UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL DIRECCIÓN...
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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL DIRECCIÓN GENERAL DE POSGRADO MAESTRÍA EN SEGURIDAD Y PREVENCIÓN DE RIESGOS DEL TRABAJO TESIS DE GRADO: ESTUDIO DE LOS DETERMINANTES DE RIESGOS QUE GENERAN FUGA DE HIDROCARBUROS DEL SISTEMA DE OLEODUCTO TRANSECUATORIANO (SOTE) Y POLIDUCTO, CON PROBABILIDAD DE INCENDIOS Y EXPLOSIONES EN POBLACIONES ALEDAÑAS AL DERECHO DE VIA “VICHE- QUININDÉ” Plan de Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar el Grado de Magister en Seguridad y Prevención de Riesgos del Trabajo. Autor: Alfonso Eduardo Rivas Tufiño Director: Ing. Héctor Villacreses V. Msc. Quito - Mayo - 2015
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UNIVERSIDAD TECNOLÓGICA EQUINOCCIAL
DIRECCIÓN GENERAL DE POSGRADO
MAESTRÍA EN SEGURIDAD Y PREVENCIÓN DE RIESGOS DEL TRABAJO
TESIS DE GRADO:
ESTUDIO DE LOS DETERMINANTES DE RIESGOS QUE GENERAN FUGA DE
HIDROCARBUROS DEL SISTEMA DE OLEODUCTO TRANSECUATORIANO
(SOTE) Y POLIDUCTO, CON PROBABILIDAD DE INCENDIOS Y
EXPLOSIONES EN POBLACIONES ALEDAÑAS AL DERECHO DE VIA “VICHE-
QUININDÉ”
Plan de Trabajo de Grado presentado como requisito parcial para optar el
Grado de Magister en Seguridad y Prevención de Riesgos del Trabajo.
Autor: Alfonso Eduardo Rivas Tufiño
Director: Ing. Héctor Villacreses V. Msc.
Quito - Mayo - 2015
ii
CERTIFICACIÓN DEL ESTUDIANTE DE AUTORÍA DEL TRABAJO
Yo, Alfonso Eduardo Rivas Tufiño, declaro bajo juramento que el trabajo aquí
descrito es de mi autoría, que no ha sido presentado para ningún grado o
calificación profesional.
Además, de acuerdo a la ley de Propiedad Intelectual, todos los derechos del
Presente Trabajo de Grado, por su reglamento y normatividad institucional
vigente, pertenecen a la Universidad Tecnológica Equinoccial.
___________________________________
Alfonso Eduardo Rivas Tufiño
C.I.0801619487
iii
INFORME DE APROBACIÓN DEL DIRECTOR DEL TRABAJO DE GRADO
APROBACIÓN DEL DIRECTOR
En mi calidad de Director del Trabajo de Grado presentado por el señor Alfonso
Eduardo Rivas Tufiño, previo a la obtención del Grado de Magister en Seguridad y
Prevención de Riesgos del Trabajo, considero que dicho Trabajo reúne los
requisitos y disposiciones emitidas por la Universidad Tecnológica Equinoccial por
medio de la Dirección General de Posgrado para ser sometido a la evaluación por
parte del Tribunal examinador que se designe.
En la Ciudad de Quito, a los 14 días del mes de Febrero de 2015
__________________________________
Ing. Msc.Héctor Villacreses V.
CI.
iv
AGRADECIMIENTO
A la Gerencia de Transporte y Almacenamiento de la Empresa Publica
Petroecuador por el apoyo para la realización de esta investigación de Tesis, y a
la Intendencia del Poliducto-Esmeraldas- Quito- Macul, por su colaboración y
participación en este propósito.
A la Universidad Tecnológica Equinoccial, Dirección General de Posgrados, por
contribuir en mi formación profesional.
Al Ing. Héctor Villacreses V. por el aporte incondicional en la dirección de Tesis,
su apoyo y confianza en mi capacidad para guiar mis ideas, ha sido un aporte
invaluable.
v
DEDICATORIA
A Dios Padre celestial por haberme guiado por el camino correcto y bendecido
para alcanzar y lograr mis objetivos académicos, además de su infinita bondad y
amor para brindarme la salud y fortaleza de vida.
A mi madre; por haberme apoyado en todo momento, con sus consejos, sus
valores, a mi hija Valentina y a Delia mi mujer, que son fuente de inspiración y
motivación constante que me han permitido alcanzar el éxito, pero más que nada,
por su amor constante de integración y fortaleza.
vi
INDICE GENERAL
CERTIFICACIÓN DEL ESTUDIANTE DE AUTORÍA DEL TRABAJO .................. II
INFORME DE APROBACIÓN DEL DIRECTOR DEL TRABAJO DE GRADO .... III
AGRADECIMIENTO ............................................................................................. IV
DEDICATORIA ...................................................................................................... V
INDICE GENERAL ................................................................................................ VI
ÍNDICE DE CUADROS .......................................................................................... X
ÍNDICE DE FIGURAS ........................................................................................... XI
CAPITULO I ........................................................................................................... 1
INTRODUCCIÓN ................................................................................................... 1
1.1 Antecedentes de la Investigación. ............................................................... 3
1.2 Marco Teórico. ........................................................................................... 13
1.2.1 Ecuatoriano de Seguridad Social. ....................................................... 15
1.2.2 Decisión 584 de la Comunidad Andina de Naciones (CAN) ................ 16
1.2.3 Resolución 957 de la CAN .................................................................. 16
1.3 Justificación. .............................................................................................. 16
1.4 Hipótesis. ................................................................................................... 17
1.5 OBJETIVOS ............................................................................................... 17
1.5.1 Objetivo General. ................................................................................. 17
1.5.2 Objetivos Específicos. ......................................................................... 17
1.6 Identificación de Variable. .......................................................................... 18
1.6.1 Variable Independiente: ....................................................................... 18
1.6.2 Variable dependiente: .......................................................................... 18
1.7 Matriz de consistencia de Variables. ......................................................... 19
1.8 Métodos y Técnicas Empleadas ................................................................ 20
CAPITULO II ........................................................................................................ 22
ESTUDIO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE DE HIDROCARBURO CON
INTERVENCIÓN DE UNIDADES OPERATIVAS ................................................ 22
2.1 Mantenimiento de Línea. ........................................................................... 22
2.2 Operación de transporte de hidrocarburos ................................................ 22
vii
2.3 Integridad y Confiabilidad. ......................................................................... 23
2.4 Los riesgos operativos por pérdidas de espesores del sistema de
transporte. .................................................................................................. 28
CAPITULO III ....................................................................................................... 30
ANÁLISIS SITUACIONAL DEL SISTEMA DE TRANSPORTE DE
OLEODUCTO Y POLIDUCTO. ............................................................................ 30
3.1 Análisis situacional. ................................................................................... 30
3.1.1 Monitoreo de condiciones de riesgo de ductos con herramienta de
diseño de flujo magnético. ................................................................... 30
3.1.2 Los riesgos de fallas del sistema de transporte de hidrocarburos. ...... 35
3.1.3 La prevención de los riesgos por integridad de ducto. ........................ 37
3.1.4 Rectificadores y protección catódica por corriente impresa. ............... 38
3.1.5 Partes funcional del rectificador y su incidencia en los riesgos sin
conexión. ............................................................................................. 39
3.1.6 La incidencia de los riesgos a falta de inhibidores de corrosión en los
ductos. ................................................................................................. 40
3.1.7 Los riesgos por ausencia de limpieza en Poliducto Esmeraldas Santo
Domingo. ............................................................................................. 41
3.1.8 Pérdidas de eficiencia del transporte de hidrocarburo por corrosión
interna. ................................................................................................ 42
3.2 Investigación de los determinantes de riesgos del Derecho de Vía (DdV) 44
3.2.1 Peligro y riego por la adhesión y cohesión del DdV. .......................... 47
3.2.2 Determinantes de riesgos por sismicidad que inciden en el DdV. ....... 50
3.2.3 Métodos de medición de fallas geológicas del DdV del sistema de
transporte de ductos. ........................................................................... 53
3.2.4 Identificación de medición de frecuencia de sismicidad en el DdV...... 54
3.2.4.1 Centros poblados aledaños al derecho vía Esmeraldas
Quinindé. ..................................................................................... 57
3.2.5 Los determinantes de riesgo que genera las perforaciones
clandestinas. ....................................................................................... 58
viii
CAPITULO IV ....................................................................................................... 60
EVALUACIÓN DE RIESGOS DE MAYOR INCIDENCIA CON FUGA DE
HIDROCARBUROS DE LOS DUCTOS DEL SISTEMA DE TRANSPORTE. ..... 60
4.1 Mecánica de fractura en los ductos “Oleoducto y Poliducto” ..................... 60
4.1.1 El espacio de la mecánica de fractura con evaluación de fuga de ...... 60
combustibles vertidos al ambiente. ..................................................... 60
4.2 Evaluar la cantidad de combustible vertido al ambiente del punto MÁS
ALTO del tramo de estudio Poliducto E.Q.M. PK (28) y Oleoducto
(PK482) ...................................................................................................... 61
4.2.1 Ensayo de investigación y desarrollo de descarga de contaminación
del PK 28 Poliducto o PK 482 Oleoducto. ........................................... 62
4.2.2 Volumen de descarga máxima del tramo PK 482 Oleoducto
Transecuatoriano y PK 28 del Poliducto Esmeraldas. ......................... 63
4.3 Evaluación del riesgo de incendio por el Método de Purt. ......................... 63
CAPITULO V ........................................................................................................ 66
CONTROL Y MONITOREO DE FUGA DE HIDROCARBURO DEL SISTEMA
DE OLEODUCTO TRANS ECUATORIANO Y POLIDUCTO. ............................. 66
5.1 Plan de Emergencia, fuga de hidrocarburo del SOTE y/o Poliducto. ......... 66
5.1.1 Durante la alarma de fuga de hidrocarburos de los ductos. ................ 66
5.1.2 Estrategia de control de evento para contingencia. ............................. 68
5.2 Contingencia, fuga de hidrocarburos en suelo, agua, aire. ........................ 70
5.2.1 Fuga de hidrocarburo y control de contaminación en suelo. ............... 72
5.2.2 Fuga de hidrocarburo en rio y control de atmósfera contaminada....... 75
5.2.3 Materiales y equipos para el control de fuga de hidrocarburo del
sistema de transporte por ductos. ....................................................... 78
5.3 Organismos de apoyo externo con métodos de asistencia técnica de
control de emergencia (COE PROVINCIAL) .............................................. 79
CAPITULO VI ....................................................................................................... 84
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ....................................................... 84
6.1 Conclusiones. ............................................................................................ 84
6.2 Recomendaciones. .................................................................................... 86
ix
GLOSARIO DE TÉRMINOS. ................................................................................ 87
BIBLIOGRAFÍA. ................................................................................................... 90
ANEXOS. ............................................................................................................. 92
x
ÍNDICE DE CUADROS
Cuadro N° 1 Eventos de falla del Sistema de transporte del Oleoducto ................ 8
Cuadro N° 2 Matriz de consistencia de variables ................................................ 19
Cuadro N° 3 Condiciones operativas del sistema de transporte de poliducto
esmeraldas quito ............................................................................. 26
Cuadro N° 4 Condiciones del sistema de transporte de hidrocarburos por
poliductos ........................................................................................ 27
Cuadro N° 5 Relación de máximas intensidades macrosísmicas, asignando el
valor del método Mora-Vahrson (1992). .......................................... 55
Cuadro N° 6 El DdV y los fenómenos dinámicos de desplazamiento de
estratos de tierra. ......................................................................... 56
Cuadro N° 7 Perforaciones clandestinas del Poliducto Esmeraldas-Quito .......... 59
Cuadro N° 8 Valores correspondientes al grado de resistencia al fuego ............. 65
Cuadro N° 9 Juegos de válvulas manuales y ríos colindantes desde
Esmeraldas-Santo Domingo. .......................................................... 67
Cuadro N° 10 Accidentes que generaron fugas del Hidrocarburos del Oleoducto
y Poliducto..................................................................................... 70
Cuadro N° 11 Entradas a los Puntos Kilométricos del DdV Esmeraldas Santo
Domingo ........................................................................................ 74
Cuadro N° 12 Afluentes acuíferos receptores y medio de transporte de fuga de
hidrocarburo .................................................................................. 76
xi
ÍNDICE DE FIGURAS
Figura N° 1 Llegada de herramienta desde Esmeraldas-Santo Domingo. ............ 5
Figura N° 2 Perfil Altimétrico del Oleoducto Transecuatoriano, incluida las
Estaciones Reductoras y de Bombeo desde Lago Agrio- Terminal
Marítimo de Balao. ............................................................................ 24
Figura N° 3 Perifil Altimetrico del Poliducto Esmeraldas-Quito ............................ 25
Figura N° 4 Las fugas de hidrocarburo por pérdidas de espesores. .................... 29
Figura N° 5 Trampa de Recepción y Lanzamiento en Estaciones de Bombeo. .. 30
Figura N° 6 Herramienta de inspección con tecnología de flujo magnético. ........ 31
Figura N° 7 Procedimiento de análisis de integridad de ducto y Mantenimiento
de Línea. ........................................................................................... 33
Figura N° 8 Llegada herramienta de inspección, Estación de Bombeo Santo
Domingo. ........................................................................................... 35
Figura N° 9. Ducto Esmeraldas Santo Domingo 16 “ .......................................... 37
Figura N° 10. Rectificador para protección catódica del Poliducto y Oleoducto .. 38
Figura N° 11. Lanzando herramienta de limpieza desde Estación Esmeraldas
hasta Santo Domingo. ................................................................... 42
Figura N° 12. Monitoreo de pérdidas de espesores del interior del ducto ........... 43
Figura N° 13. Medición de espesores con probeta de corte por reparación. ....... 44
Figura N° 14. Deslizamientos superficiales y desmoronamiento de estratos, PK
6+920. ........................................................................................... 45
Figura N° 15. Deslave con desplazamiento con dos líneas PK 46+900 y
Elongación mecánica por deslizamiento ....................................... 48
Figura N° 16. Transporte de hidrocarburos por los dos ducto. ............................ 49
Figura N° 17 Creciente de Río Caple, PK 46+900 .............................................. 49
Figura N° 18. Sismicidad registrada puntual........................................................ 51
Figura N° 19. Sismicidad Registrada dispersas. .................................................. 52
Figura N° 20. Simulación de evento de fuga de líquido inflamable...................... 69
Figura N° 21 Histograma de eventos por Método de Pareto “Oleoducto y
Poliducto” ...................................................................................... 71
Figura N° 22 Ubicaciones Zonales de Atmósferas Peligrosas ............................ 73
xii
Figura N° 23 Organigrama Funcional del Comité de Operaciones de
Emergencia. .................................................................................. 83
xiii
ÍNDICE DE ANEXOS
Anexo N° 1. Hoja de ruta para ubicación de anomalías y su comprobación de
hallazgo. ........................................................................................ 92
Anexo N° 2. Carta de plasticidad, ensayos de análisis de suelo del PK 003 por
deslizamiento. ............................................................................... 93
Anexo N° 3. Área de criticidad de influencia PK 00 hasta el PK 20 con fuentes
acuíferas y poblaciones aledaños. ................................................ 94
Anexo N° 4. Área de criticidad de influencia PK 41 hasta el PK 60 con fuentes
acuíferas y poblaciones aledaños. ................................................ 95
1
CAPITULO I
INTRODUCCIÓN
1
Las industrias petroleras de producción mundial de crudo y sus derivados la
regula la Organizaciones de Países Exportadores de Petróleo (OPEP) y está
conformado por; Arabia Saudita, Irak, Irán, Libia, Kuwait, Venezuela, México,
Qatar, los Emiratos Árabes Unidos y demás países integrantes de esta
Organización.
