tipo de barrenas; en
1960 surgió el desarrollo de barrenas de
fricción con diamante natural y se diversificaron
los preventores de reventones con arietes del
tipo ciego, anular y esférico, que se conjuntaron
para formar un sistema de control (Foto 4).
En 1952, los equipos de perforación tubulares
fueron sustituidos por "diesel mecánicos" estructurales, totalmente metálicos, equipados
con unidades motrices en malacate y bombas triplex cuya generación de potencia era
proporcionada por motores diesel 9 . En estas condiciones se estima que la brecha
tecnológica entre México y los Estados Unidos de Norteamérica era de 10 años.
Para la cementación se utilizaron dos clases de cemento: el de construcción en sacos,
con aditivos modificadores de filtrado y tiempo de espesamiento agregados al agua para
su preparación; y el cemento acondicionado con estearatos para la reducción de geles
(oleocemento). Los equipos de cementación fueron móviles y de patín fijo, provistos con
bombas triplex de desplazamiento positivo, accionadas con motores diesel.
Se hicieron estimulaciones ácidas con inhibidores de corrosión y agentes tensoactivos.
(9) API, Hisiory ofpetroleum engineering, Tomo U.
Para la limpieza del agujero, se soldaban
varillas delgadas a la tubería de
revestimiento, como raspadores para
eliminar el enjarre de lodo de la formación;
asimismo, se emplearon centradores de
flejes, copIes y zapatas de cemento en el
extremo inferior de la sarta (Figura 2). Figura 2. Accesorios de cementación.
Un Siglo de la Perforación en México 23
Los fracturamientos se realizaron con aceites
viscosos y gelificados.
Se tomaron registros continuos con unidades
cuadricables; posteriormente se emplearon equipos
de tipo convencional, que en superficie constaban
básicamente de tableros electrónicos y unidad de
impresión de película (nueve cámaras, galvanómetros
y seis cables conductores), tomándose gran variedad
de registros basados en medidas de resistividad y
radioactividad.
Foto 5. Equipo de perforación Para las terminaciones, se empleó la técnica de
terrestre
disparos dirigidos, con empacador de fondo de una o dos sartas de tubería de producción.
La carrera de Ingeniería Petrolera en el Instituto Politécnico Nacional se inició en 1940, y
la de Técnico Perforador de Pozos Petroleros en el Tecnológico de Ciudad Madero, en
1954.
En 1955, provenientes del Departamento de
Ingeniería Petrolera, donde se elaboraban los
programas de perforación, ingresaron al
Departamento de Perforación los primeros
ingenieros petroleros. A partir de esa fecha se pudo
hacer frente al reto de encontrar hidrocarburos a
Foto 6. Herramientas superficiales para conexión y desconexión de las
tuberías.
mayores profundidades con personal mexicano
profesional, técnicos y obreros calificados, con la
mínima asistencia contratada del exterior.
e e e e e e e e e e e e e e e e e e
e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México PEJ
Organización y Recursos Humanos
De 1938 a 1945 la naciente empresa se organizó como se muestra en el organigrama
siguiente:
Estructura Organizacional 1938 - 1945
GCmI
Depto. de Coordinación
yEstudiosTec.
Subgerencia
General
Gerencia de Gerencia de Gerencia de Gerencia de Gerencia de Exportación Producción Finanzas Rehnerias Ventas
Subgerencia de Producción
Jefe de Jefe de Jefe de Ingenieros Ingenieros Ingenieros Civiles
Explotación Exploración y Mecanicos
Fuente: Pemex Exploración y Producción, reseña histórica, 1996.
Organigrama 1
La función de perforación de pozos nació integrada al Departamento de Ingenieros Civiles
y Mecánicos.
Los recursos humanos dedicados a la perforación eran aproximadamente mii 200
trabajadores (dato estimado de acuerdo al número de equipos en operación y el promedio
de trabajadores por equipo registrado en los últimos años).
En la reorganización de 1946 se incluyó por primera vez en la estructura organizacional
de Pemex el Departamento General de Perforación (ver organigrama No. 2 en anexos),
reconociéndose así el valor sustantivo de la función en la empresa. Para entonces ya se
contaba con 2 mil 250 trabajadores aproximadamente.
e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e 1
e 0
Un Siglo de la Perforación en México 25
Recursos Humanos Pemex 1938-1960
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
50,000
40,000
30,000
20,000
10,000
38 40 42 44 46 48 50 52 54 56 58 60
• Total Pemex Eslimado Perforaclón
Gráfica 9
En 1954, al surgir nuevos cambios (ver organigrama No. 3 en anexos) se consolidó la
función en la Superintendencia General de Perforación, que al finalizar 1960 contaba ya
con 6 mil 900 trabajadores aproximadamente, operando con 92 equipos. El porcentaje de
crecimiento, con respecto al inicio del período, representó el 475% (Gráfica 9).
Seguridad Industrial y Ecología
En 1945, con la representación de la parte sindical y de la empresa, se elaboró el primer
Reglamento de Seguridad e Higiene de Petróleos Mexicanos, dedicando un capítulo es-
pecial para las actividades de perforación y terminación de pozos, quedando así plasmadas
las medidas preventivas indispensables para evitar accidentes, desde la instalación del
equipo hasta su operación y desmantelamiento.
Un hecho importante fue considerar dentro de la estructura organizacional de Petróleos
Mexicanos, el Departamento de Coordinación y Estudios Técnicos, encargado de la
estadística de las ramas operativas; sin embargo, éste no generaba estudios en forma
oficial para el análisis y prevención de accidentes.
Un Siglo de la Perforación en México 26
Síntesis del período
Con la culminación de la expropiación petrolera de los bienes de las compañías extranjeras
nació Petroleos Mexicanos, quedando la perforación inmersa en el Departamento de
Ingenieros Civiles y Mecánicos. La perforación creció rápidamente, por esta razón se
requirió un mayor número de equipos que lograran cumplir con las expectativas de pozos
y producción, de ahí surgió la necesidad de contratar a compañías que en estos años
alcanzaron la mayor participación hasta la fecha, después de la expropiación. En este
período se instituyó la dotación de equipo de protección personal y la atención a la salud
del trabajador y sus familiares.
El desarrollo del personal técnico y profesionista se reforzó con la creación del Instituto
Politécnico Nacional, y se capitalizaron las tecnologías empleadas en otras áreas,
principalmente militares, convirtiendo la producción de hidrocarburos en pilar del desarrollo
económico del país.
a
a
a
a
a
a
a
a
a
a
Exito Perforación/Exploración
45%
40%
35%
35%
e
35%
15%
10%
5%
0%
1961 63 65 61 69 11 73 75 77 79
Fuente: Estadística UPMP Pos perfados —%ExIto
180
160
140
120
100
80
60 0.
40
20
o
e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e
e e e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México 28
Período 1961 - 1980
La perforación de los grandes yacimientos
Los cambios ocurridos en el escenario internacional originaron ajustes en los objetivos y
estrategias de la actividad exploratoria, orientándola hacia áreas de mayor potencial y con
mejores perspectivas en términos económico-financieros. Consecuentemente, Petróleos
Mexicanos reorientó sus trabajos de exploración y perforación hacia zonas de mayor
potencial productivo.
En este lapso se perforaron 9 mil
310 pozos en los estados de
Tamaulipas, Nuevo León,
Coahuila, Veracruz, Tabasco,
Chiapas y Campeche, de los
cuales, 2 mil 167 fueron
exploratorios con una profundidad
promedio de 3 mil 400 m. El
porcentaje de éxito de pozos
productores que incorporaron Gráfica 10
reservas, osciló del 10 al 40% (Gráfica 10). Cabe destacar que entre 1951 y 1953, frente
a las costas de Tuxpan, se incursionó en proyectos marinos, donde se perforaron 16
pozos en Isla del Toro y 14 en Cabo Rojo(10), encontrándose petróleo solamente en tres de
ellos, en la formación "El Abra" del cretácico medio, extensión de la Faja de Oro terrestre.