Todos los países antes mencionados, tienen el mayor negocio petrolero en el
planeta, en algunos de ellos han reportado accidentes de conmoción mundial, por
las pérdidas de vidas humana en instalaciones en tierra y mar por fuga de
petróleo o sus derivados.
Estas fugas suponen un riesgo para las personas y la biodiversidad, cuando sus
sistemas operativos pierden el control, para luego tener emergencias en
instalaciones y poblaciones aledañas, como se indica a continuación.
Hundimiento de la plataforma petrolífera Deepwater Horizon en el Golfo de
México, 20 de abril de 2010, los resultados fueron 11 trabajadores desaparecidos,
17 personas resultaron heridas, 3 de ellas de carácter muy grave y más de 5000
barriles diarios de petróleo derramados que llega a la costa de Misisipi de USA y
Cuba.
El Poliducto Ecopetrol-Colombia, perteneciente a la comuna Dosquebradas-
Risaralda Manizales, entra en emergencia el 23 de diciembre del 2011 por la
rotura del ducto, Diario El País de Colombia, informó de la fuga gasolina del
Poliducto, dando como resultado, incendios y explosión, con 13 personas con
fatalidades, 78 víctimas de quemados, 9 de ellos muy grave y más de 24 niños
afectados.
La Empresa Pública Petroecuador (EPP) dentro de sus operaciones también ha
sufrido eventos, como las fugas de combustibles del Oleoducto y Poliducto, con
2
materialización de incendios y explosiones en poblaciones aledañas al Derecho
de Vía (DDV), teniendo como resultado las pérdidas de vidas humanas y
millonarias indemnizaciones por compensación social.
El 26 de febrero de 1998 a las 20h00 se produce un derrame de combustibles con
incendio a lo largo del rio Teaone, que cruza la ciudad de Esmeraldas, producto
de la rotura del Poliducto y Oleoducto.
Alcanzando los cien metros de altura y arrasó con personas, casas, canoas,
árboles y todo lo que encontraba a su paso por los ríos y sus orillas, al día
siguiente se registraron veinte víctimas fatales, siete desaparecidos, cerca de
sesenta personas con diversas quemaduras de segundo y tercer grado, más de
ciento veinte casas destruidas, veinte parcial destruidas, diez embarcaciones de
pescadores quemadas. Estas cifras preliminares aumentaron al pasar los días.
Algunos titulares de los días siguientes; el diario La Hora de Esmeraldas decía
"Ríos convertidos en infierno", "Esmeraldas rodeada por el fuego", "Muerte,
destrucción y dolor deja incendio", “Los ríos Teáone y Esmeraldas despedían
llamas de hasta 100 metros de altura".
Además, el último evento ocurrido el lunes 8 de abril del 2013 a la 06:30 de la
mañana en el Cantón y Provincia Esmeraldas, sector estero Wincheles, derrame
de petróleo por rotura del Oleoducto de Crudos Pesados (OCP), 5500 barriles de
crudo pesado, utilizan 150 trabajadores para contener el derrame por la ribera del
rio Esmeraldas, generando pérdidas al ecosistema de las poblaciones aledañas.
La Empresa Pública Petroecuador, mantiene su explotación petrolera mediante la
refinación, transportación y comercialización de los derivados del petróleo.
En lo referente a la transportación del petróleo por ductos, tiene lugar desde los
diferentes pozos petroleros hasta la Estación de Bombeo Lago Agrio de la
provincia de Sucumbíos al Noroeste de la región Amazónica del Ecuador y desde
ésta hasta el Terminal Balao de la Provincia de Esmeraldas (SOTE);
3
compartiendo el DDV con los Poliducto Shushufindi-Quito y Poliducto
Esmeraldas-Santo Domingo-Quito.
Cuando se presenta la fuga de hidrocarburo del sistema de transporte, genera
riesgos de incendio y explosión, al tener atmosferas contaminadas (límite de
explosividad) en poblaciones aledañas al derecho de vía, el cual tiene la
probabilidad del impacto en desastre y conmoción nacional.
Las acciones legales para perseguir y sancionar por daños ambientales serán
imprescindibles e impredecibles.
El sistema de transporte de hidrocarburo por ductos, se lo estudia mediante los
hechos históricos acontecidos durante el tiempo de la puesta en marcha sus
operaciones y otros acontecimientos internacionales.
La Constitución de la República del Ecuador 2008, Pagina 66 Titulo VII, Régimen
del Buen Vivir, Capítulo Segundo, Biodiversidad y Recursos Naturales, Sección
Primera. Naturaleza y Ambiente.
Artículo 396.- Los sistemas de seguridad contra derrame e incendio de la
Empresa Pública Petroecuador, requieren tecnología y personal debidamente
entrenado para enfrentar el control de los eventos con personal de apoyo externo.
1.1 ANTECEDENTES DE LA INVESTIGACIÓN.
Los ductos de transporte de combustibles han presentado fallas en sus líneas de
flujo por diferentes factores de riesgos (deslaves, atentados, falla de soldadura,
crecientes de ríos, sismos, corrosión interna, corrosión externa, golpe de ariete)
incidiendo en la integridad de la tubería y condiciones operativas de bombeo.
Las pérdidas de líneas establecen condiciones no planificadas de control de fuga,
exponiendo la emigración de hidrocarburo, a la contaminación de ríos que a su
paso contaminan la atmósfera, las corrientes de viento, y exponen a los
4
pobladores aledaños como receptores de la exposición del riesgo y probabilidad
de daños que afecten el bienestar de la comunidad.
Las unidades operativas de bombeo (Estaciones de transporte de hidrocarburo),
son monitoreadas y controladas mediante condiciones y diseños automáticos, que
generan la puesta en marcha del sistema operativo de transporte de los
hidrocarburos, hasta las diferentes centros de almacenamiento, pero no garantiza
la ubicación del punto kilométrico (PK) del evento indeseado, para información del
control de emergencias rápida con los organismos de apoyo externo.
Igualmente, las erosiones, escarpes, deforestación, inundaciones inciden en las
condiciones preventivas y correctivas para el buen estado del derecho de vía
(DdV) y a su vez repercute en el riesgo de pérdida de integridad física de los
ductos.
La inspección del estado de los ductos con ensayos no destructivos; establecen
condiciones operativas seguras del sistema de transporte de hidrocarburos;
recomendando presiones con caudal en relación a los espesores remanentes
encontrado por la herramienta inteligente cuyos resultados se procesan, en los
informes consolidados del recorrido de 164 kilómetros, desde Esmeraldas-Santo
Domingo y evidencia la oportunidad de mejora en la administración de la
integridad de los ductos.
Seguridad, Salud y Ambiental; es la unidad técnica para la gestión en prevención
y control de los riesgos asociados a las condiciones no planificadas del Sistema
de Transporte de Hidrocarburo, evidenciando la falta de puntos de control para
derrame, a lo largo del DdV, con la reforestación sugerida por los geólogos y el
tratamiento de condiciones de los accidentes geográficos que generan amenazas
de deslizamiento.
La Estación Cabecera Esmeraldas es la unidad operativa vinculada al
almacenamiento y transporte de hidrocarburos limpios, mediante unidades de
5
bombeo de flujo continuo, aguas arriba, hasta Quito con un ducto de 252,6 Km de
longitud conformado en Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo-Quito.
Para investigar y conocer los determinantes de riesgos que generan fuga de
hidrocarburos del Sistema de Oleoducto y Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo,
citaré el Estudio de la Empresa ¨NDT¨ Argentina-USA, septiembre 2009, de
Integridad y Confiabilidad del Poliducto Esmeraldas Santo Domingo de la
Empresa Pública Petroecuador.
Medición de Espesores por Ultra Sonido (sonda inteligente) el cual, identifica y
determina la anomalías de pérdidas de espesores y lo establece en % remanente
de espesores, tanto externas como internas al enviar el equipo desde la Estación
de Bombeo Esmeraldas hasta Santo Domingo, usando como especificación la
herramienta con sensores para ducto de 16” y con variable de 9.56 mm de toma
de reconfirmación de espesor de construcción del tramo Esmeraldas-Santo
Domingo,
Figura N° 1 Llegada de herramienta desde Esmeraldas-Santo Domingo.
Fuente: Integridad y Confiabilidad del Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo.
Y además, en cumplimiento al Reglamento Ambiental de Operaciones
Hidrocarburíferas del Ecuador (RAOHE) en relación al Decreto Ejecutivo 1215 -
Ecuador, Registro Oficial 265 del 13-feb-2001, modificado: 29-sep-2010, Estado:
Vigente, en cuyo:
6
Art. 27, Párrafo No. 2 dice: Durante la operación y mantenimiento se dispondrá,
para respuesta inmediata ante cualquier contingencia, del equipo y materiales
necesarios así como personal capacitado especificados en el Plan de
Contingencias del Plan de Manejo Ambiental, y se realizarán periódicamente los
respectivos entrenamientos y simulacros.
En el Artículo 396, de la Constitución de la República del Ecuador, cita: “El Estado
adoptará las políticas y medidas oportunas que eviten los impactos ambientales
negativos, cuando exista certidumbre de daños. En caso de dudas sobre el
impacto ambiental de alguna acción u omisión, aunque no exista evidencia
científica del daño, el Estado adoptara medidas protectoras eficaces y oportunas.
La responsabilidad por daños ambientales es objetiva. Todo daño al ambiente,
además de las sanciones correspondientes, implicara también la obligación de
restaurar íntegramente los ecosistemas e indemnizar a las personas y
comunidades afectadas.”
El estudio de los determinantes de riesgos de fuga de hidrocarburo tiene relación
directa con la pérdida de espesores remanentes, fallas geotécnicas del (DdV) que
inciden directamente en los ductos, con el análisis de exposición de los riesgos de
incendio y explosión para los pobladores aledaños al DdV del tramo a ser
estudiado.
Para conocer uno de los determinantes de riesgo de fuga de combustible se
estableció la investigación en la mecánica de fractura de los ductos, y se tomó el
análisis de estudio del deterioro progresivo de un numero de dispersión de
anomalías que se identificó como resultado final de reparación inmediata con
espesor remanente y 19.000 anomalías que aceleran su proceso de deterioro,
durante el tiempo y su predicción de vida útil del ducto de transportación; y que se
reflejan en el sistema de gestión como no conformidades y recomiendan bajar
caudal y presión del sistema de transporte.
7
Se desarrollaron técnicas de monitoreo y se estableció el control de integridad y
confiabilidad en los ductos reportados como críticos del transporte de
hidrocarburo para incidir en el mantenimiento preventivos, pero no se interviene
en detener el proceso y aplicar el mantenimiento correctivo a lo largo de los 164
kilómetro de ducto.
Los sistemas de transporte de hidrocarburos por líneas de ductos, registran
eventos de fugas de hidrocarburos en Oleoductos y Poliductos, generando
contaminación y pérdidas de la sostenibilidad de vida de los pobladores aledaños
a los ductos; Ver Cuadro No1.