La primera estructura que resultó comercialmente productora fue descubierta por el pozo
"Isla de lobos 1 -B", sobre una isla artificial construida en un pequeño arrecife formado en
la porción norte de la Faja de Oro marina. Como referencia, es interesante citar que el
desarrollo formal de las operaciones costa afuera en los Estados Unidos de Norteamérica
inició en 1948(11), en las costas de Louisiana y Texas.
Conacyt, El petróleo mexicano ene! mundo, 2da. Edición, Ciencia y desarrollo.
API. History ofpetroleum engineering, Tomo II.
Un Siglo de la Perforación en México 29
En los años setenta los éxitos alcanzados en la exploración de hidrocarburos fueron el
apoyo fundamental para que México pasara de ser importador neto a exportador,
convirtiéndose en uno de los productores con mayores reservas a escala mundial y un
participante destacado en el mercado petrolero internacional.
En 1972 se descubrió el área cretácica de Chiapas-Tabasco, con los pozos "Sitio Grande
No. 1" y "Cactus No. 1"; y en 1976 se perforó el pozo "Páramo 1", el más profundo del
período, en el entonces Distrito Villahermosa, a una profundidad de 7 mii 300 m; también
se descubrió el campo marino "Chac" en la Sonda de Campeche, con el cual se iniciaron
las operaciones marinas en el sureste.
Las reservas probadas de
hidrocarburos totales se
incrementaron, primero, por la
revisión de procedimientos de
cálculo y la adopción de nuevos
conceptos de clasificación, y
después, por la incorporación de
nuevos campos del mesozoico de
Tabasco y Chiapas en 1977, del
paleocanal de Chicontepec en 1978 Gráfica 11
y de la Sonda de Campeche, que aportó incrementos notables a partir de 1979 con el
descubrimiento del campo "Akal", extensión del "Chac", denominándose a ambos Complejo
"Cantareli", considerado como uno de los yacimientos supergigantes del mundo, que
permitió alcanzar un incremento sustancial en las reservas (Gráfica 11).
En desarrollo de campos se perforaron 7 mil 143 pozos, con una profundidad promedio
de 2 mii 900 m y un 85% de éxito en pozos productores. La reestructuración de Pemex por
líneas de negocios coadyuvó a este propósito (Gra ficas 12y 13).
766
666
666 o
466
366 e o
266
166
O
Un Siglo de la Perforación en México 30
Eito PerforacióníProducción Pozos Perforados y Profundidad Media
70
eO
45
30
10
O
isai 63 It
67 CO 71 1FIFííiI
Fuente: Entedeka I•PIÍIP IPozos pe00rados
Gráfica 12
En el período los equipos operados por
compañías se mantuvieron en un promedio
de 6 por año, para finalizar con un repunte
de 45 equipos en 1980. En resumen, se
calcula que la participación de las
compañías en la perforación de pozos, fue
del 13% (Gráfica 14).
Por lo que se refiere a kilómetros
perforados, se alcanzaron 24 mil 588 que
corresponden a un 285% de incremento con
respecto al período anterior (Gráfica 15).
En el renglón de precios del barril de crudo
se manifestaron dos tendencias principales
que afectaron la perforación; la primera fue
la persistencia en el precio de 2 dólares por
barril que generó una pendiente negativa
en la actividad, con algunas variaciones por
año; la segunda se presentó al término del
4,000
3,000
j 2,000
1,000
O
1861 63 66 67 68 71 73 76 77 78
[is perforados —Ptofunddadmedte
Funiite: Estadstica UPMP
Gráfica 13
Equos de Perforación 1961-1980
260
200
160
100
o en, sine isie 1878 1871 1378 liii
• Pemex
Fuente: EstedístcaUPMP
Gráfica 14
Metros Perforados (1961 - 1980)
2,000,000
1,600000
1,200,000
800,000
400,000
1961 63 65 67 69 71 73 75 77 79
[pIor4cIón • DesarroUo
Fuente: Estadística UFMP
Gráfica 15
800
600
400
200
o
31
Precio Internacional del Petróleo
Gráfica 16
Perforadai para incorporar producción
1880 140
080 ¡
120
700
800
104
00
200
10020
. 11 IFíiilTH 111 1.1 EllE 1361 1964 1987 1970 1973 1978 1373
Eqi4po9 Pínoo EqIpos C.s. —oduccI4n
R,onto 6moros do I*osy E0.4 UPMP.
Gráfica 17
Un Siglo de la Perforación en México
período, cuando el crudo alcanzó sus valores
récords (Gráfica 16), activando la perforación
con un incremento de 53 pozos en promedio
por año, lo que justificó el empleo de un mayor
número de equipos de compañías.
Tecnología
Durante La década de los 60's se crearon las
areas técnicas de Ingeniería Petrolera,
Perforación y Yacimientos, que interactuaron
para eficientar la planeación y el diseño de
pozos.
Los equipos de registros geofísicos no
sufrieron cambios sustanciales, sólo se
desarrolló una gran variedad de herramientas
de fondo que mejoraron la información proporcionada.
Se perforó con aire comprimido en áreas donde las pérdidas eran severas yen formaciones
que no contenían agua, para incrementar las velocidades de penetración abatiendo los
tiempos.
En 1962 se utilizaron en las tuberías de revestimiento centradores y raspadores con cinchos
de sujeción. En las cementaciones se emplearon prácticas de mezclado continuo de
cemento a granel y aditivos para el control de los parámetros de las lechadas, cuyos
diseños de laboratorio y estudios de gabinete, se efectuaron por primera vez conjugando
características reológicas de los fluidos y condiciones mecánicas del pozo, con programas
computarizados.
Foto 7
Un Siglo de la Perforación en México 32
Las estimulaciones en arenas, areniscas y rocas
carbonatadas productoras se diseñaron basándose
en estudios de laboratorio, para la dosificación
apropiada de los ácidos y aditivos del tratamiento.
En las terminaciones la mayoría de los pozos se
dispararon con pistolas entubadas.
En 1963 se implementó el uso de lodos de emulsión
inversa, lodos base agua con cromolignitos y
ferrocromolignitos emulsionados para temperaturas
hasta de 204°C.
En 1965 se inició la perforación direccional en el Golfo de México, empleando cucharas
recuperables para la desviación de pozos, con sartas convencionales, llevando el control
direccional con inclinómetros de baterías.
En 1967 se adquirieron equipos diesel eléctricos con
capacidad de 600 ton de trabajo y profundidades hasta de
7 mil 500 m, y posteriormente se les incorporaron equipos
de control de sólidos.
En 1969 se inició el posgrado de Maestría en Ingeniería
Petrolera en México, en la División de Estudios Superiores
de la UNAM, dando gran impulso al desarrollo tecnológico
en la perforación a través de los egresados, fomentando
la realización de modelos con simulación matemática,
propios para el manejo de parámetros de perforación.
JO1O ¿
Motor eléctrico 1,000 hp. Catálogo de especificaciones
GE.
En 1970 se introdujo el concepto de estudio de métodos, aplicando la ruta crítica para el
e • Un Siglo de la Perforación en México 33
• diseño de perforación de pozos, comprendiendo tiempos y movimientos.
e Para hacer frente a la problemática que presentó la necesidad de perforar a profundidades
mayores a los 3 mil 500 m y en ambientes más agresivos, en 1975 se desarrollaron C
aleaciones para tuberías de perforación, revestimiento y producción, diseñadas para alta
presión interna y de colapso, capaces de resistir la corrosión en ambientes amargos y
altas temperaturas. También se diseñaron juntas de alta eficiencia con doble y triple sello
metal a metal, para soportar la mayor tensión ocasionada por el peso que la tubería
adquiere con la profundidad. e • r4. Organización y Recursos Humanos
e 41
En 1964 la función se elevó al rango de Subgerencia de Perforación, Reparación y
C Terminación de Pozos en el cuarto estrato organizacional (ver organigrama No. 4 en
e anexos).