8
Cuadro N° 1 Eventos de falla del Sistema de transporte del Oleoducto
NO° FECHA LOCALIZACIÓN TIEMPO DE FECHA INICIO VOLUMEN MOTIVO
REPARACIÓN OPERACIÓN DERRAMADO DE
DÍAS BLS. ROTURA
1 JUNIO 30/72 KM. 458 5,00 JULIO 05/72 32.000 TUB.PERFORADA E INCENDIO
2 AGOSTO 18/73 KM. 189+000 N.D. N.D. 10 FISURA
3 FEBRERO 26/74 KM. 288 28,00 MARZO 28/74 27.628 DESLAVE RIO GUAJALITOS
4 ABRIL 26/74 KM. 066+500 N.D. ND. 2.190 INCENDIO EN EST.LUMBAQUI
5 JULIO 07/74 KM. 163+000 N.D. ND. 6.454 DESLAVE - SAN FERMÍN
6 JULIO 07/74 KM. 162 11,00 JULIO 11/74 5.150 CRECIENTE RIO QUIJOS
7 JULIO 07/74 N.D. N.D. ND. 66.952 CRECIENTE RIO AGUARICO
8 JULIO 10/74 KM. 163+000 N.D. ND. 6.848 DESLAVE - RIO QUIJOS
9 JULIO 18/74 N.D. N.D. ND. 8.330 CRECIENTE RIO AGUARICO
10 AGOSTO 09/74 KM. 162 2,00 AGOSTO 11/74 3.500 DESLAVE RIO QUIJOS
11 AGOSTO 16/74 KM. 164+000 N.D. N.D. 8.611 FALLA REP.
12 AGOSTO 15/74 KM. 163.500 4,00 AGOSTO 19/74 586 CRECIENTE RIO QUIJOS
13 AGOSTO 21/74 KM. 168+761 N.D. N.D. 9.811 FALLA DE VÁLVULA - RIO QUIJOS
14 OCTUBRE 19/74 KM. 164+070 N.D. N.D. N.D. ROTURA EST. BAEZA
15 JUNIO 01/76 KM. 181.084 12,00 JUNIO 13/76 14.000 CHASACO - NO DETERMINADO
16 JUNIO 03/76 KM. 182.476 10,00 JUNIO 13/76 12.524 CRECIENTE RIO - EL GUANGO
17 JUNIO 09/76 KM. 178+500 N.D. N.D. N.D. DESLAVE - CEDROPAMBA
18 JUNIO 22/76 KM. 181.327 3,60 JUNIO 26/76 11.684 CRECIENTE RIO - CONLAYAGO
9
Viene de la página 8
19 JUNIO 29/76 KM. 177.291 7,30 JUNIO 07/76 4.283 CRECIENTE RIO - QUINGUA
20 JULIO 19/76 KM. 176+500 N.D. N.D. 10.000 DESLAVE - BAEZA
21 JULIO 19/76 KM. 172.800 8,00 JULIO 27/76 3.387 CRECIENTE RIO - PANAYACU
22 JULIO 29/76 KM. 180.070 2,40 JULIO 31/76 14.236 CRECIENTE RIO - PAPALLACTA
23 MARZO 27/77 KM. 173+400 N.D. N.D. 9.500 DESLAVE - CUYUJA
24 JULIO 07/77 KM. 173.400 8,00 MARZO 14/77 4.927 CRECIENTE RIO - PAPALLACTA
25 JULIO 27/77 KM. 173+300 4,00 JUNIO 30/77 4.927 CRECIENTE RIO - PAPALLACTA
26 MARZO 05/78 N.D. N.D. N.D. 48.498 CRECIENTE - RIO AGUARICO
27 MAYO 12/78 KM. 173 3,50 MAYO 15/78 4.927 CRECIENTE RIO – PAPALLACTA
28 JULIO 30/78 KM. 173 1,50 AGOSTO 01/78 1.156 CRECIENTE RIO – PAPALLACTA
29 OCTUBRE 28/78 KM. 173 1,50 OCTUBRE 29/78 5.342 CRECIENTE RIO – PAPALLACTA
30 MAYO 12/78 KM. 173 N.D. N.D. 12.000 DESLAVE – CUYUJA
31 OCTUBRE 09/78 KM. 190+000 N.D. N.D. N.D. DESLAVE – PAPALLACTA
32 OCTUBRE 28/78 KM. 173+000 N.D. N.D. 5.342 DESLAVE – CUYUJA
33 MAYO 09/79 KM. 176+500 N.D. N.D. N.D. DESLAVE - BAEZA
34 MARZO 08/80 KM. 421.500 6,50 MARZO 14/80 17.733 RIO QUININDÉ NO DET.
35 MARZO 09/80 KM. 109+000 N.D. N.D. 5.783 ACCIDENTE VEHÍCULO
10
Viene de la página 9
NO° FECHA LOCALIZACIÓN TIEMPO DE FECHA INICIO VOLUMEN MOTIVO
REPARACIÓN OPERACIÓN DERRAMADO DE
DÍAS BLS. ROTURA
36 MARZO 09/80 KM. 097+100 N.D. N.D. 5.755 CRECIENTE – RIO QUIJOS
37 MARZO 10/80 KM. 097 1,00 MARZO 10/80 3.000 DESLAVE RIO PIEDRA FINA
38 ABRIL 12/82 N.D. N.D. N.D. 4.320 CRECIENTE – RIO AGUARICO
39 JULIO 20/83 KM. 31.250 5,00 JULIO 20/83 2.749 JAMBELÍ – NO DETERMINADO
40 MARZO 07/84 KM. 156.140 1,50 MARZO 08/84 10.586 BAEZA – NO DETERMINADO
41 OCTUBRE 09/85 KM. 156.140 1,00 OCTUBRE 09/85 7.000 BAEZA – NO DETERMINADO
42 MARZO 05/87 KM. 095.111 162,00 AGOSTO 14/87 57.161 MOVIMIENTO TELÚRICO
43 SEPT.17/87 KM. 101 4,00 SEPT. 21/87 18.795 DESLAVES – RIO COCA
44 MAYO 23/89 KM. 176.200 1,00 MAYO 24/89 3.874 DESLAVES – CUYUJA
45 JULIO 16/89 KM. 160.686 1,00 JULIO 17/89 7.563 CRECIENTE RIO QUIJOS
46 OCTUBRE 12/90 KM. 0+000 N.D. N.D. 10.000 SISMO EST. LAGO AGRIO
47 SEPT. 30/92 KM. 296.036 1,00 OCTUBRE 01/92 8.256 OPERACIÓN – EST. LA PALMA
48 MARZO 30/95 KM. 163.763 0,75 MARZO 31/95 1.071 ROTURA – NO DETERMINADA
49 FEBRERO 26/98 KM. 491 + 492 1,50 FEBRERO 28/98 43.859 DESLAVE EN BALAO
50 MARZO 28/98 PK 03+800 5 ABRIL 2/98 N.D. DESLAVE, RIO ESMERALDAS
51 JULIO 3/98 KM. 488 + 300 1,31 JULIO 04/98 12.000 DESLAVE EN BALAO
52 JULIO 14/98 KM. 185. + 070 5,01 JULIO 19/98 9.092 DESLAVE - PAPALLACTA
53 FEBRERO 7/99 STA. CHIRIBOGA 1,01 FEBRERO 8/99 890 CORROSIÓN INT. – TUBERÍA
54 MAYO 30/99 KM. 488+100 2,20 JUNIO 01/99 12.532 ROTURA POR DESLAVE
55 MAYO 30/99 KM. 319 N.D. JUNIO 01/99 N.D. GOLPE DE ARIETE
11
Viene de la página 10
NO° FECHA LOCALIZACIÓN TIEMPO DE FECHA INICIO VOLUMEN MOTIVO
REPARACIÓN OPERACIÓN DERRAMADO DE
DÍAS BLS. ROTURA
56 NOVIEMBRE 16/99 KM. 283+200 0,99
NOVIEMBRE
17/99 21.724 ATENTADO
57 MAYO 29/2000 KM. 173 1,33 MAYO- 30- 2000 8.000 ROTURA POR DESLAVE
58 MAYO 31/2000 KM. 183 4,88 JUNIO -05-2000 8.211 ROTURA POR DESLAVE
60 DICIEMBRE 09/2000 KM. 045 + 800 1,42 DIC. 11/00 3.625 ATENTADO
61 DICIEMBRE 12/2000 KM. 044 + 310 1,44 DIC. 14/00 2.916 ATENTADO
62 ENERO 25/2001 KM. 315 + 150 0,86 ENERO 25/2001 1.537 ATENTADO
63 JUNIO 11/2001 KM. 182.460 6,21 JUNIO 17/2001 7.181 ROTURA POR DESLAVE
64 JUNIO 12/2001 KM. 181.084 0,00 JUNIO 17/2001 0 ROTURA POR DESLAVE
65 AGOSTO 15/2001 KM. 182 + 300 1,40 AGOSTO 16/2001 11.616 FISURA
66 JULIO 26/2002 KM. 45 +150 1,48 JULIO 27/2002 44 ATENTADO
67 NOVIEMBRE 30/2002 KM. 276 + 650 0,36 NOV 30/2002 160 DESPRENDIMIENTO VÁSTAGO
68 MARZO 5/2003 STA BAEZA 1,00 MARZO 5/2003 4 FISURA BYPASS ALCO N° 6
69 ABRIL 8 / 2003 KM. 197 + 182 2,60 ABRIL 11 / 2003 22.744 ROTURA
70 MAYO 6/2003 KM. 94 + 680 7,00 MAYO 14/2003 6.999 ROTURA POR DESLAVE
71 MARZO 11/2004 KM. 165+300 13,61 MARZO 24/2004 12.266 DESLAVE
12
Viene de la página 11
NO° FECHA LOCALIZACIÓN TIEMPO DE FECHA INICIO VOLUMEN MOTIVO
REPARACIÓN OPERACIÓN DERRAMADO DE
DÍAS
BLS. ROTURA
72 JULIO 14/2007 PK 45+900 5 JULIO 17/2007 80 DESLAVE
73 FEBRERO 28/2008 KM. 101+450 3,77 MARZO 3/2004 7.912 DESLAVE
74 31 MAYO 2013 KM 82 4 3 ABRIL 4.000 DESLAVE
TOTAL: 366,33 802.167
Fuente: Unidad de Programación y Operaciones de EPPETROECUADOR.
13
1.2 MARCO TEÓRICO.
Las estadísticas de fallas de línea identificados como determinantes de riesgo de
fuga de hidrocarburo han generado accidentes con impactos socio ambientales en
términos muy importantes con el impacto de la biodiversidad interactuando con
poblaciones aledañas al DdV por el cual cruza el Oleoducto en paralelo con el
Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo-Quito
En 1980 el Poliducto Esmeraldas- Santo Domingo inició sus operaciones con
tubería de 12” y Santo Domingo Beaterio con 10” para transporte de los productos
limpios en relación a la demanda existente y con la producción de los derivados
del petróleo de Refinería Esmeraldas.
En 1998 la capacidad de transporte fue quedando en relación a la demanda de
consumo nacional; se cambia el diámetro del ducto de 12” a 16”, proyecto el
transporte de hidrocarburos en relación a la demanda de consumo nacional hasta
el año 2025.
Las estaciones de bombeo son unidades operativas generadoras de eficiencia del
sistema de transporte de hidracrburos con bombas de carcasa partida (succión y
descarga) estas unidades integran a motores de combustiòn interna y a motores
electricos; impulsan el sistema de hidrocarburos hasta los diferentes tramos de
cada unidad operartivo.
Los ductos del Oleoducto y Poliductos con poblaciones aledañas al derecho de
vía a lo largo del sistema de transporte de hidrocarburos, están expuestos a
factores de riesgos que generan fuga de hidrocarburo o productos limpios, que
pueden afectar a la biodiversidad y al derecho del buen vivir de las poblaciones
aledañas.
El riesgo que generan fugas de hidrocarburo del Oleoducto y Poliducto está
intrínsecamente relacionado, por falta de cunetas de coronación o por falta de
corta corriente en el Derecho de Vía (DdV).
14
Para los determinantes de riesgos del ducto con fractura mecánica de los ductos
están relacionados mediante el desplazamiento de masa de tierra, evidenciado en
la pérdida del equilibrio de capas de suelo del derecho de vía por el cual pasan
los ductos.
Factores de riesgo por elongación de los ductos; evidenciado por fallas geológicas
e hidrográficas con (aplicación de técnicas de corriente de Eddy, flujo magnético,
ultra sonido) la ductilidad del punto de falla, identifica el grado de afectación que
tuvo la estructura del diseño.
La estructura de los ductos es de un API 5LX52 con espesor nominal de 9.525
mm el cual establece su composición química de mayor ductilidad para el
esfuerzo máximo de transportación de hidrocarburo.
Además, cuando se genera la fuga de producto, hasta que se controla la
emigración del mismo, el personal técnico del equipo interventor estará expuesto
en los patios de maniobra a riesgos potenciales de ignición e incendios con
fatalidades, contusiones, quemaduras y atrapamiento.
La fuga de combustible evidencia la exposición del peligro mediante las
consecuencias materializada en atmosferas contaminadas con probabilidad de
incendio.