$ Es importante mencionar la creación del Instituto Mexicano del Petróleo que inició la
e preparación de técnicos y pasantes a nivel profesional, formuló los programas y empezó
* la preparación de instructores para los cursos de capacitación y adiestramiento de los
• trabajadores. Al mismo tiempo Pemex le encomendó la función de controlar la calidad de
los productos que se empleaban en la perforación.
e e Otro acontecimiento relevante fue la promulgación de la Ley de Capacitación que sustituyó
e al Contrato de Aprendizaje de 1931, que establece que todo trabajador tiene el derecho a
e que el patrón le proporcione capacitación, aun dentro de su misma jornada laboral.
e En la reorganización de 1979, la función se integró como gerencia, y a su vez se organizó e en dos subgerencias, la de Perforación Terrestre y la de Perforación Marina (ver
organigrama No. 5 en anexos). e e Al inicio de este período, la perforación contaba con un promedio anual aproximado de 6
e
Un Siglo de la Perforación en México 34
mil 525 trabajadores que operaban 87 equipos. Al finalizar el mismo, tuvo incremento
global del 98%, llegando a 12 mii 900 trabajadores que operaban 172 equipos; lo anterior
debido al descubrimiento de los grandes yacimientos.
Recursos Humanos Pemex 1961-1980
120,000 ----- -------------------------------------------------------------------- 120,000
/
100,000 100,00o
80,000 80,000
60,000 - 60,000
----
40,000 40,000
20,000 20,000
O O
61 63 65 67 69 71 73 75 77 79
ÍD Total Pemex O Estinado Peifoiación
Gráfica 18
Seguridad Industria/y Ecología
En este período, dentro de la Gerencia de Explotación se creó la Superintendencia de
Seguridad Industrial, cuyas funciones principales eran:
La supervisión de las condiciones de seguridad en las instalaciones de Produccción,
Perforación y Ductos.
• La verificación de la aplicación de la normatividad interna, expedida por la Gerencia
de Seguridad Industrial de Petróleos Mexicanos.
• La formación de técnicos encargados de dar apoyo en materia de seguridad a las
ramas operativas.
Con la revisión del Contrato Colectivo de Trabajo, se creó la Comisión Nacional Mixta de
Seguridad e Higiene, integrada por igual número de representantes del sindicato y de la
empresa, con la finalidad de abatir los accidentes persones y crear un marco de confianza
Un Siglo de la Perforación en México 35
y tranquilidad, que permitiera un desarrollo eficiente en el trabajo.
La información estadística también contribuyó a la prevención de accidentes. Se empezó
a llevar el control de las requisiciones de ropa y equipo de protección para los trabajadores,
y se comprobó que la aplicación de estas medidas de seguridad fueron positivas, puesto
que se logró reducir en un 13% el número de accidentados en 1967 en todo Pemex; el
año siguiente se redujo a 7%, no obstante que la cantidad de trabajadores se había
incrementado.
Durante el vertiginoso crecimiento de la perforación ocurrieron varios siniestros que son
parte de la historia dolorosa de la industria petrolera. Uno de ellos ocurrió la noche del
domingo 3 de junio de 1979, cuando en la Sonda de Campeche se realizaba la perforación
del pozo lxtoc 1, a 3 mii 595 m, descontrolándose éste y provocando un incendio de gran
magnitud que, afortunadamente, no tuvo consecuencias fatales para ninguno de los
trabajadores que laboraban en esas instalaciones.
Síntesis del período
Con la evolución de la tecnología y la del personal calificado para perforar a profundidades
mayores, se descubren los yacimientos más grandes e importantes del país, pasando de
importador a exportador, no obstante se continua incrementando la brecha tecnológica
con respecto a los países petroleros más desarrollados.
La fundación del Instituto Mexicano del Petróleo fortaleció la capacitación a todos los
niveles, logrando disminuir la frecuencia de accidentes y procurando la preservación del
medio ambiente.
e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e [J
e
e .
e 09
1981 - 1998
Incorporacion de tecnologiras y
creacimón de la UPMP
Un Siglo de la Perforación en México 37
Período de 1981 a 1998
Incorporación de tecnologías y creación de la Unidad de Perforación y Mantenimiento
de Pozos (UPMP).
El desarrollo de la perforación y exploración en tirantes de agua cada vez mayores, marcó
el inicio de la explotación en la Sonda de Campeche.
En la década de los 80's se registraron cambios importantes en el escenario del mercado
petrolero internacional. En 1981, el crudo Itsmo mexicano alcanzó su valor máximo de 39
dólares por barril (Gráfica 19), debido principalmente a los grandes volúmenes de crudo
que consumían los países desarrollados como Estados Unidos de Norteamérica, Alemania
y Francia, y a las estrategias adoptadas por esas mismas potencias para comprar y
almacenar hidrocarburos, lo que mantuvo los niveles de perforación con promedio de 327
pozos/año de 1980 a 1985, y como consecuencia, se alcanzaron las máximas cuotas de
producción de este período, como la registrada en 1982 que fue de 1,313 MMBPCE.
En 1986, al producirse un drástico abatimiento del precio del crudo por debajo de los 10
45
Precios promedio del crudo 450
35- -350
LL
1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996
Fuente:INEGlyEstadísticaUPMP. 1 Pozosper*nados - - -Itsmo----Maya Olmecal
Gráfica 19
wi
Un Siglo de la Perforación en México 38
dólares, se inició un período de incertidumbre con crisis recurrentes, que obligó a bajar los
niveles de perforación a un promedio de 136 pozos/año hasta 1992. En consecuencia, en
los años de 1993-94 los niveles de la actividad de perforación fueron los más bajos de las
últimas décadas, con promedios de 70 pozos/año, que prácticamente igualaron a los
obtenidos a finales de los años 40's.
Es importante destacar la relación directa que se da entre el volúmen de las reservas y el
número de pozos que se perforaron en este periodo: "A mayor número de pozos
perforados mayor incorporación de reservas".
Las reservas declinaron a una
tasa media anual de 1.2%. Esta
tendencia refleja, por una parte,
el efecto de restricciones
financieras que en algunos años
significaron ritmos de reposición
menores a los volúmenes de
extracción, y por la otra, a
estimaciones más exactas y
confiables que las estimadas en
años anteriores. Para la
perforación exploratoria la tasa
anual de declinación fue del 6%.
La distribución de las reservas
probadas en porcentaje para
cada región es: Norte 37.7%, Sur
18.8% y Marina 45.5% (Gráficas
20y21).
Perforación para incorporar reservas
90 75
U)
70.! 1 (5
65 .
CL
30 U)
60
55
80 83 86 89 92 95
• Pozos exploratorios - Reservas
Fuente: Pemex, Memorias de labores 1984, 1986, 1988, 1989 y Secretaría de Energía.
Gráfica 20
Reserva incorporada por pozo productor
84 86 86 87 88 69 96 91 92 93 94 96 1986
r Reserva Incorporada (MMBPCE) - Reserva incorporada por pozo productor (MMBPCE ¡Pozo productor)
Fuente: Ingeniería Petrolera, Agosto 1997. Artículo "Plan Estratégico de Exploración"
Gráfica 21
Un Siglo de la Perforación en México 39
En la perforación de pozos de desarrollo, Exito en Perforación de Desarrollo
se puede destacar que se logró, a
principios del período, un éxito superior
al 80%, llegando hasta un 90 y 95%
(Gráfica 22), como resultado de la
eficiencia cada vez mayor que se
alcanzó en todas las actividades, lo que
demuestra el grado de desarrollo de la
100 - 400
80-
0) 300
60
1 ::
40
, flhIJtIlIIIILII
200
81 83 85 87 89 91 93 95 97
Exito U PozoJ
Fuente: Memorias de Labores Pemex, Secretaria de Energia y Estadistica UPMP.
Grafica 22
o
o. o o a.
perforación en México. Los pozos, en
términos prácticos, produjeron en su conjunto para cada una de las regiones un promedio
diario mostrado en la Tabla 3.
Milesde Millonesde Región Barriles de Pies cúbicos
aceite de gas
Norte 96 773
Sur 627 2046
Marina 2299 1649
Sistema 3022 4468 Fuente: Anuario Estadíslico, Pemex, 1997.
Tabla 3
La perforación en este último período, a julio
de 1998, llegó a 3 mil 129 pozos, 664 de
exploración, uno de los cuales, el Jolosín 1,
alcanzó la profundidad de 7 mil 615 m que
representa el récord nacional obtenido a la
fecha, comparable solamente con los
ww
o '5
registrados por los Estados
Unidos en la perforación de
pozos con fines petroleros y
con el de mayor profundidad,
cuyo objetivo fue obtener
información sobre el origen
de la corteza terrestre para
fines científicos. (Gráfica 23).
En lo referente a desarrollo
Gráfica 23
de campos, se perforaron 2
40
Profundidad Media de Perforación 480
350
300
258
200 2 0.
150
100
60
o
Gráfica 24
Metros Perforados (1981 - 1997)
Un Siglo de la Perforación en México
mii 465 pozos a una profundidad promedio
de 3 mii 346 m, dentro de los que están
incluídos los pozos inyectores, horizontales y
multilaterales (Gráfica 24).
Al cierre de 1997 se habían perforado 10 mil
881 kilómetros en todo el período, y de la
expropiación a la fecha citada, se tiene un
total acumulado de 43 mil 476 kilómetros,
sumando los de exploración y desarrollo
(Gráfica 25).
En la perforación marina, la cercanía de
nuestros campos a la costa mantuvo la
perforación en aguas someras, por la
naturaleza de los yacimientos o
1,400,000
1,200.000
1.000.000
800,000
600.000
400,000
200,000
901 13 SO 0 59 9! 93 95 97
L Exploración • Dmarrii
Fuente: Memorias de Labores Pemex y Estadística UPM
Grafica 25
megayacimientos, como en algunos casos se
les ha llamado, que se encuentran en tirantes
de 45 m promedio; sin embargo, en los últimos
años se empezó a incursionar a mayores
profundidades, de tal forma que se tiene el
pozo Ayín DL 1, en el Golfo de México,
perforado en un tirante de agua de 204 m
como récord nacional (Gráfica 26).
Récord en Tirántes de Agoas 1998 1979 1983 1985 1988 1992 1994 1997
las 2#* : "t1 Hfl los
762 II
1.027 1 200
i "I,""li
[Ei México 8r.ni Marco mandul 1400
P,oSndId.d (Mobox) loo.
1000
2001
Gráfica 26
Actualmente, debido al incremento de la demanda de gas, su producción ha tenido gran
importancia y por esta razón se ha incrementado la actividad de perforación principalmente
en la Cuenca de Burgos, donde las profundidades medias son del orden de 3 mii m.
e
e e e e e e e e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México 41
Es importante señalar que en la búsqueda de alternativas para optimizar la perforación,
se realizó un estudio comparativo (Benchmarking) de Perforación y Mantenimiento de
Pozos con las compañías internacionales de perforación que operaban en el norte del
Golfo de México, denóminado por sus siglas en inglés O.F.S.E. (Oil Field Services and
Equipment), y cuyas conclusiones permitieron reorientar los esfuerzos de la perforación
en México.
Con estos antecedentes, se generó el programa denominado O.T.P. (Optimización de
Tiempos de Perforación) que se aplicó en todo el sistema, tanto para la perforación
propiamente dicha, como para la reparación y el mantenimiento de pozos.
El énfasis en el mejoramiento de la competitividad ha derivado en procesos generalizados
para capitalizar el conocimiento, de tal forma que al cerrar el siglo, los indicadores señalan
que la perforación ha llegado a obtener niveles de eficiencia operativa que la ubican a
nivel internacional (Gráfica 27).
Región Mina Región Norte Región Sur Jurásico Sup&ior Burgos Cretácico Profundo
Profundidad 4579 maros 2579 meros 4700 meros promedio:
PMP 110 PMP 121 PMP m 99
Costa de 106 Texas RRC •21 Texas RRC 94 Louisiana Distritos 1 y4 • Distrito 3
Contratistas 122
Fuite: Pelroleum Inrmalon Corpotation, Petroconsutiants, Oftshore Data Setaices, SutirecciÓn PMP
Gráfica 27
El número de equipos y pozos perforados en la Unión Americana es superior a los de
México (Gráficas 28 y 29), destacando que gran número de esos pozos se perforan a
profundidades someras y en algunos casos con producciones de 10 a 20 barriles por día,
y aún con esta mínima cuota resultan rentables para sus propietarios. Los índices de
producción por pozo en México revelan que con menos pozos perforados se obtienen
grandes volúmenes de producción.
e e
e e e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México
Pozos y Equipos de Méxko
(1981 - 1997)
400- - _-- - 400 ' 574
30
300 300
• o
° 111 ..
200
o 100 100
oo 81 83 85 87 89 91 93 95 97
Fuente: Estadística UPMP Ma,,j, - - - Pozos MóxmoJ
42 Pozos y Equipos de USA
(1981 - 1997)
5000 - - - 100000
4000 60000
• 3000 60000
2000
1000
o
tIIJIIIIhuuJ 81 63 85 87 89
Eqs.
Fuente: Oil and EnergyTrends Annual
0 40000 o.
:°
91 93 95 97
- Pozos UJ 5-tatistical Review, Mayo 1958.
Gráfica 28 Gráfica 29
Analizando comparativamente la producción y la perforación de pozos entre México y
Estados Unidos de Nortamérica en 1996, se concluye que México, con un 6% de equipos
y 0.57% de pozos de los manejados en los Estados Unidos, obtuvo el equivalente a un
40% de la producción obtenida por ese país en el año de referencia.
Tecnología
Al inicio del período, se utilizaban computadoras personales que se programaban en forma
individual en los procesos de cálculos usados para el diseño de la perforación de pozos.
Posteriormente, debido al requerimiento de almacenamiento y manejo de mayor
información, se implementaron bases de datos en sistemas
en red para todos los procesos del diseño. 1 a Se implementaron herramientas computarizadas, empleadas
directamente en los equipos, como son las llaves de apriete
de tuberías, los sensores de cierres automáticos de equipos
de control, los perforadores automáticos, los controladores
de movimiento de la polea viajera, los detectores de las
condiciones de operación de la sarta de perforación, etc.
i.i
Se complementaron los equipos de perforación para Figura 3. Equipo rotatorio
actividades especiales, adicionándoles herramientas, tales moderno.
Un Siglo de la Perforación en México 43
como mesas rotatorias viajeras (top drive), preventores rotatorios y sistemas de control
especial para la perforación bajo balance, separadores de sólidos de fluidos de control de
alta eficiencia, como "temblorinas" de alto impacto, centrífugas, e hidrociclones.
A principios de la década de los 80's, el empleo de barrenas tricónicas
era práctica común. Se utilizaban modelos matemáticos para calcular el
desgaste de las barrenas y determinar las condiciones de operación;
también se estudiaba y optimizaba la hidráulica de la perforación. A fina-
les de la misma década se empleaban barrenas de fricción, construídas
en un cuerpo sólido, con cortadores de diamante sintético policristatino
(PDC) incrustados en la misma matriz, de alta resistencia y durabilidad,
convirtiéndose posteriormente en barrenas de uso común, más tarde se
Foto 9. Barrena PDC
introducen nuevos diseños de barrenas, cuyo objetivo principal es realizar un agujero de
mayor diámetro que el de la misma barrena, existiendo dos sistemas: en uno de estos, el
eje de rotación no se encuentra en el centro de la barrena, permitiéndole cortar a un
diámetro mayor; en el otro sistema, la barrena posee una aleta lateral con cortadores
incrustados, que al girar perfora un agujero mayor que el diámetro de la misma.
A principios de la década de los 90's se incrementó el uso de software de diseño y análisis
de la planeación de la perforación en todos sus procesos, empleando lenguajes de cómputo,
cuya filosofía de manejo se realiza por medios gráficos, figuras, imágenes y pantallas de
simple acceso y amplia versatilidad, siendo en la actualidad de uso común.
En este período, por su grado de toxicidad, se eliminaron todos los fluídos de perforación
que contenían cromo y se introdujeron los fluidos a base de polímeros sintéticos, fluidos
base aceite vegetal y mineral, así como los que incorporan alcoholes y glicoles denominados
"fluidos ecológicos" por ser biodegradables.