Los pobladores aledaños están mucho más expuestos cuando existe fuentes
acuíferas contaminadas por la carga de combustible que genera los Ductos en el
Derecho de Vía (DdV) combinando con atmosferas contaminadas, solo se
requiere una fuente de ignición y se genera un desastre de incalculables daños
que atentan contra el buen vivir.
El personal de Petroecuador declara en emergencia con frecuencia, al recibir
información desde los centros pobladores afectados, o por el ECU 911, presencia
de petróleo o sus derivados por agua, aire y suelo.
15
El Estudio de los Determinantes de Riesgo que Generan Fuga de Hidrocarburo
del Sistema de Oleoducto Transecuatoriano y Poliducto, con Probabilidad de
Incendio y Explosión en Poblaciones Aledañas al DdV (Viche Quinindé) se basa
en las siguientes disposiciones legales vigentes. Reglamento Ambiental para las
Operaciones Hidrocarburíferas (RAOHE), Decreto Ejecutivo 1215; Registro Oficial
265 de 13-feb-2001, Ultima modificación: 29-sep-2010, Estado: Vigente.
Art. 20.- Manejo de aspectos socio-ambientales.- Los sujetos de control, en todas
las fases de las actividades hidrocarburíferas que ejecuten actividades petroleras
y en las áreas de operaciones de transporte, contarán con personal profesional
capacitado para el manejo de aspectos socio-ambientales.
Para tal efecto, contarán con unidades o departamentos de protección ambiental,
insertados adecuadamente en las estructuras corporativas.
1.2.1 Ecuatoriano de Seguridad Social.
Resolución No. C.D.390 (Página No. 3 y 4), Reglamento de Seguro General de
Riesgo del Trabajo, Art. 2 Principios de la Acción Preventiva.- En materia del
riesgo del trabajo la acción preventiva se fundamenta en los siguientes principios:
a) Eliminación y control de riesgo en sus orígenes.
b) Planificación para prevención, integrado a ella la técnica, la organización
del trabajo, las condiciones del trabajo, las relaciones sociales y la
influencias de los factores de riesgos ambientales.
c) Identificación, medición, evaluación y control de los riesgos de los
ambientes laborales.
d) Adopción de medidas de control, que prioricen la protección colectiva a la
individualidad.
e) Asignación de las tareas en función de las capacidades de los
trabajadores,
f) Detección de las enfermedades profesionales u ocupacionales, y,
16
g) Vigilancia de la salud de los trabajadores en relación a los factores de
riesgos identificados.
1.2.2 Decisión 584 de la Comunidad Andina de Naciones (CAN)
Instrumento Andino de Seguridad y Salud Ambiental en el trabajo (SST)
Capítulo II.- Política de prevención de riesgos laborales.
Artículo 9. Los países miembros desarrollaran la tecnología de información y los
sistemas de gestión en materia de seguridad y salud en el trabajo con miras a
reducir los riesgos laborales.
1.2.3 Resolución 957 de la CAN
Reglamento del Instrumento Andino de Seguridad y Salud en el Trabajo.
Art. 11,- En todo lugar de trabajo se debe tomar medidas tendientes a disminuir
los riesgos laborales. Estas medidas deberán basarse para el logro de este
objetivo, en directrices de gestión de la seguridad salud en el trabajo y en su
entorno como responsabilidad social y empresarial.
1.3 JUSTIFICACIÓN.
La investigación de los determinantes de riesgos con probabilidad fugas de
combustibles del Oleoducto y Poliducto, permitió aportar con información de
campo del estado del ducto y el DdV del Esmeraldas-Quinindé de la Provincia de
Esmeraldas y pobladores aledaños con atmosferas contaminadas establecen
probabilidad de incendio y explosión.
La probabilidad de fuga de hidrocarburo del Oleoducto con Poliducto, genera
afectación al buen vivir a las poblaciones aledañas, por encontrarse en zonas
sensibles de deslizamiento y pérdidas del equilibrio de capas diferencial de tierra
con alto nivel freático.
17
La Empresa Pública Petroecuador, al implementar el presente estudio de control
de los determinantes de riesgos que generan fuga de hidrocarburo de los ductos
de transportación, aportará con métodos de trabajo para prevenir, minimizar y
administrar los diferentes factores de riesgos que generan las emergencias,
contribuirá a minimizar los riesgos potenciales, y consecuentemente los impactos
que pueden darse en las zonas aledañas al DdV Esmeraldas-Quinindé.
La Empresa Pública Petroecuador con el presente estudio, estará preparada para
enfrentar condiciones adversas que puedan afectar a las poblaciones aledañas al
Derecho de Vía Esmeraldas- Quinindé, y contará con nuevos conocimientos en el
ámbito de la Seguridad, Salud y Ambiente de las actividades de transportación de
hidrocarburos.
1.4 HIPÓTESIS.
Los determinantes de riesgos que generan fuga de combustible del Oleoducto y
Poliducto, pueden ser identificados, dependiendo de la incidencia que tenga el
DdV en los ducto y las bacterias sulforeductoras en el acero del espesor de
diseño, las cuales han generado aspectos negativos al ambiente con poblaciones
aledañas al DdV Esmeraldas-Quinindé.
1.5 OBJETIVOS
1.5.1 Objetivo General.
Estudiar de los determinantes de riesgos que generan fugas de hidrocarburos del
Sistema de Oleoducto y Poliducto, con probabilidad de incendios y explosiones en
poblaciones aledañas del Derecho de Vía “Esmeraldas-Quinindé”
1.5.2 Objetivos Específicos.
Diagnosticar e identificar de los determinantes de riesgo que generan fuga
de hidrocarburos por el sistema transporte de ductos de los tramos
18
Esmeraldas-Quinindé del Oleoducto y Poliducto Esmeraldas Santo
Domingo.
Evaluar la cantidad de combustible vertido al ambiente, mediante el
diámetro de fractura mecánica, presión y caudal, más la altimetría de la
gradiente expuesta a la fuente del accidente.
Determinar la probabilidad del alcance y la magnitud de los daños
ocasionados por la descarga del hidrocarburo y/o productos limpios
(gasolinas y diésel) al ambiente con probabilidad de incendios y
explosiones en poblaciones aledañas al DdV de Esmeraldas-Quinindé.
Identificar métodos preliminares de control humanos y materiales para
enfrentar emergencia y contingencia ante, durante y después del evento
con apoyo del ECU 911 y el personal de la Empresa Pública Petroecuador.
1.6 IDENTIFICACIÓN DE VARIABLE.
1.6.1 Variable Independiente:
Las pérdidas de línea del sistema de transporte de hidrocarburos por el
DdV. en estudiado, se identificó por medio de un conjunto de condiciones
inseguras, que amenazan la sostenibilidad de vida de los pobladores
aledaños y la continuidad del bombeo del sistema de transporte de
hidrocarburos.
1.6.2 Variable dependiente:
Las variables dependientes de los riesgos, que genera fugas de
hidrocarburos del sistema de transporte, por corrosión interna y externa se
los relacionan con la gestión directa de integridad y confiabilidad y la
operación del transporte de hidrocarburo por ductos para alcanzar el
desarrollo sostenible de las parte interesadas.
La probabilidad de incendio y explosión en poblaciones aledañas al
Derecho de Vía.
19
1.7 MATRIZ DE CONSISTENCIA DE VARIABLES.
Cuadro N° 2 Matriz de consistencia de variables
Problema Objetivos Hipótesis Variables Metodologías Indicadores
Los riesgos de fuga de hidrocarburos en ductos, generan impactos socio ambiental a las comunidades aledañas de los derechos de vías de los ductos.
Objetivos General: Estudiar de los determinantes de riesgos que generan fugas de hidrocarburos del Sistema de Oleoducto y Poliducto, con probabilidad de incendios y explosiones en poblaciones aledañas del Derecho de Vía “Esmeraldas-Quinindé” Objetivos Especificas: i. Recopilar información técnica de campo que permitan Identificar la probabilidad de fugas de hidrocarburo en los ductos a ser investigados. ii. Establecer los determinantes de riesgo que generan fugas de hidrocarburo en los derechos de vía “DdV”. iii. Identificar la carga máxima de combustible vertidos al ambiente, mediante el diámetro de fractura mecánica, presión, caudal y tiempo de la descarga, más la altimetría de la gradiente expuesta a las fuentes de los accidente geográficos.
El modelo de gestión para el control de riesgos en ductos permitirá prevenir la fuga de hidrocarburos para evitar accidentes a los pobladores.
Variable Dependiente: Los riesgos, que genera fugas de hidrocarburos del sistema de transporte, por corrosión interna y externa de los ductos. Probabilidad de incendio y explosión en poblaciones aledañas al Derecho de Vía Variable Independiente. El Derecho de Vía y los determinantes de riesgos que generan pérdidas de línea de bombeo del sistema de transporte.
1.Evaluación cuantitativa de espesores y la confiabilidad de ducto del sistema de transporte (Envió de sonda inteligente). 2. Identificación de los factores de riesgo para el control de Emergencia y Contingencia (agua, suelo y aire). 3. Método de Gustav Purt, Valores correspondientes al grado de resistencia al fuego que influyen en el desarrollo sostenible 4. Histograma de eventos por el Método de Pareto para “Oleoducto y Poliducto” 5. Monitoreo de condiciones Geográficas de los Derechos de Vías.
1 . % de pérdidas de espesor con hoja de excavación para confiabilidad de ducto del sistema de transporte de hidrocarburos 2. Comprobar las pérdidas de espesores en poliducto (herramienta de ultra sonido). 3. Evidencias de movimientos telúricos en DdV de los ductos. 4. La carga de fuego de una superficie Kg/m2 de descarga en fallas de líneas de los ductos por consumo de combustible. 5. Identificación de condiciones de mayor frecuencia de rotura de línea
Fuente: Elaboración del autor
20
1.8 MÉTODOS Y TÉCNICAS EMPLEADAS
El estudio de los determinantes de riesgos que genera fuga de combustible se
fundamentó en un estudio descriptivo, que se llevó a efecto mediante monitoreo
de condiciones de pérdidas de espesores del metal, existiendo espesores
remanentes significativo de criticidad y elongaciones de los ductos por
desplazamiento del equilibrio de capas de tierra, dando como resultado la
probabilidad de atmosferas y fuentes hídricas contaminadas, exponiendo a
poblaciones aledañas al DdV de Esmeraldas - Quinindé.
En el estudio de los determinantes de riesgos que generaron fugas de
hidrocarburos, se utilizó la investigación descriptiva, con el fin de evidenciar el
desarrollo y cumplimiento de la hipótesis que se plantea.
Se realizó el diagnostico técnico que generaron fuga de hidrocarburo del
Oleoducto y Poliducto Esmeraldas Santo Domingo con condiciones dependientes
del tiempo de construcción de los ductos y los factores de riesgo que tiene el DdV.
La ubicación de los Puntos Kilométricos del Derecho de Vía reportados en el
informe de inspección de integridad de ducto, y la comprobación de los puntos
Kilométricos del Poliducto Esmeraldas Santo Domingo, y el uso de las
evidenciados procesadas por NDT (Empresa de Ensayos No Destructivos) se
basan en las hojas excavación para la identificación de anomalías. Ver Anexo 2.
Se estableció la línea base de pérdidas de espesores como estrategia del
programa de prevención de riesgos de integridad del ducto, con confiabilidad del
transporte de hidrocarburo, mediante el cumplimiento de normativas y
procedimiento.
Se evaluó condiciones geográficas de control y recuperación de producto
mediante la técnica de construcción de piscinas de sacrificio o dársenas de
control.
21
Se analizó las fallas geológicas de mayor vulnerabilidad del Derecho de Vía del
Esmeraldas Quinindé.
La probabilidad de fuga de combustible del Poliductos y Oleoductos se
fundamentó por estadísticas de proyección de ocurrencia de accidentes mayores.
En el estudio de los determinantes de riesgos que ocasionaron fugas de
hidrocarburo del sistema de Oleoducto y Poliducto, se estableció el cálculo de
combustibles vertidos al ambiente en zona de mayor vulnerabilidad Esmeraldas-
Quinindé.
Se utilizó como instrumento de referencia el Mapa de la Altimetría del Perfil de los
ductos en el cual se evaluó la rata de bombeo, condiciones de parada del
transporte y descarga al ambiente por gradiente de la altimetría, dependiendo del
sector de mayor vulnerabilidad; se analizaron las técnicas de controles de fuga en
fuente acuíferas (Plan de Emergencia y Contingencia).
Se identificó el método de control tanto en recursos humano, y material para
enfrentar la contaminación en suelo, agua y aire; mediante el análisis de técnicas
de monitoreo de condiciones de seguridad en relación al alcance de la
contaminación y poblaciones aledañas al Derecho de Vía de los ductos, con
probabilidad de incendios y explosión en zonas establecida de mayor
vulnerabilidad.
22
CAPITULO II
ESTUDIO DEL SISTEMA DE TRANSPORTE DE HIDROCARBURO CON
INTERVENCIÓN DE UNIDADES OPERATIVAS
2
El transporte de hidrocarburo por ductos, se lo estudia mediante los hechos
acontecidos durante el tiempo de la puesta marcha de sus operaciones.
La información analizada se fundamentó en los archivos tomados de los dos
sistemas de transporte de hidrocarburo (Poliducto y Oleoducto) establecidas en
las unidades operativas que rigen su tiempo de operación.