Se inició el empleo de fluidos "limpios", los cuales son salmueras que tienen alto peso
Un Siglo de la Perforación en México 44
específico, sin necesidad de agregarle sólidos en suspensión; ejemplo de estos se
encuentran en fluidos a base de sales de formiatos, que minimizan el daño a la formación
productora y aumentan la estabilidad del agujero, mismos que han sido usados como
fluidos de perforación, de terminación y/o empacadores.
En operaciones de terminación y reparación de pozos se inició el empleo del fluido de
baja densidad (Fapx), cuyo uso se extendió posteriormente a la perforación.
Se inició la aplicación de fluidos de perforación tomando en cuenta la estabilidad mecánica
de la formación y compatibilidad fisicoquímica del
fluido con la roca.
Se inició la toma de información y procesamiento
en tiempo real, emitiendo resultados vía satélite
(Foto 10).
• .,; Aunque la toma de información a través de registros
luía 10. ()/'k'nciun deparametros geofísicos se sigue haciendo bajo los mismos en tiempo real
principios basicos, estos han alcanzado una
transformación notable en la velocidad de interpretación, calidad de la presentación y
veracidad de la información. Se
dispone de herramientas de alta
eficiencia que permiten obtener
datos de la formación recién
perforada en tiempo real. Los al-
tos desarrollos com putacionales
y cibernéticos condujeron a la
creación de las unidades MAXI
7 -
(Foto 11). Foto 11. Unidad cibernética de toma de información y procesamiento simultáneo.
Un Siglo de la Peiforación en México 45
Surge la tecnología en la toma de medidas y parámetros de la formación de manera
continua, al mismo tiempo que se perfora con la incorporación de las herramientas MWD
(Measurement While Drilling) y LWD (Logging While Drilling). Es posible navegar
literalmente a través de las formaciones, empleando detectores de las características
litológicas y de los fluidos contenidos en las rocas, los cuales se instalan en el extremo
inferior de la sarta de perforación.
Se perfeccionó la perforación direccional y se aplica como práctica común, programada,
planeada y controlada. Se inició el empleo de nuevas herramientas desviadoras, motores
de fondo helicoidales, turbinas, equipos de teleorientación por cable, giroscópicos, corta-
tubos hidráulicos y cucharas permanentes, mismos que dieron la pauta para incrementar
la perforación direccional de pozos de alto ángulo de desvío, horizontales y de alcance
extendido.
Se incorporó la telemetría para el control de la dirección,
y se adquirió software especializado para el diseño y
supervisión de la operación.
El diseño de las tuberías de revestimiento, perforación y
producción se realiza en forma automatizada,
considerando el análisis de esfuerzos y cargas en forma
dinámica, lo que ha optimizado la selección de las
mismas. Figura 4. Perforación no convencional.
Para la terminación de pozos se emplean herramientas
esbeltas, sistemas de disparos de producción con pistolas expuestas de mayor eficiencia,
realizándose la operación de disparos bajo balance, utilizando fluidos limpios de baja
densidad, evitado así el daño a la formación.
Se inició el fracturamiento con espumas y se emplean sistemas de generación de barreras
Un Siglo de la Perforación en México 46
artificiales para controlar el crecimiento de las fracturas, utilizando software especializado
en los cálculos de diseño y desarrollando las operaciones con equipo de monitoreo
integrado.
A mediados de la década de los 80's se
incorporó el equipo controlador de presiones
(snubbing) para realizar actividades de
terminación y reparación, sin necesidad de
'matar» los pozos.
A mediados de la década de los 90's surge el
concepto de la perforación no convencional,
en el cual se involucran todas aquellas Figura 5. Equipos de perforación costa
afuera.
prácticas de perforación que no son usuales, que requieren mayor supervisión, apoyo
externo, herramientas especiales y tecnología de vanguardia.
Dentro de este concepto se incluyen tecnologías de perforación como: bajo balance, con
tubería flexible, de diámetro reducido, de alta presión, alta temperatura, en aguas profundas,
multilateral, de alcance extendido, entre otras.
En este campo destacan:
El empleo de la perforación bajo balance, como una alternativa más segura y eficiente.
La incorporación de plataformas semisumergibles y barcos de perforación para operar en
tirantes de agua de más de 100 metros de profundidad, empleando herramientas,
accesorios y equipos submarinos.
El uso de tubería flexible, para reparar pozos y perforar etapas de ellos (Foto 12).
La perforación de los primeros pozos horizontales con sartas navegables o tubería flexible.
Foto 12. Equipo de tubería flexible.
Un Siglo de la Perforación en México 47
La perforación de pozos de diámetro reducido con
tubería flexible.
La terminación de pozos cementando la tubería
de perforación, convirtióndola en tubería de
producción (tecnología "tubing less")
Actualmente Perforación y Mantenimiento de
Pozos ha incorporado la filosofía de la
administración de la tecnología con el fin de
monitorear, evaluar y adquirir tecnologías de
vanguardia.
Para el desarrollo de tecnologías se han hecho
alianzas con otras compañías participantes en el
ámbito mundial, como es el caso de la adquisición
de desarrollos obtenidos de los proyectos DEA (Drilling Engineering Association), en donde,
compartiendo costos, se estudia la solución de problemas específicos sobre perforación
direccional, horizontal, de diámetro reducido, bajo balance, de desgaste de tuberías, empleo
de tubería flexible y procesos de la planeación de la perforación de pozos, además de que
se reciben avances tecnológicos y software desarrollados por investigadores y especialistas
de todas partes del mundo.
Se han realizado convenios de participación y patrocinio con importantes centros de
investigación, universidades e institutos con el fin de tomar parte en el desarrollo de nuevas
tecnologías.
e e e e e e e e e e
1-710
e
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e e fl
-M
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E
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Un Siglo de la Perforación en México 48
Organización y Recursos Humanos
Como resultado de los cambios ocurridos en los escenarios mundiales, Pemex se
reorganizó apareciendo nuevamente la Subdirección de Producción Primaria con 5
coordinaciones ejecutivas, de una de las cuales dependía la Gerencia de Perforación y de
otra la Gerencia de Reparación y Terminación de Pozos, que posteriormente se fusionaron
en la Coordinación de Desarrollo de Campos. (Ver organigrama No. 6 en anexos).
Es importante señalar el hecho de que en el año de 1991 se llegó a registrar el máximo
número de personal laborando en la rama de perforación, de 14 mil 800 trabajadores
operando 172 equipos. Esta cifra se produjo por la incorporación de Reparación y
Terminación de Pozos, Geofísica e Ingeniería Petrolera a la rama. Posteriormente, después
de la aplicación del programa que se denominó Optimización de Tiempos de Perforación
(OTP) y a la simplificación de los procesos, para 1997 el personal se había reducido a 7
mii 179 trabajadores (Gráfica 30).
Recursos Humanos Pemex 1981-1998
200,000 -- ----- ----------------------------------------- 200,000
160,000 160,000
120,000 \_ 120,000
80,000 80,000
40,000 40,000
O O
81 83 85 87 89 91 93 95 97
1 09taI Pemex D Estimado Perforación
Gráfica 30
El 16 de julio de 1992 se creó la filial Pemex Exploración y Producción (PEP) con 6
subdirecciones, quedando la Subdirección de Perforación y Mantenimiento de Pozos
Un Siglo de la Perforación en México 49
como una de éstas.
El 20 de abril de 1993 se creó temporalmente, en la Región Marina, la Unidad Gerencial
denominada Pemex Perforación Marina (PPM), (ver organigrama No. 7 en anexos). Es
importante hacer notar que a la tripulación se le agregó un responsable de la obra, el
Ingeniero de Proyecto, y se eliminó el cabo de perforación, optimizando así la estructura
de la tripulación y comprobando la competitividad de la empresa a nivel internacional.
De acuerdo con el plan de negocios 1995-2000, en 1996 nació el proyecto de convertir a
la Subdirección de Perforación y Mantenimiento de Pozos en una filial independiente.
Asimismo, se dotó a ésta del Organo de Administración y Finanzas, para darle una
capacidad de operación similar a la de una subdirección regional.
En 1998 se creó la actual Unidad de Perforación y Mantenimiento de Pozos, para poder
incursionar y competir en el mercado como una filial «virtual» con independencia de
recursos, y agregándosele los Servicios de Seguridad y Ecología. Esta unidad, por la
magnitud de los recursos económicos que absorbe y genera, se coloca dentro de las 500
empresas más importantes de México, ocupando el lugar número 30, y por la cantidad de
personal y equipos con que cuenta, se ubica
dentro de las tres compañías perforadoras
más importantes en el ámbito internacional
(Tablas 4y 5).
Es importante hacer notar que la actual
estructura es la primera organización
modulada en todos sus puestos, y que uno
de los factores más importantes es el
número de equipos que opera.
Ventas 1997 No Empresa
(MM$)
1 Pemex 264,030 2 Teléfonos de México 60,723 3 General Motors 57,800 4 Chrysler 49,473 5 Ford Motor Company 39,080 6 Cifra 32,908 7 Alfa 32,656 8 Cemex 30,572 9 Carso 29,531
10 Volkswagen 27,665 30 UPMP 10,486
Revista Expansión; las 500 empresas mas importantes
de México 12108198, No. 747.
UPMP Ingresos = presupuesto autorizado 1997.
Un Siglo de la Perforación en México 50
Tamaño de las principales empresas de perforación y mantenimiento de pozos 1997
País de Ingresos Perforación Perforación Mantto.
Número de Personas Empresa -
ongen 1997 $MMD terrestre marina terrestre y Total
personas por equipo marino
Nabors EUA 1,029.3 318 35 62 415 10632 26 Pride EUA 699.8 67 46 151 264 8400 32
Reading & Falcon EUA 942.1 100 5700 57 Sedeo Forex Francia-EUA NO 34 40 74 4900 66 ENSCO EUA 815.1 54 54 3700 69 Pool EUA 455.0 27 25 52 6584 127 Forasol/Foramer Francia NO 15 22 14 51 - - Oiamond M EUA 956.1 46 46 4020 87 Noble EUA 713.2 45 45 2781 62 Rowan EUA 695.2 14 21 35 5250 150 Global EUA 1,067.1 30 30 2500 83 Transocean/Offshore Inc. EUA 892.0 30 30 3500 117 Marine DriIIing EUA 190.3 7 17 24 942 39
(1) No desgiosa eqepos. Fuentes; Ingresos = Presupuesto autorizado 1997 . Hoovefs Compasy ProFles- U.S. Security Exchange Comission
- Sedcolforex, internet http;www.sS.com/ar94lhtm/sedco-forex.htrnl - Forasol/Foramer, subsidiaria de Psde (Psde Forasol / Pride Foramer) htlp;//www forauol.com/ - Estadtsitca UPMP,
Tabla 5
Estructura Organizacional 1998
Subdirección de la Unidad de Perforación
y Mantenimiento de Pozos
Procesamiento Coordinación de Técnico Insumos Escenciales
____
Organigrama 10
Seguridad Industrial y Ecología
Con el fin de capacitar al personal de Perforación y Mantenimiento de Pozos, en 1986 se
contrataron instructores internos, con amplia experiencia técnica para realizar inspecciones
de líneas superf iciales y equipos de control, pruebas de hermeticidad, pláticas sobre con-
trol de pozos y realización de simulacros. En razón de ello, se adquirieron dos simuladores
computarizados de control de brotes, el primero se instaló en el Pozo Escuela de Dos
Bocas, Tabasco, en 1990, y el segundo se instaló en El Castaño, Tabasco, con el objetivo
Gerencia de 1 Gerencia de 3 Gerencias Gerencia de Gerencia de Planeación y Tecnología Divisionales
_[¡a Administra ción Administración de
Comercialización y Finanzas Seguridad y Ecología
e e e e e e e e e e e e e e e e e e e e
e e e e e e e e e e
Un Siglo de la Perforación en México 51
de preparar a los trabajadores en la solución de problemas y casos de emergencia, que
suelen presentarse en la vida real. Los riesgos de descontrol de pozos están latentes en
la perforación a nivel mundial.
Las funciones de seguridad industrial y ecología se transfirieron a la Gerencia de
Administración de la Seguridad y Ecología de la Unidad de Perforación y Mantenimiento
de Pozos. Durante 1997 se llevaron a cabo, entre otros, los siguientes programas: dotación
de equipo de protección al personal operativo, capacitación in situ, investigación de
accidentes para detectar las causas que los originaron y emitir medidas preventivas para
que no se vuelvan a repetir.
Es importante destacar que el 18 de febrero de 1997 se inició la perforación del pozo
Ribereño 1, localizado a 5 km del poblado Nuevo Campechito, en el estado de Campeche,
zona declarada patrimonio de la biósfera del mundo, por lo que se acondicionó la
localización que comprendía un área de 8 mil 400 metros cuadrados, con una geomembrana
plástica de polietileno de alta densidad, un sistema de cero descargas. Al término de la
perforación se verificó que no hubo daños al medio ambiente, reafirmando así el
Número de brotes Se adquieren los
1960 - 1994 'se contratan 1 simuiadores
instructores 1 computarizados
30 ' en control del P control de Se aplican programas de prevención de accidentes brotes pozos en pozos
escuelas
25 --- -
20
lo-
60 62 64 66 68 70 72 74 76 78 80 82 84 86 88 90 92 94
IIJUPMP -°--Texas -o-Costa fuera - USA]
Fuente: SPE International, Marzo/98
Gráfica 31
Un Siglo de la Perforación en México 52
compromiso de Petróleos Mexicanos para el cumplimiento de la normatividad y leyes
ambientales. Cabe mencionar que en lo sucesivo este pozo se tomó como modelo para
futuras perforaciones en áreas protegidas.
Se ha evaluado el estado de salud de los trabajadores, a través de la implantación de
planes emergentes para abatir los accidentes en áreas con altos índices, logrando a la
fecha reducir el índice de frecuencia de 21 que se había registrado en 1996, a solamente
10. Para el año 2000, la meta es alcanzar o mejorar el índice internacional de
accidentabilidad de 3.5, registrado por las compañias perforadoras.
Síntesis del período
La globalización de la economía exigió niveles de competitividad tecnológica, que conllevan
a la aplicación de sistemas de información y desarrollo de bases de datos con la versatilidad
de operar con parámetros a tiempo real, logrando romper récords de perforación nacionales
y reducir la brecha tecnológica con la participación en proyectos de investigación
internacional.
Con la creación de los organismos subsidiarios, Pemex Exploración y Producción, a través
de su Plan de Negocios 1995-2000, propicia un mayor crecimiento al integrar la Unidad
de Perforación y Mantenimiento de Pozos (UPMP), operando como centro de resultados.
Se adquirió equipo de alta tecnología en control de brotes para la capacitación del per-
sonal en pozos escuela, y nace la cultura de seguridad y medio ambiente, logrando reducir
los índices de accidentes.
Tendenc'ias al tercer miOlenio
Un Siglo de la Peiforación en México 54
Tendencia para el tercer milenio
La Unidad de Perforación y Mantenimiento de Pozos (UPMP), se ha propuesto incursionar
en tecnologías de vanguardia que le permitan optimizar los procesos de perforación y
mantenimiento de pozos, con personal altamente capacitado, impulsado por una cultura
basada en la excelencia del desempeño que le permitirá maximizar el valor económico de
sus inversiones, y ubicarla en el tercer milenio como empresa de primer mundo.
En esta nueva era en que los avances
cibernéticos hacen posible los vertiginosos
cambios tecnológicos que estamos presenciando,
la UPMP adopta las siguientes estrategias:
La formación de alianzas y convenios para
capitalizar el mundo de experiencias y
conocimientos que se generan cada día
Atención al cliente cumpliendo con las
especificaciones en calidad, tiempo y costo
del producto prometido. 1 LS L,LS CI LS UIUtIfIt(jt4Á.
Certificar todos los procesos de perforación y mantenimiento de pozos, fomentando
la cultura de la seguridad y el respeto ecológico.
Ser líder en perforación, asegurando la participación mayoritaria en el mercado nacional
e incursionar en el internacional.