2.1 MANTENIMIENTO DE LÍNEA.
Analiza los factores de riesgo de rotura de ducto, desarrollando planes de acción
para reanudar las operaciones de bombeo, en conjunto con las Unidades,
Operación del Sistema de Transporte, Integridad y Confiabilidad más la Unidad de
Seguridad y Salud Ambiental (SSA)
2.2 OPERACIÓN DE TRANSPORTE DE HIDROCARBUROS
Las unidades de operativas de bombeo (estaciones y reductoras), son
controladas y mediante condiciones y diseño automático, que genera la puesta en
marcha del sistema de transporte de los hidrocarburos, hasta las diferentes
centros de almacenamiento o estaciones de paso.
En tiempo real se monitorea cada uno de los procesos, que establece el estado
del bombeo para el transporte de hidrocarburos, con estaciones reductoras
diseñadas para reducir presiones de los tramos de ductos más altos de la
topografía, establecida en puntos estratégicos del DdV.
23
2.3 INTEGRIDAD Y CONFIABILIDAD.
Inspecciona el estado de conservación de integridad de los ductos de transporte,
con ensayos no destructivos, los cuales establecen las condiciones seguras de
los ductos para condicionar las presiones y caudal de diseño de construcción del
sistema de transporte.
2.1.4 Seguridad, Salud y Ambiental.
El sistema de transporte de crudo desde Lago Agrio-Shushufindi hasta el
Terminal Marítimo de Balo de la Provincia de Esmeraldas, está constituida en
unidades de bombeo permanente y expuestas a los diferentes factores de
riesgos, los mismos son monitoreados por personal de Seguridad, Salud y
Ambienten (SSA), Mantenimiento de Línea y Integridad y Confiabilidad de Ducto.
Ver Figura No. 2, Pagina 24.
El grupo de control de emergencia de Oleoducto y Poliducto de “SSA” tiene su
alcance desde la Estación Cabecera Esmeraldas; hasta Santo Domingo-Quito y
vincula el almacenamiento y transporte de hidrocarburos, mediante unidades de
bombeo de flujo continuo, aguas arriba, con 252,6 Km de longitud. Ver figura
No.2 y 3 Página 24 y 25, Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo-Quito.
24
Figura N° 2 Perfil Altimétrico del Oleoducto Transecuatoriano, incluida las
Estaciones Reductoras y de Bombeo desde Lago Agrio- Terminal Marítimo de
Balao.
Fuente: Terminal Maritimo Balao.
25
Figura N° 3. Perifil Altimetrico del Poliducto Esmeraldas-Quito
Fuente: Operaciones Poliducto Esmeraldas- Santo Domingo-Quito
Las estaciones de bombeo del Poliducto Esmeraldas-Quito y Lago Agrio
Esmeraldas, mantienen unidades operativas generadoras de transporte de
hidrocarburo por bombas de carcasa partida (succión y descarga).
Estas unidades son integradas por motores de combustiòn interna y en conjunto
con motores electricos acopladas a bombas para la succión y descarga, Ver
Cuadro No.3, estas unidades impulsan el bombeo de hidrocarburos hasta los
diferentes unidades operartivas; diseñadas para dar continuidad al sistema de
transporte a lo largao de los 252,6 Km. (Esmeraldas-Quito)
26
Cuadro N° 3 Condiciones operativas del sistema de transporte de poliducto esmeraldas quito
Estaciones Transporte.
Motores Bombas Presión diseño
Presión succión
Presión descarga
Caudal diesel
Caudal gasolinas
Caudal Jet Fuel
Esmeraldas
Repotenciación Eléctrica. 1491 KW 4160-416 V 3600 r/min.
3562 * 2 Bls/H 3330 r/min.
4650 (psi) 90 (psi) 3100 (psi) 3014 * 2
Bls/h. 3562* 2 Bls/h.
3100 * 2 Bls/h.
Santo. Domingo
Faisanes
Corazón
Estación Esmeraldas y Santo Domingo
Condición Actual 544-1865 KW 180-375 A 2118-3800 V 730-2500 HP 2520-3800 r/min
3500 Bls/H 3750 r/min.
1500 (psi) 70-130 (psi) 1050-1350 (psi) 2200 Bls/h. 2600 Bls/h. 2250 Bls/h.
Estaciones Faisanes y Corazón
Condiciones Actuales Combustión Interna 1200 HP 850 – 900 rpm
2600 Bls/H 2700 r/min
1600 PSI 70-130 (psi) 1100-1400 (psi) 2300 Bls/h. 2460 Bls/h. 2360 Bls/h
Fuente: Intendencia de Poliducto Esmeraldas Santo Domigo-2014.
Las unidades operativas del sistema de repotenciación de las Estaciones Faisanes y Corazón, están proyectadas para entrar en
funcionamiento en octubre del 2014 con tramo de ducto de 12”, las Estaciones Esmeraldas y Santo Domingo, estarán para julio
del 2015 entran a trabajar las nuevas unidades operativas con el ducto deteriorado por avance de corrosión en el diámetro
inferior; Ver Figura No.4 Pagina 29 profundidad de pérdidas del 58 %.
27
Cuadro N° 4 Condiciones del sistema de transporte de hidrocarburos por
poliductos
Sistema de Poliductos Longitud
(Km)
Diámetro
Tubería
(pulg.)
Caudal
promedio
(Bls./Hora)
Capacidad
Bombeo
(Bls./Días)
Volumen
Empaq.
Línea
(Bls.)
1 Km/Bls.
Línea.
Esmeraldas Santo
Domingo 163,994 16 2.500 64.800 121.800 739
Santo Domingo-
Beaterio 254,6 12 2.450 57.600 42.800 437
Santo Domingo-
Pascuales 275 10 1.600 38.400 91.800 330
Shuchifindi –
Beaterio 304,8 6, 4 450 10.800 37.000 121
Beaterio – Ambato 110,4 6 520 12.360 13.572 122
Fuente: Coordinación General de Planificación Estratégica y Control de Programa de EPPETROECUADOR.
En la repotenciación del sistema de transporte de hidrocarburos del Poliducto
Esmeraldas Quito, están siendo remplazados los motores de combustión interna
estacionarios; por unidades de giro eléctricas, para las cuatro estaciones
(Esmeraldas, Santo Domingo, Faisanes, Corazón) y cumplir con los objetivos
empresariales de reducción de emisiones fósiles, en relación al cumplimiento del
Plan de Manejo Ambiental, incorporado al nuevo sistema de la Matriz Productiva
del País
El sistema de transporte de petróleo inicio sus operaciones desde 1974
integrando 504 kilómetros de ducto de 20” a 26” con seis estaciones de bombeo,
y tres estaciones reductoras.
Las estadísticas de fallas de línea identificados como determinantes de fuga de
hidrocarburo, han generado accidentes con impactos socio ambientales
28
importantes para la biodiversidad, interactuando con poblaciones aledañas al DdV
por el cual cruza el Oleoducto en paralelo con el Poliducto E.Q.M.
El Poliducto Esmeraldas- Santo Domingo con tubería de 12” y Santo Domingo
Beaterio con 10” generaron la transportación de productos limpios que producían
en Refinería Esmeraldas, iniciando sus operaciones desde 1980 hasta 1998 en
esta fecha se cambia el diámetro de 12” a 16”.
El Poliducto Esmeraldas Santo Domingo amplió su capacidad de transporte con
tubería API 5LX - X52 O 16" con espesor ¾” en 1998.
Los ductos operan a una presión de diseño o a una presión máxima permisibles
de 1350 PSI, históricamente la tuberías de transmisión y tubería para sistema de
presión, se han probado entre 1.1 y 1.5 veces a la presión de diseño, el nivel
mínima debe de ser 1.1 x presión de diseño (presión de diseño + presión de sobre
presión).
La máxima presión de operación (MOP) es la presión más alta, durante la
operación normal permitida por ASME B31.8, basados en el material de
transporte y la ubicación.
2.4 LOS RIESGOS OPERATIVOS POR PÉRDIDAS DE ESPESORES DEL
SISTEMA DE TRANSPORTE.
La corrosión de los ductos intervienen en el proceso operativo de transporte en la
descarga o en la succión de las líneas, y ésta genera probabilidades de falla de
transporte del hidrocarburo o sus derivados, debido a las sobrepresiones en
cualquiera de los extremos de recorrido del flujo de transporte.
Los operadores de estaciones con reductoras de presión, realizan cálculos de
líneas y envía órdenes de campo para controlar las operaciones de válvulas y
bombas de succión con descarga, y con frecuencia realizan intervención manual,
29
para modificar operaciones automáticas de los sistemas de transporte de
hidrocarburo por ductos.
Los ductos del sistema de transporte de petróleo y productos limpios, producen
esfuerzo circunferencial en la pared del interior del ducto; entre mayor sea la
presión, mayor será el esfuerzo circunferencial del diámetro inferior afectado por
corrosión Ver Figura No. 4, izquierda.
Figura N° 4. Las fugas de hidrocarburo por pérdidas de espesores.
Fuente: Integridad y Confiabilidad P.E.Q.M.
30
CAPITULO III
ANÁLISIS SITUACIONAL DEL SISTEMA DE TRANSPORTE DE
OLEODUCTO Y POLIDUCTO.
3
3.1 ANÁLISIS SITUACIONAL.
El mantenimiento periódico de limpieza de los ductos, incide en los determinantes
de espesores remantes del interior del ducto.
Los envíos de equipos de limpieza en relación a las especificaciones técnicas,
establecen que a partir de los 60 kilómetros de recorrido inicial, se deteriora
gradualmente su eficiencia de limpieza en la medida que avanza en el interior del
ducto, hasta Santo Domingo, después de recorrer los 164 kilómetros.
Figura N° 5. Trampa de Recepción y Lanzamiento en Estaciones de Bombeo.
Fuente: Trampa de lanzamiento Poliducto Esmeraldas-Quito.
3.1.1 Monitoreo de condiciones de riesgo de ductos con herramienta de
diseño de flujo magnético.
Se realizó la inspección con herramienta MFL en el año 2009 lanzando el equipo
de inspección interna del ducto y detectando la evolución de las pérdidas de
espesores alrededor del 60 y 70 % al espesor nominal, a lo largo de los 164
kilómetros de corrida del caliper de 16” lo detecta. Ver Figura No. 6.
31
El caliper es una herramienta de inspección de flujo magnético y está construida
con un equipo de posicionamiento con GPS sub-métrico con el cual se referenció
el paso del equipo.
Esta herramienta tiene dos sectores de anillos con múltiples sensores que
detectan defectos internos y externos de la tubería, el centro de la herramienta se
encuentra calibrado para generar un campo magnético en el interior del ducto.
Figura N° 6. Herramienta de inspección con tecnología de flujo magnético.
Fuente: Integridad y Confiabilidad del Poliducto E.Q.M
Previamente antes de correr el equipo MFL; se lanzó herramientas de limpieza
interna (interna); y adicionalmente batches de gasolina, para lograr mejor
respuesta del equipo.
Además, antes de ingresar la herramienta de inspección de espesores al interior
de la tubería con flujo de hidrocarburo, se compara la información de medición,
con las variables del diámetro interno y diámetro externo más el espesor de
diseño y la longitud de recorrido; toda esta información se incorporó en la base de
datos de la memoria del lector del equipo.
32
La herramienta para inspección interna de ductos de 16” estuvo programada para
identificar pérdidas de espesores en todo el diámetro del recorrido del Poliducto
Esmeraldas Santo Domingo, al receptar la información cuando se puso en
movimiento del PK 000 al PK 164 con flujo continuo de gasolina y con una
velocidad de 3 kilómetros por hora; el equipo activó 72 sensores magnéticos de
emisor de señales con receptor de información de anomalías en todo la
trayectoria. Ver Figura No.6, Pagina 31, y Anexo No1.
Como se indicó anteriormente, la herramienta de inspección interna tiene
incorporado un GPS sub-métrico, el cual se puede referenciar el paso de la
herramienta en relación a los puntos kilométricos de recorrido con la ubicación de
la anomalía detectada.
La inspección directa del interior del ducto, permitió conocer el estado de pérdidas
de espesores con mucha precisión, la velocidad de corrosión en el tiempo, desde
el PK 000 hasta los 164 kilómetros, el cual nos reveló información del estado de la
superficie circunferencial del Poliducto.
Esta herramienta, contiene varios sectores; palpadores “emisor-receptor “de baja
frecuencia; los cuales detectan la falla del metal, comparando el espesor nominal
con el hallazgo del espesor remanente en todo el flujo del diámetro interior del
ductos intervenido por la inspección interna.
Esta práctica, evidencia pérdidas de espesores de los ductos en estudio, la cual
identifica la proyección de falla de línea de menor confiablidad, revelando el
peligro y los riesgos con urgencia de intervenir en el mantenimiento correctivo y el
control de las operaciones de transporte.
33
Figura N° 7. Procedimiento de análisis de integridad de ducto y Mantenimiento de
Línea.
Fuente: Desarrollado por GAID y aplicado por Integridad y Confiabilidad en
Petroecuador Gerencia de Transporte.
Integridad y Confiabilidad, determinó la comprobación de campo en los diferentes
puntos kilométricos de los tramos reportados como críticos; comparando la
información de herramienta con la medición de campo por ultrasonido.
La unidad de Integridad recomienda para estos casos, reparación inmediata
condicionando el bombeo en la presión y caudal del tramo del Poliducto
Esmeradas Santo Domingo; Ver Figura No.7, Página 33.