La tecnología de la UPMP se enfoca a:
1) La automatización de las operaciones en los equipos de perforación.
e Un Siglo de la Perforación en México 55
• 2) El empleo de tuberías elaboradas con nuevos materiales capaces de resistir ambientes
• corrosivos, altas presiones y tensiones, con juntas especiales que no generen efectos
e abrasivos.
El poder contar con sistemas inteligentes de software y hardware que coadyuven a
una mejor planeación y seguimiento de la perforación de pozos, simulando y detectando
a tiempo real condiciones de operación, para optimizar, corregir y proponer alternativas
de solución a los problemas operativos, permitiendo la reducción de costos.
La utilización de fluidos de perforación biodegradables no tóxicos que eviten el daño a
la formación y permitan incrementar la lubricidad, capacidad de acarreo, disminución
de las tensiones y arrastre en la sarta de perforación.
El empleo de las nuevas tecnologías, tales como perforación con tubería de
revestimiento, barrenas láser, nuevos cortadores de núcleos con sensores de rayos
gama para identificar el punto exacto de corte, pistolas de disparo láser, desviadores
y perforadores direccionales.
Figura 7. Tubería de revestimiento.
La perforación y reparación submarina, con unidades capaces de moverse en el lecho
marino de una localización a otra con el mínimo de asistencia, utilizando tubería fiex-
ible para aguas ultra profundas y sistemas de control de alta presión interna y externa,
e e e e e e e e e e e e e e e e e
e e e e e e O
e 9
Foto 13. Barrena para perforar con
TR
Un Siglo de la Perforación en México 56
y con sistemas que por sí mismos monitoreen las condiciones del entorno del pozo
(yacimiento) para administrar la producción.
Todo lo anterior permitirá capitalizar la experiencia obtenida en un siglo de esfuerzo, en el
que el talento y la dedicación de hombres y mujeres han hecho posible transitar de la
incipiente y artesanal perforación, a la cada día más sofisticada utilización de la tecnología
en esta actividad.
El umbral del nuevo milenio está frente a nosotros, nuevos y desafiantes retos están por
alcanzarse... pero los hombres "rudos" de la perforación estaremos preparados.
Un Siglo de la Perforación en México 57
Conclusiones
e • Un Siglo de la Perforación en México 58
• Conclusiones
e .' 1.- La perforacion es el pilar fundamental para la produccion de hidrocarburos y una
fuente generadora de ocupación y riqueza en los puntos geográficos en los que se
asienta y desarrolla. e • 2.- La tecnología y el personal experto han sido la base para descubrir y desarrollar los
• grandes yacimientos que han ubicado al país dentro de los primeros productores del
C mundo.
n Para mantener e incrementar la producción y reservas, es necesario sostener un
nivel de actividad de perforación equilibrado por la demanda mundial de petróleo y su
e costo en el mercado internacional.
La Unidad de Perforación y Mantenimiento de Pozos derivada de la creación de
e organismos subsidiarios de Pemex; por la cantidad de los recursos y presupuesto
e que maneja, se ubica dentro de las primeras empresas del país y dentro de las más
e importantes de su ramo en el ámbito internacional.
41 5.- UPMP ha dado gran importancia al cumplimiento de los compromisos derivados de la
e normatividad nacional y de los convenios internacionales en materia de seguridad y
medio ambiente, por lo que su observancia seguirá siendo una prioridad fundamen-
tal.
e 6.- Las alianzas y desarrollo de proyectos compartidos con empresas líderes en el ramo,
e y la globalización en la que se ve inmerso nuestro país, han reducido la brecha 41
tecnológica entre México y las grandes potencias petroleras del mundo.
e El presente artículo pretende convertirse al término del siglo en el libro un siglo de
• Perforación en México", que servirá de acervo tecnológico para la preparación académica
e e e
Un Siglo de la Peiforación en México 59
de quienes en el futuro tendrán la responsabilidad de conducir a este importante sector
industrial.
Un Siglo de la Perforación en México 60
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1
1
1
1
1
1
1
1
1
Anexos 1
1
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Cambio real en el precio del petróleo nel
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70
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Auge • _—P' petrolero
Pensilvania
Descubrimiento
de S indieto Crecimiento
en9rexas producción Guerra • venezolana de Yom
Kippur
Exportaciones een Reconstrucción CrisisTemora
• petróleo rusas EEUU de postguerra Suez
AL
Inicia Nuevos Corte del producción campos suministro en Sumatra en Texas Iraní
¶ ¶ n
1861-1869 1870-1899 1899-1919 1921-1939
1941-1959 1971-1974
Información proporcionada por la compañía Primer Enfoque, S . A. de C . V.
40-
sr Evolucion de los precios del petróleo
Guerra Irán - Irak
35-
30 Amplio uso del precio Inicia ONU
neteado sanciones Superávit de
25 - ReIución contra Libia producción
Iraní LM Irak invade
20- a Kuwait
Concluye el embargo
15 - Inicia el
embargo
i o - petrolero Termina Lanza EU su
Guerra del ataque de Golfo misiles a Irak
- Demuestra la OPEP su
poder
0- 1 1 1 1
1970 1974 1975 1979 1981 1986 1990 1991 1992 1996 1997 1998 Información proporcianada por la compañía Primer Enfoque, S.A. de C.V.
................................
Perspectivas de consumo en Latinoamérica *
16
14-
12 Petróleo
U0- Cl) Gas natural
6- Otros
Carbón
Nuclear 0- >( )<
1995 2000 2005 2010 2015
Año * Incluye: Argentina, Bolivia, Brasil, Colombia, Costa Rica, Cuba, Chile, Ecuador, Jamaica, Paraguay, Perú, Trinidad y Tobago, Uruguay, Venezuela y otros. Fuente: U.S. Energy Information Administration.
o o
Indice Pozos/Equipo/Año Exploración
4
U) o c3 o t
U) o
o-
1
o 1938 1942 1946 1950 1954 1958 1962 1966 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994
Fuente: Memorias de labores de Petróleos Mexicanos y Estadística UPMP.
it O) O)
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4d
Indice Metros/Equipo/Año Desarrollo
18,000
16,000
14,000
12,000
10,000
8,000
6,000
4,000
2,000
o 1938 1942 1946 1950 1954 1958 1962 1966 1970 1974 1978 1982 1986 1990 1994
Fuente: Memorias de Labores de Petróleos Mexicanos y Estadística UPMP.
io uo 1 s 171 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995
8(1
70
60
50
u.' o a-
40
20
lo
13
Balance de reservas totales
rs
Evolución histórica y las reservas probadas 1938-1997
FUENTE: ANUARIOS ESTADISTICOS Y MEMORIAS DE LABORES DE PEMEX.
001,1 0,11 P4% 0,ti iii~,11 P 4
FUENTE: REVISTA "PEMEX, REGION MARINA, 1993, PAG. 10.
[ilsIel
500
400
In 300
200
100
o
Pq
o Produccion nacional antes de la expropiación
1600
1400
1200
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800 o-
600
400
200
0 1 i -4--H-4-44-44--4- 1938 1941 1944 1947 1950 1953 1956 1959 1962 1965 1968 1971 1974 1977 1980 1983 1986 1989 1992 1995
o ()
Evolución histórica de la producción 1938-1997
Producción total de aceite, gas y condensado
FUENTE: ANUARIOS ESTADISTICOS Y MEMORIAS DE LABORES DE PEMEX.
5
4 w
e o a-
2
1
El
1980 82 84 86 88 90 92 94 96
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Producción Mundial y Nacional de Petróleo Crudo
70,000
60,000
U) o
• 50,000
40,000
2 30,000 w
20,000
10,000
IC
— Mundial — Nacional — Participación
Fuente: Secretaria de Energía, con datos proporcionados por Pemex para informe de gobierno.
o
3,500
3,000
U) o
• 2,500
.c - 2,000
1,500
1,000
H 500
Producción Nacional y Exportación de Petróleo Crudo
1980 82 84 86 88 90 92 94 96
— Producción Nacional — Exportación — Participación
70
ILI
fI
0 40
30 a,
o o-
20
10
51
Fuente: Secretaria de Energía, con datos proporcionados por Pemex para informe de gobierno.