34
Los resultados de la inspección interna de los ductos y la evaluación de riesgo
con las pérdidas de espesores encontrados, se evidencia objetivamente en las
excavaciones, para ubicar las anomalías en el ducto, y reconfirmar la información
de campo obtenida con los equipos de ultra sonido; Ver Anexo No. 1
El tiempo de operación del ducto y la falta de proceso de control de corrosión,
acelera el deterioro del espesor remanente del interior del ducto; estableciendo
anomalías de profundidad y se constituyen como fallas de línea de alto riesgo,
que pueden generar apertura longitudinal del ducto y ocasionar la fuga de
hidrocarburo; Ver Figura No. 4, Página 29.
Además, la carga bacteriana generadora de corrosión interna de los ductos,
seguirá incrementando su actividad en el diámetro inferior del ducto,
La información que genera la inspección interna del estado de integridad y
confiabilidad del ducto; condiciona la operación de bombeo del sistema de
transporte del hidrocarburo (caudal y presiones) y determinase el incremento del
mantenimiento preventivo del tramo en estudio.
La herramienta tiene incertidumbre de falla del 15 % de no lectura en la toma de
datos, al correr velocidad de flujo de 3 km/h y un 85 % de precisión de la toma de
datos, del total de recorrido de los 164 kilómetros.
Para cada segmento de inspección de criticidad, se evidencia la proyección de
deterioro final del tramo afectado en relación al tiempo de exposición de los
factores de corrosión; con este indicador se evaluó el estado del riesgo de fuga
hidrocarburo y se determinó realizar los trabajos de reparación inmediata del
ducto perteneciente al medio de transporte.
El sistema de transporte evidencia riesgo de fuga de hidrocarburo por corrosión a
lo largo de 164 km, dependiendo de la profundidad y el avance de dispersión de la
corrosión interna o externa, se produce la probabilidad del evento de fuga.
35
Más el caudal y las presiones del tramo inspeccionado se identificó la probabilidad
de ocurrencia de un impacto socio ambiental no controlado.
Figura N° 8. Llegada herramienta de inspección, Estación de Bombeo Santo
Domingo.
Fuente: Trampa receptora o lanzamiento de herramientas Estación Santo Domingo.
3.1.2 Los riesgos de fallas del sistema de transporte de hidrocarburos.
Los ductos de transporte de hidrocarburos son operados, dentro de la seguridad
operativa de succión y descarga de hidrocarburos, pero no de seguridad de fallas
geológicas, atentados, inundaciones, deslaves y no debemos olvidar la
concepción social de las industrias del petróleo y productos limpios (gas,
gasolinas, diésel, jet), donde la sociedad está atenta a los daños socio
ambientales.
La Gestión de la administración de Integridad de ducto de las empresas petroleras
procura responder a la sociedad que hoy demuestra una mayor concientización
de los conceptos de seguridad, confiabilidad, calidad y cuidado del medio
ambiente mediante los sistemas de operación de ducto.
36
De esta manera, el operador dentro de sus sistemas, puede determinar la falla de
caída de presión en sus ductos (pérdida de línea) con respecto a las amenazas
que operan sobre el mismo.
La información consolidada por la herramienta de inspección de ducto, son datos
continuos y rastreables en el tiempo, no finaliza con su implementación de
acciones correctivas de mantenimiento de ductos por pérdidas de espesores, sino
que es una base de datos que acompañará al operador del ducto durante la vida
del sistema de transporte de hidrocarburo.
Cabe mencionar que los ductos del sistema de bombeo de hidrocarburos son de
mayor preferencia de transporte en la industria petrolera y es la forma más
económica y segura de realizarlo.
Se analizó estadísticas de fatalidades por accidentes a nivel mundial, encontrando
que la industria de transporte de hidrocarburos posee estándares de seguridad
superiores, con varios indicadores de magnitud de riesgos al resto de transporte
ya sea de carga o de personas.
Para los ductos en estudio, se torna imposible establecer la ausencia de falla de
línea del sistema de transporte para evitar catástrofes con fatalidades, lucros
cesantes, interrupción del servicio de transporte de hidrocarburos, pero la
frecuencia es muy baja y las consecuencias graves.
El análisis del estudio de pérdidas de espesores, con la comprobación de toma de
datos por ultra sonido en campo y la tecnología de inspección por flujo magnético,
se constituye en la parte integral del proceso de evaluación continua del ductos
del sistema de transporte, con recomendaciones de ser intervenidos para la
reducción del riesgo en la máxima operación admisible (MAOP) del Poliducto
estudiado y se desarrollan trabajos de cambio de tramo de línea afectadas por
anomalías críticas que generan probabilidades de pérdidas de línea.
37
La operatividad del Poliducto Esmeraldas Santo Domingo los ejercen las
operadores para el transportación de hidrocarburos, los mismos, ejecutan el
sistema de control de mando y la necesidad de tomar medidas adicionales en
determinadas maniobras operativas; donde la reducción del riesgo sean
suficientes para mantener la seguridad y confiabilidad de los ductos, operando en
niveles aceptables de presión máximas seguras como muestra en la Figura No 3,
Página. No.25.
3.1.3 La prevención de los riesgos por integridad de ducto.
La Unidad de Integridad y Confiabilidad de ducto del transporte de hidrocarburos,
identifican las amenazas y analiza los daños agresivos de la corrosión interna y
externa del metal; que pueden ocasionar peligro, y generar la reparación de los
tramos de pérdidas de espesores, dando prioridad a los espesores remanentes de
mayor criticidad de pérdidas del 80 % del espesor nominal de construcción del
ducto. Ver Figura No.9.
Figura N° 9. Ducto Esmeraldas Santo Domingo 16 “
Fuente: Poliducto Esmeraldas Santo Domingo PK 28
38
3.1.4 Rectificadores y protección catódica por corriente impresa.
El aporte de electrones mediante oxidación de barras de hierro-silicio, se
repotencia con nuevas barras, con una aplicación de corriente, con voltaje mínimo
de 850 mili voltios y un máximo de 2450 mili voltios; el nivel óptimo de trabajo
1200 mili voltio promedio (ánodo) sale el polo negativo del rectificador y el positivo
se conecta a la estructura del poliducto (cátodo)
La formación del recubrimiento de hierro silicio en el diámetro exterior del ducto
son controlados por niveles de voltajes; los voltajes bajos no alcanzan los
electrones que se adhieran a la tubería y si están altos se corre el riesgo
contrario, en lugar que se oxiden los ánodos, existe la probabilidad de oxidar la
tubería de los ductos del sistema de transporte
La longitud del alcance de la protección catódica depende de la resistividad del
suelo, al paso de la corriente con intensidad de 5 a 7 amperios, dependiendo de la
regulación del rectificador; Ver Figura No 10.
Figura N° 10. Rectificador para protección catódica del Poliducto y Oleoducto
Fuente: Poliducto Esmeraldas Santo Domingo PK 133.
39
Los rectificadores tienen alcance de eficiencia de 50 kilómetro de distancia, con
voltaje de salida 1350 mili voltios, y una intensidad de corriente de 4 amperios y
se llega con un voltaje de 1167 mili voltios con una humedad del suelo del 70 %
En Quinindé existe la interconexión entre Oleoducto Transecuatoriano y
Oleoducto de Crudos Pesados; los cuales aportan en los niveles de voltaje para
mantener la protección catódica, hasta la nueva interconexión del PK 133 del
Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo, Sector Valle hermoso con 1130 mili voltios
y con intensidad de 2 amperios (mayor voltaje mayor intensidad) todo basado en
la resistividad del suelo.
La resistividad se lo mide en unidad de medidas ohmio-metros, con un equipo de
resistividad de suelo.
El rango de trabajo de seguridad con eficiencia está entre 1200 a 1400 mili voltios.
Existen puntos de pruebas cada 2 kilómetros a lo largo del ducto de los 164
kilómetros en los cuales se evidencian la variación o no de voltaje que genera el
Derecho de Vía; y están conformados por cables soldados al poliducto; tomando
las muestras de resultados con un voltímetro y verificando si se mantiene el
voltaje de 1200 a 1400 mili voltios, caso contrario se regula del rectificador más
cercano.
3.1.5 Partes funcional del rectificador y su incidencia en los riesgos sin
conexión.
El rectificador es un transformador de corriente alterna, es la que transforma a
corriente continua y calibrando los niveles gruesos y finos, dependiendo de la
necesidad de voltaje, se utiliza las diferentes bobinas que nos proporciona el
transformador para obtener la protección catódica.
40
El ducto enterrado y expuesto a humedad de suelo condiciona al hierro a la
oxidación, acelerando la pérdida de estructura del metal en la circunferencial
externa.
El ducto sin funcionar la protección catódica, entra en contacto con la humedad,
entre el recubrimiento y el metal, y se activa el riesgo de pérdida de espesores
externos.
Los potenciales del suelo del DdV se registran en relación al monitoreo de suelo
en invierno y verano, para comprobar el estado de protección del sistema de
transporte de hidrocarburo por ducto.
La comprobación del correcto funcionamiento de los rectificadores y cámaras de
ánodos, constituyen uno de los determinantes de mayor importancia para el
control de riesgo de fuga de hidrocarburo por corrosión.
3.1.6 La incidencia de los riesgos a falta de inhibidores de corrosión en los
ductos.
Al inyectar el inhibidor de protección de corrosión interna al flujo del sistema de
transporte de hidrocarburos de forma una película que se adhiere en la superficie
del diámetro interno, el cual margina todo contacto entre bacteria, agua y oxígeno.
Al inyectar la dosificación del agente inhibidor en el Poliducto Esmeraldas Santo
Domingo con flujo continuo de transporte de hidrocarburo, es de 50 ml de
producto NALCO R 5403 por minuto; el cual se envía en todas las partidas de
hidrocarburos, menos en el producto de JET.
Cada estación de bombeo, mantiene instalado un sistema de inyección de agente
inhibidor de corrosión; el sistema cuenta con 117 galones de agente químico
anticorrosivo, el cual consume un promedio de 4,666 galones días, distribuido en
cada partida formando una película acuoso de naftaleno que se adhieren en las
paredes del diámetro interno del ducto en todas las 24 horas de operación.
41
La dosificación de inyección correcta del agente anticorrosivo, en las partidas de
hidrocarburos del sistema de transporte, neutraliza las bacterias aeróbicas que se
encuentran en colonias microbianas, ubicadas en el diámetro inferior a lo largo de
todo el Poliducto; pero, estos inhibidores no se profundizan hasta eliminar la
corrosión por descenso de partículas de agua; ni ser profundizada en la capa
ferrosa acumulada por sedimentos.
El proceso de corrosión interna, se evidenció del PK 00 al PK28 y PK 58 al PK 94
del Poliducto de Productos Limpios, con pérdidas de espesores que llegan hasta
el 70% de corrosión interna, y 30 % (2,868mm) de espesor remanente en relación
a los 9,56 mm del espesor de construcción.
3.1.7 Los riesgos por ausencia de limpieza en Poliducto Esmeraldas
Santo Domingo.
El sistema de transporte de productos limpios, al no aplicar oportunamente un
programa constante de limpieza desarrolla condición de acumular sedimentos con
micro partículas de agua en el diámetro inferior del tubo metálico.
La acumulación sedimento en el del ducto, constituyen directamente el desarrollo
del proceso de corrosión interior con la acumulación de oxígeno y partículas de
agua que establecen la fase de activación de bacterias sulforeductoras, activando
las corrosión y pérdidas de espesores durante el tiempo de exposición y está
identificado como uno de los determinantes de riesgos de mayor importancia que
amenazan a los ductos.
La industria petrolera del transporte de hidrocarburo y de productos limpios,
requiere la limpieza de ductos y a la vez, enviar equipos de limpieza en partidas
de gasolina, un ejercicio de lanzamiento por cada mes de trabajo.
Esta herramienta de limpieza (Ver Figura No. 11) que tiene cerdas de acero en la
parte delantera (rascadores) y en el centro del equipo, existen placas de magneto
(imán) que atrae los sedimentos de la corrosión interior, producto del
42
desprendimiento, técnicamente está diseñada para realizar mantenimiento
preventivo hasta 60 kilómetros de recorrido en relación a la especificaciones
técnicas de construcción.
Figura N° 11. Lanzando herramienta de limpieza desde Estación Esmeraldas
hasta Santo Domingo.
Fuente: Integridad y Confiabilidad del Poliducto E.Q.M.
3.1.8 Pérdidas de eficiencia del transporte de hidrocarburo por corrosión
interna.
El ducto Esmeraldas - Santo Domingo con productos limpios fue diseñado para un
caudal 3500 Bls/H; en la actualidad se trabaja con 2800 Bls/H; 24’528.000
Bls/año; reduciendo el bombeo con las operaciones admisibles (MAOP) producto
del deterioro del ducto en los espesores, y se establece la pérdida del transporte
en 6’131.976 Bls/año (20%) en relación a la capacidad de producción instalada.
La reacción química del deterioro del acero, el diámetro inferior del ducto por
corrosión interna, inciden en las condiciones de riesgos que generan
perforaciones y fugas de hidrocarburos del sistema de transporte. Figura No 13,
Página 53.
43
Al decantar los sedimentos y micro partículas de agua, en el diámetro inferior del
ducto a lo largo del sistema de transporte, causan adherencias en los micros
poros del material ferroso acumulado en la tubería, dando origen a las pérdidas
de espesores de 9,53 mm a 3,39, Ver Figura No. 12.
Figura N° 12. Monitoreo de pérdidas de espesores del interior del ducto
Fuente: Integridad y Confiabilidad de Ducto EPPETROECUADOR.
Los sedimentos con micro partículas de agua, tienen mucha relación por las
paradas de operación del transporte de hidrocarburos, la cual acumulan y activan
la reacción química de oxidación del metal; que dan origen a la generación de
colonias microbianas, durante el tiempo de operación del ducto.
Las bacterias incorporadas por decantación de los hidrocarburos al para sus
operaciones de bombeo en el interior de la tubería se deteriora la tubería
evolucionando las anomalías del deterioro, Ver figura No 13 Pagina 44, siempre
y cuando no se ejecute el mantenimiento continuo respectivo de limpieza e
inyección de inhibidores de corrosión o limpieza química, seguirá progresivamente
aumentado si no se tiene un plan de atención de control.
44
Figura N° 13. Medición de espesores con probeta de corte por reparación.
Fuente: Integridad y confiabilidad de Poliducto Esmeraldas-Quito-Macul.
El espesor de línea del Poliducto Esmeraldas Santo Domingo es de 9,53 mm con
diámetro de 16” a lo largo de los 164 kilómetros; los ductos del DdV se encuentra
enterrado a una profundidad de 2,50 metros aproximadamente en relación al
Oleoducto Transecuatoriano, este ducto se encuentra expuesto en el DdV, las dos
líneas se encuentran en paralelo, la una aguas arriba y la otra aguas abajo.
3.2 INVESTIGACIÓN DE LOS DETERMINANTES DE RIESGOS DEL
DERECHO DE VÍA (DDV)
La ruta del DdV tiene accidentes geográficos que inciden en la estabilidad de los
ductos Esmeraldas-Santo Domingo, por constante movimiento del terreno que
conforman el Derecho de Vía (DdV), los movimiento desplazan la ubicación de los
ductos y dan como resultados la pérdida del sistema continuo de transporte de
hidrocarburo.
45
Figura N° 14. Deslizamientos superficiales y desmoronamiento de estratos, PK
6+920.
Fuente: Mantenimiento de Línea del Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo.
Uno de los eventos de mayor importancia de peligro en el DdV, se identificó como
determinante de riesgo a los depósitos coluviales, escarpes activos, que definen
las escorrentías de los cauces hídricos; más las inclinaciones de los accidentes
geográficos, inciden en las fallas geológicas, produciendo fisuras de relajamiento
del terreno, más las fisuras de compresión de diferencia de masa de tierra, dan
como resultado el origen de los deslaves que afectan a los ductos en la dinámica
de los determinantes de riesgo de fractura mecánica de la estructura
circunferencial del tramo afectado. Ver Figura No. 14 Pagina 45.
El Poliducto Esmeraldas-Quinindé en relación a las muestras tomadas sobre la
caracterización de suelos de los punto kilométricos de mayor relevancia ocurridos
con deslaves; citaremos el hechos ocurridos el 28 de marzo de 1998 como se
evidencia en la Carta de Plasticidad de los Anexos No.2.
46
El material encontrado de la composición del suelo del DdV del tramo estudiado
está conformado por limos arcillosos y arcillas limosas, es el límite líquido y un
índice de plasticidad cercanos al límite máximo de expansión.
La mayor parte de roturas de ductos se dan por deslaves producto de la
acumulación de absorción de carga de agua en las gradientes geográficas con
arcilla expandida; se analizó las muestras de campo en relación a la humedad del
DdV, tomando las muestras a un profundidad de 1,50 metros y el ensayo de carga
de humedad del suelo, se concluye que no existe una superficie de deslizamiento
definido por carga de humedad en todos los accidentes geográficos, el cual
también se complementa con la caracterización de los suelos.
Las gradientes geográficas del Poliducto Esmeradlas Santo Domingo con las
variables de caracterización de suelo, nos evidencian que no se puede hacer un
modelo matemático de la geometría de las gradientes y la proyección de la
probabilidad del deslizamiento de suelos que ejercen las montañas por el cual
pasan los ductos del sistema de transporte de hidrocarburo.
En los Puntos Kilométricos del PK 3+800 y PK 46+700, se ensayaron muestras de
humedad con perforaciones de bloques de tierra, debido a la presencia de grietas
con mal drenaje, permitiendo el ingreso de agua al cuerpo al talud, este efecto se
lo identificó como determinantes de riesgo, por incrementar la carga de plasticidad
con la caracterización del suelo limoso arcilloso y cumplir una de las condiciones
que generan las amenazas y la materialización de los deslaves.
Se realizó el corte del talud de la parte baja de la gradiente, utilizando maquina
(retroexcavadora) y presenciando un régimen de acumulación de potenciales de
fuerzas por desplazamiento de niveles freáticos elevados, esta cohesión de
desplazamiento ejercida entre dos fuerzas del terreno del DdV y la carga de
humedad, generan la probabilidades de riesgo al sistema de transporte que
derivan el resultado de fractura mecánica de los ductos.
47
3.2.1 Peligro y riego por la adhesión y cohesión del DdV.
En época de verano la cohesión del suelo del DdV del PK 1+972 hasta el PK
79+80 el terreno se mantiene en unidades en relación de fuerzas internas, que
dependen, entre otras cosas el número de puntos de contacto que cada partícula
tiene con su vecinas; la cohesión es mayor cuanto más finas son la partículas del
terreno.
Las precipitaciones en época invernal, establecen la adhesión causada por la
atracción de la fase liquida sobre la superficie sólida.
La fuerza cohesiva en terrenos es inversamente proporcional al porcentaje de
humedad de éstas, revisando las estadisticas de siniestros de fuga de
hidrocarburos de los ducto en estudio. Ver cuadro No. 1 Página 17.
Se evidencia que existen mayores accidentes por deslaves en el sistema de
Oleoducto Transecuatoriano, los deslaves ocurren mediante propiedades
cuantitativas sobre la mecánica de criticidad de falla del suelo y se tomó muestras
del PK 3+800 y PK 46+900 del Poliducto Esmeraldas Santo Domingo.
PK 3+800. Terreno, Arena 2/3, arcilla 1/3; % de humedad 10,9 y 12,90; cohesión
17,23 y 15,9 (gramos/pulgadas2); 261,7 y 227,9 cohesión en verano.
Perforación No. 1 Perforación No.2
Profundidad 4- 4.5 mts. 2,00 – 2,50 mts.
Cohesión c=4,8 t/m2 1,7 t/m2
Angulo de fricción interna O= 14 grados 6 grados
Densidad y= 1,78 t/m3 1,67 t/m3
Módulo de elasticidad: Es= 1071,27 t/m2 296,03 t/m2
48
Figura N° 15. Deslave con desplazamiento con dos líneas PK 46+900 y
Elongación mecánica por deslizamiento
Fuente: Consulsismica con Intendencia de Poliducto Esmeraldas-Quito-Macul
PK 46+900. Terreno 1/3 arena, arcilla 2/3 12,73 y 13,1, cohesión 26,40 y ,50
(gramos/pulgadas2); 401,0 y 850,6 cohesión.
El Poliducto Esmeraldas Santo Domingo PK 003+800, PK 46+900, PK 51+515 y
PK 61+915 ha generado eventos de riesgos con resultados incalculables de
destrucción a los bienes materiales de los pobladores aledaños y lo más penoso,
con fatalidades.
Existe desplazamiento de todo el cuerpo del talud, que se observaron en los
“macos H”, donde se encuentra el Oleoducto; los mismos que están en zonas de
reptación que generan esfuerzos sobre la línea enterrada. Ver Figura No. 15,
página 48 y 16, Página 49.
Deslave con desplazamiento
en dos líneas PK 46+900
Elongación por deslizamiento (fractura mecánica)
49
Poliducto E.Q.M. PK 004 Oleoducto PK 492
Figura N° 16. Transporte de hidrocarburos por los dos ducto.
Fuente: Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo, EPPetroecuador.
Figura N° 17 Creciente de Río Caple, PK 46+900
Fuente: Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo EPPetroecuador.
50
En relación al estudio de cada uno de los determinantes de riesgos que generaron
fugas de hidrocarburo del Sistema de Oleoducto Transecuatoriano y Poliducto, se
evidencia que las roturas de línea de mayor número de siniestros es por deslave e
inundaciones que inciden en la rotura de los ductos de los sistemas de transporte
de hidrocarburos, Ver Figura No.17 Pagina 49.
Los sitios inestables son evaluados con técnicas de ensayos geológicos
(geoescaner, georadar) a lo largo del tramo del Poliducto Esmeraldas – Santo
Domingo.
3.2.2 Determinantes de riesgos por sismicidad que inciden en el DdV.
Los 164 Km de longitud del Poliducto atraviesa los valles y planicies del litoral de
las Provincias de Esmeraldas y Santo Domingo.
Se tomó como análisis de los determinantes de riesgos, la sismicidad del DdV del
Poliducto en estudio, el cual se encuentra en zonas tectónicas activas, cercanas
a la zona de subducción ecuatoriana, la cual es considerada como una de las
áreas más activa del continente Sudamericano y cruza por las costas del Océano
Pacifico, 2005 Kuroiwa, Pagina No.225
Por tal motivo y para una mejor comprensión se ha seleccionado un área de 80
Km de radio desde la longitud de la tubería del poliducto en el cual se encuentra
asentado en el DdV, Ver Figura No. 18 y 19, Pagina 51 y 52.
La información de sismos cercanos a la tubería ha sido consultada en los
siguientes catálogos:
a. La Red Nacional de Sismógrafos del Instituto Geofísico de la Escuela
Politécnica.
b. Centro Regional de Sismología para América del Sur-CERECIS,
(www.ceresis.org), y
c. “National Earthquake Information Center” - NEIC, (www.usgs.gov)
51
La distribución dispersa de los movimientos telúricos en el DdV de los 164
kilómetros de ducto desde Esmeraldas hasta Santo Domingo, el Oleoducto y el
Poliducto, de acuerdo a los catálogos consultados, establecen 489 sismos y han
sido generados cercanos al área de estudio, con magnitudes comprendidas en
el rango de 4≤M≤6.7 (escala de Richter) y p r o f u n d i d a d e s focales desde
0.1≤H≤45 Km.
Figura N° 18. Sismicidad registrada puntual.
Fuente: Distribución espacial en el terreno de sismos obtenidos en el catálogo NEIC (National Earthquake Information center) de los Estados Unidos de Norteamérica.
52
Figura N° 19. Sismicidad Registrada dispersas.
Fuente: Instituto Geográfico- Escuela Politécnica Nacional: Distribución espacial en el terreno de sismos obtenidos en el catálogo NEIC (National Earthquake Information center) de los Estados Unidos de Norteamérica.
Los movimiento telúricos presentados en detalles de la litología del sitio,
tipo de geomorfología y estimaciones de máximos y mínimos niveles de
sismicidad, nos evidencian que se deben de tomar acciones de prevención de
riesgo ante la sismicidad del DdV con la línea de transporte de hidrocarburo para
las zonas desde Esmeraldas hasta Quinindé.
53
Estos movimientos resultan de procesos derivados de tectónica activa en el
interior de la Tierra; colapso dentro de cavidades subterráneas; compactación de
materiales superficiales; movimientos de masa sísmicamente inducidos; actividad
volcánica; y comportamiento de expansión/contracción de las arcillas), dentro de
cavidades producidas por actividades mineras convencionales en rocas cercanas
a la superficie.
Sin embargo, actividades humanas tales como la extracción de agua subterránea,
petróleo y gas pueden también inducir desplazamientos superficiales.
3.2.3 Métodos de medición de fallas geológicas del DdV del sistema de
transporte de ductos.
Las técnicas instrumentadas incluyen nivelación repetida y precisa y
observaciones de terreno (Herramienta Tecnológica de Geoescaner).
Técnicas geodésicas estándar, especialmente usando GPS y telémetros láser,
determinaciones de la gravedad, y, en zonas costeras, registros de la medición de
mareas.
Los métodos que emplean la detección de Señales y Modificaciones,
particularmente aquellos equipos montados desde el espacio aéreo, los cuales
han permitido que la subsidencia a nivel local, sea rápidamente monitoreada
como acción oportuna de prevención de los riesgos.
El desarrollo de técnicas aportadas por el satélite, como el Radar Interferométrico
de Apertura Sintética y el Interferograma, permanente de dispersión, han
incrementado más aún la capacidad del monitoreo de la subsidencia y su
detección en áreas relativamente grandes para controlar los factores de riesgos.
Tales técnicas tienen la capacidad de resolver movimientos a escala de
centímetro sobre áreas muy grandes y es posible en este momento rastrear
movimientos de placas tectónicas utilizando mediciones basadas en satélites.
54
Mediciones tomadas de fotografías aéreas, revelan desplazamientos verticales y
horizontales dentro de un perímetro de estudio.
3.2.4 Identificación de medición de frecuencia de sismicidad en el DdV.
En el año 2014, Consulsismica. Identifica donde y como se producen los
movimientos telúricos, con riesgo de falla geológica en el DdV del Poliducto
Esmeraldas Santo Domingo, y define en aquel plano a lo largo del cual, dos
bloques se dislocan o se desplazan cuando existen muchos planos de fallas en
un espacio limitado, casi en paralelo entre sí y se definidas como zonas de fallas.