1979 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97
RM =l Rm' 1 TERMINACIONES EQ. OPERANDO 1
140
120
100
O a-
a w 60
me
20
Histórico de Intervenciones de Mantenimiento Con Equipo
1200
1000
800 (1) w z o
600
w 1-
4O0
200
PROCESO DE ORGANIZACIÓN Y RECURSOS HUMANOS DE PERFORACION EN LA INDUSTRIA DEL PETROLEO
Continuación del 4o. Período" Incorporación de Tecnologías" 1998
5a. REORGANIZACIÓN
6a. REORGANIZACIÓN
la. REORGANIZACIÓN DE PEMEX
DE PEMEX
DE PEMEX EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN
(1991) (1992)
JL1
- DIRECCIÓN GENERAL
- SUBDIRECCIÓN DE PRODUCCIÓN PRIMARIA
- 6 COORDINACIONES SIENDO UNA DE ÉSTAS LA COORDINACIÓN DE PERFORACIÓN Y MANTENIMIENTO DE POZOS (TERCER ESTRA TO)
1998
1992-1998
- DIRECCIÓN GENERAL PEMEX EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN
- SUBDIRECCIÓNDE PERFORACIÓN Y MANTENIMIENTO DE PZOS (2do. ESTRATO)
1998
1998
- DIRECCION GENERAL PEMEX EXPLORACIÓN Y PRODUCCIÓN
- UNIDAD DE PERFORACIÓN Y MANTENIMIENTO DE POZOS
r PROCESO DE ORGANIZACIÓN Y RECURSOS HUMANOS Difl I PERFORACION EN LA INDUSTIA DEL PETROLEO
1961-1980 3er. Período 'Perforación de los grandes
yacimientos"
1981-1 998 4to. Periodo "Incorporación de tecnologías"
1965-1978
- LA FUNCION SE ELEVA A NIVEL DE SUBGERENCIA DE PERFORACIÓN, REPARACIÓN Y TERMINACIÓN DE POZOS (4to. ESTRATO ORGANIZA CIONAL)
SE CREA EL I.M.P.
- SE PUBLICA EN EL DIARIO OFICIAL EL DECRETO QUE REGULA LA CAPACITACIÓN OBRERA.
1979-1982
- LA FUNCION SE INTEGRA COMO GERENCIA Y A SU VEZ SE ORGANIZA EN DOS SUBGERENCIAS: "PERFORACIÓN TERRESTRE" Y "PERFORACIÓN MARINA" Y QUEDA EN EL 3er. ESTRATO ORGANIZACIONAL
- INICIÓ EL PERIODO CON 6500 TRABAJADORES QUE OPERABAN 87 EQUIPOS Y FINALIZÓ CON 12900 TRABAJADORES OPERANDO 172 EQUIPOS
1982-1990 - DIRECCIÓN GENERAL « STAFF
UNA COMISIÓN DE COORD. Y CONSULTA Y LA SUBDIRECCIÓN DE PLANEACIÓN.
- 6 SUBDIRECCIONES, SIENDO UNA DE ÉSTAS LA SUBDIRECCIÓN DE PRODUCCIÓN PRIMARIA.
« DE LA S.P.P. A NIVEL STAFF UNA GERENCIA DE PLANEACIÓN Y LA UNIDAD DE AUDITORIA-
- 5 CORDINACIONES, DE ÉSTAS DOS LAS COORDS. EJECUTIVAS DE COORD. DE CAMPOS DE LA CUAL DEPENDÍA LA GCIA. DE PERFORACIÓN Y LA COORD. EJEC. DE EXPLOTACIÓN DE LA CUAL DEPENDÍA LA GCIA. DE R. Y T. POZOS (4to. ESTRATO ORG.)
1 PROCESO DE ORGANIZACIÓN Y RECURSOS HUMANOS DE
PERFORACION EN LA INDUSTRIA DEL PETROLEO
1900-1937 ler. Período "Perforación en México por
compañías"
1938-1960 2o. Período
"Maduración de la Perforación Nacionalizada"
1900-1937 1938-1946
- SE INTEGRA LA FUNCIÓN DE PERFORACIÓN EN LA JEFATURA DE INGENIEROS CIVILES Y MECANICOS EN EL QUINTO ESTRATO ORGANIZACIONAL
1946-1960
- POR PRIMERA VEZ SE ASIGNA EXPLICITAMENTE LA FUNCIÓN A DOS DEPARTAMENTOS, EL DE "PERFORACIÓN"Y EL DE "PERFORACIÓN POR CONTRATO"
- EL PERÍODO INICIA CON 1200 TRABAJADORES Y 16 EQUIPOS.
- TERMINA CON 6900 TRABAJADORES Y 92 EQUIPOS DE PEMEX.
- SE REGISTRA EL No. MÁS ALTO DE EQUIPOS DE COMPAÑIAS QUE HAN TRABAJADO EN MEXICO DESPUES DE LA EXPROPIACIÓN (108 EQUIPOS)
- GRAN OFERTA DE MANO DE OBRA NO CALIFICADA
- DESPIDO MASIVO DE TRABAJADORES
- FIRMA DEL ACTA CONSTITUTIVA DEL S.T.P.R.M.
o o
Estructura Organizacional 1946 - 1954 Dirección General
Ofna. Coord. y Ests. Tec.s
Subdirección Subdirecc5n Subdirección
Gerencia de 1 Gerencia de Gerencia de Depto. Ingria. Depto. Central Exploración J Refinerías Explotación Arquitectos
de Materiales
Subgerencia General de Subgerencia de Exploración Explotación
De GraY
T: a 1 L Petrolera
Organigrama 2
o o
Estructura Organizacional 1954 - 1964
Dirección General
Ofna. Coord. y Ests. Tec.s
Subdirección Técnica de Producción
Subdirección Comercial
Subdirección Admva. y de
Asuntos Jurid.
Subdirección de Finanzas
Gerencia de Proyectos y
Construcción
Gerencia de Gerencia de Depto. Ingria. Depto. Central
Civil ' de Materiales Refinerías Explotación Arquitectos
Subgerencia de Explotación
Suptcia. Gral. Suptcia. Gral. Suptcia. Gral Suptcia. Gral.
Depto. Gral. Suptcia. Gral. Suptcia. Gral. Construcción y Ingeniería Seg. Industrial de Ingria.
Gas y Gasolina Perforación Producción Mantto, Yacimientos Explotación Petrolera
Suptcia. Gral. Construcción y
Mantto.
Organigrama 3
o o
Estructura Organizacíonal 1965 - 1978
Dirección General
Gerencia de Gerencia de Proyectos y Inspección y
Construcción Verif.
Subdirección
Subdireccíón de
Subdirección de
Subdirección
Subdirección Técnica Admva. Producción
Producción
Comercial
de Finanzas Industrial
Primaria
Gerencia de Gerencia de Exploración Explotación
1965 - 1975
Subgcia. de
Subgcia. de
Subgcia. de
Suptcia. Desemvolvim. Producción y
Perf., Rep. y
Gral. de
y Cosn. de
Transp. Term. de
Admón. de
Yacs. Pozos
Explotación
Organigrama 4
1 1 II 1
Estructura O.raanizacional 1979 - 1982
Dirección General
Contraloría General
Subdirección de Planeación
___ Subdirección Subdirección Subdirección Subdirección Subdirecció Subdirección
_ Subdirección Subdirección
de Explotación de Refinación de Petroquímica de Finanzas de Exploración Comercial de Obras Técnica Admtva.
Gerencia de Gerencia de Gerencia de Gerencia de Subgcia. Ests. Exploración Des. Yacs. Perforación Planeación de 1 Econs. Cont.
Petrolera e Inc. Res. Exploración y Presup.
Subgcia. de - Perforación
Terrestre
Subgcia. de - Perforación
Marina
Unidad de Logística de Exploración
Unidad de Costos y
Cont. Pres.
(1979)
Organigrama 5
e o o o $ 0 0 $ e e e $ o e o o e e e e o $ e o $ e e e e o o o
Estructura Organizacional de PPM
Pemex Perforación Marina
Area Area de
Area de Técnica Ad m i n istració n
Finanzas
Tripulación Personal
Personal de Equipos de Oficina
de Oficina
Organigrama No. 7