Ver Figura No. 19 Pagina 62.
A pesar del gran esfuerzo desplegado por los sismólogos chinos,
norteamericanos, rusos, japoneses y de otras nacionalidades, son muy pocos los
hallazgos y numerosos los fracasos para la predicción de los sismos, un tema que
hasta la presente fecha no ha sido resulto.
Mientras tanto se considera que en los sectores de sismicidad evidenciada, más
temprano que tarde, ocurrirán y es necesario que los pobladores aledaños al DdV,
seleccionen el lugar y construyan sus edificaciones distantes a las fuentes
acuíferas para garanticen la seguridad física de los centros poblados.
Identificando la medición de frecuencia de los sismo, se establece su origen y se
clasifican en.
Tectónico
Volcánico, y de colapso.
Superficiales: Si el foco se ubica entre 0 y 60 km
Intermedio: Entre 60 y 300 km de profundidad y de
Profundo: 300 a 700 km, que es la máxima profundidad focal registrada.
55
La tele-medición de datos tanto vía líneas terrestres o vía dispositivos
inalámbricos es empleada rutinariamente pero el poliducto ni el oleoducto cuenta
con esta técnica de prevención y control de los riesgos.
Las áreas de menor riesgo deben de ser monitoreadas anualmente, usando o del
terreno o fotogrametría.
Cuadro N° 5 Relación de máximas intensidades macrosísmicas, asignando el
valor del método Mora-Vahrson (1992).
Puntos Kilométrico Intensidad Macrosísmica
Valor asignado aplicando método Mora-Vahrson (1992)
PK-0 a PK-2 VIII 6
PK-2 a PK-12 IX 7
PK-12 a PK-24 X 8
PK-24 a PK-30 IX 7
PK-30 a PK-50 VIII 6
PK-50 a PK-123 VII 5
PK-123 a PK-164 VIII 6
Fuete: L os datos dependientes son obtenidos de la topografía realizada por Sísmica y Geosuelos.
3.3.6 Evaluación de puntos kilométricos con inestabilidad geológica.
La inestabilidad del terreno que podrían afectar el sistema operativo de la tubería
del Poliducto, los rasgos geológicos más significativos identificados a lo largo de
los 164 Km de longitud del DDV son:
Deslizamientos y/o movimientos de tierra superficiales,
Deslizamientos y/o movimientos de tierra profundos,
Subsidencia o hundimiento paulatino del terreno,
Falla superficial y diaclasamiento en el substrato rocoso,
Erosión fluvial en los estratos blandos ubicados en los márgenes del
DDV y desmoronamiento de estratos más resistentes.
Sitios con erosión activa en los taludes provocando colapsos en los
muros de contención.
56
Cuadro N° 6 El DdV y los fenómenos dinámicos de desplazamiento de estratos
de tierra.
Id. PK's X (mE) Y (mN) Amenaza geológica Sector
1
6+920
649337
10097985
Deslizamiento y subsidencia del terreno
Recinto San Mateo
2 12+700
652839
10094541
Erosión fluvial y desprendimiento de estratos
La Victoria del cantón Esmeraldas
3 13+850 653114 10093449 Deslizamiento y desmoronamiento de estratos
La María entre las comunas Victoria y Tatica del cantón Esmeraldas
4 15+400 653237 10091998
Subsidencia y desmoronamiento de estratos sector Tatica del cantón
Esmeraldas
5
25+000
656321
10083438
Diaclasamiento en substrato rocoso
sector de Tabete del cantón Esmeraldas
6
28+700
658338
1 0080734
Deslizamiento lento - profundo
Recinto Chaflu del cantón Esmeraldas
7
30+100
659007
1 0079440
Deslizamiento lento - profundo
comuna Tabuche del cantón Esmeraldas
8
47+300
659298
10064761
Represamiento - Subsidencia rápida
comuna El Roto del cantón Quinindé
9
56+150
660860
10056449
Deslizamiento
Recinto Vergel del cantón Quinindé
10
56+335
660933
10056294
Deslizamiento
11
56+615
661051
10056051
Deslizamiento
12
56+770
661128
10055953
Deslizamiento
13
57+330
661415
10055524
Deslizamiento
14
57+810
661467
10055073
Deslizamiento
15
57+977
661509
10054898
Deslizamiento
16
61+755
662336
10051687
Deslizamiento
sector El Mirador del cantón Quinindé
17
78+360
668657
10037262
Incisión fluvial - rápida erosión
a 1.1 Km noroeste del Poblado de Quinindé
18 80+150 669887 10035377 Sedimentación
19 83+350 670947 10033035 Deslizamiento y Subsidencia
20
85+580
671130
10030801
Represamiento y Subsidencia
norte del Poblado de Santa Elvira del cantón Quinindé
21 87+270 671540 10029242 Deslizamiento
22
108+875
675947
10008402
Deslizamiento
sur del Poblado La Independencia del cantón Quininde
Fuente: Sísmica, reporte Geológico del tramo de poliducto Esmeraldas-Santo Domingo, 2013
57
La compilación de información geológica ha sido realizada a detalle cubriendo en
su totalidad todo el tramo del DdV del poliducto con el oleoducto desde
Esmeraldas – Quinindé. Ver Cuadro No.5, Página 65.
2014, Sísmica. Se han considerado también los pasos aéreos de la tubería y en
algunos casos específicos, se ha considerado las áreas aledañas del DdV
densamente pobladas y sectores industriales en desarrollo.
Durante la fase del levantamiento geológico se han identificado 22 sitios
inestables, con rasgos geológicos de incremento de la inestabilidad del terreno
del DdV Esmeraldas Santo Quinindé, así como la ubicación de coordenadas
en referencia a los puntos kilométricos.
Las áreas entrópica del tramo de Poliducto Esmeraldas – Santo Domingo, se
consideran a lo largo del DdV con su incidencia en poblaciones aledaños
vinculando las probabilidades de pérdidas de línea del sistema de transporte de
hidrocarburos afectado los ecosistemas
El tramo del Poliducto Esmeraldas – Quinindé con el Oleoducto Trans
Ecuatoriano (Viche-Quinedé), y las poblaciones aledañas al DdV se encuentran
expuestos a los peligros de 800 a 950 PSI en las líneas de transporte de
hidrocarburos, con probabilidad de fractura mecánica del tubo y descarga de 2900
barriles horas.
3.2.4.1 Centros poblados aledaños al derecho vía Esmeraldas Quinindé.
Provincia de Esmeraldas:
Refinería, ciudad de Esmeraldas.
Recinto Dile, San Mateo
Barrio Timbre
Barrio Chigue
Barrio Tahigue
Recinto Chaflú.
58
Barrio Majua
Cantón Viche:
Recinto Palma Real
Recinto El Roto
Parroquia Cube, cantón Viche:
Recinto Chucaple
Recinto El Vergel-El Mirador
Barrio Los Naranjos
Recinto Zapotal Bajo
Recinto Herrera (Km. 79 de la vía a Esmeraldas)
Parroquia Cupa, cantón Viche (Esmeraldas):
Recinto 5 de agosto (Km 84 de la vía a Esmeraldas).
Cantón Quinindé, provincia de Esmeraldas:
Ciudad de Quinindé
Barrio La Marujita
Barrio La Libertad
3.2.5 Los determinantes de riesgo que genera las perforaciones
clandestinas.
La incidencia de perforaciones clandestinas, repercuten en la perdida de línea del
sistema de transporte de productos limpios y exponen a poblaciones aledañas a
condiciones de riesgo de incendio y explosión.
59
Cuadro N° 7. Perforaciones clandestinas del Poliducto Esmeraldas-Quito
No. DUCTO
KILOMÉTRICO FECHA
SINIESTRO COSTO
REPARACIÓN RÍOS Y CENTROS POBLADOS
ALEDAÑOS AL DERECHO DE VÍA
1 11+700 20/12/2001 12.915,95 Poliducto, Esmeraldas-Santo Domingo
2 31+500 17/12/2001 14.992,57 Rio Taquigue: Poliducto, Esmeraldas-Santo Domingo
3 34+150 04/06/2.003 12.915,95 Rio Taquigue: Poliducto, Esmeraldas-Santo Domingo
4 44+200 17/12/2001 13.435,34 Rio Caple: Poliducto, Esmeraldas-Santo Domingo
5 71+800 19/05/2002 12.915,95 Rio Zapotal: Poliducto, Esmeraldas-Santo Domingo
6 105+100 10/12/2002 12.455,63 Perímetro Centro Poblado Unión de Quinindé 7 105+500 19/05/2002 14.342,76
10 116+100 07/01/2004 12.219,28 Perímetro poblacional La Concordia
11 122+030 15/06/2001 NO REGISTRA Rio Cucaracha: Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo 12 122+000 02/01/2003 NO REGISTRA
14 142+000 19/12/2003 14.992,57 Rio Toachi
15 153+400 18/10/2002 12.915,95 Rio Toachi
16 156+000 29/09/2002 5.642,60 Rio Toachi
17 169+500 06/12/2002 17.314,35 Rio Toachi
18 169+797 06/12/2002 17.314,35 Río Toachi
19 244+300 17/04/2003 10.821,06 Con siniestro
20 216+179 10/04/2003 17.345,43 Rio Saloya
21 217+700 10/04/2003 18.300,00 Rio Guajalito
22 244+300 17/04/2003 10.821,06 Perímetro centro poblado Quito
23 246+400 11/06/2003 11.082,10 Perímetro centro poblado Quito
Tubería API 5LX - X52 O/16" Esmeraldas-Santo Domingo desde Punto Kilométrico 00+00 hasta el 163+994.
Fuente: Intendencia de Poliducto Esmeraldas - Quitos- Macul EPPETROECUADOR
60
CAPITULO IV
EVALUACIÓN DE RIESGOS DE MAYOR INCIDENCIA CON FUGA DE
HIDROCARBUROS DE LOS DUCTOS DEL SISTEMA DE TRANSPORTE.
4
4.1 MECÁNICA DE FRACTURA EN LOS DUCTOS “OLEODUCTO Y
POLIDUCTO”
Los ductos y el derecho de vía (DdV), han generado diversas condiciones
inseguras para los pobladores aledaños a la tubería del sistema de transporte,
desde su puesta en marcha de 1971 el Oleoducto y en 1980 Poliducto, hasta la
presente fecha han generado distintos eventos de riesgos, al fugarse los
hidrocarburos, Ver Cuadro No.1 Página 17.
El transporte de hidrocarburo está diseñado, para establecer condiciones de
esfuerzos circunferenciales por medio de los sistemas de bombeo, pero no para
resistir la mecánica de fractura por factores externo e interno.
Los ductos están compuestos por acero al carbono, los cuales son dúctiles al ser
sometidos a una fuerza tangencia puntual, a mayor concentración de tensión de
desplazamiento por deslaves, mayor elasticidad con probabilidad de rotura
(elongación) resultando la fisura total o parcial del diámetro del ducto afectando la
integridad y confiabilidad del sistema de transporte de hidrocarburos.
4.1.1 El espacio de la mecánica de fractura con evaluación de fuga de
combustibles vertidos al ambiente.
La curva de resistencia (George Ranquin Irwin) establece que cuando la fractura
mecánica aumenta de tamaño, la grieta depende de la geometría y la fuerza de
destrucción de los deslaves que ejercen en el diámetro del ducto para tener la
fuga del sistema de transporte hidrocarburo y es muy difícil de calcular la fuerza
de tensión de los deslaves que inciden en los ductos para desplazarlos en
paralelo.
61
La cantidad de combustibles vertidos al ambiente depende de la apertura de la
grieta que dio como resultado los diferentes factores que intervinieron para
generar la deformación inelástica del ducto y tener la relación dependiente de la
grieta para generar la fuga del líquido peligros.
4.2 EVALUAR LA CANTIDAD DE COMBUSTIBLE VERTIDO AL AMBIENTE
DEL PUNTO MÁS ALTO DEL TRAMO DE ESTUDIO POLIDUCTO E.Q.M.
PK (28) Y OLEODUCTO (PK482)
Producción de transporte Poliducto y Oleoducto.
Crudo transportado día = 350.000 Bls./ diario.
Productos limpios transportado diario = 74.400 Bls/ diario
Caudal Q = 3100 Bls /horas
Presión de descarga P = 1200 PSI.
Presión de succión P = 80 a 90 PSI.
Diámetro del ducto Ǿ = 16” Pulgada
PK 28 Tabete = 450 Altura
Parada Total Emergencia = 4 Minutos
Operaciones de Santo Domingo, requiere 1 minutos para reanudad las
operaciones de succión a 70 PSI (setpoints) y dar inicio al sistema de transporte y
si el sistema de bombeo se cae a falta de presión en la succión de lugar al Plan
de Acción Interna y luego accionar el Plan de Emergencia de Pérdida de Línea.
Cálculo pérdida Línea Poliducto Esmeraldas PK 28.
Volumen de descarga 3100 Bls/Hora * 42 Gls./Bls. = 130.200 Gls./Hora
V = 130.200 Gls /Hora * 1 Hora / 60 Minutos = 2170 Gls. /Minuto
Parada de Emergencia en la descarga Santo Domingo.
= 4 Minutos * 2170 Gls. /Minuto
Poliducto Esmeraldas PK 28 = 8.680 Gls.
62
Cálculo pérdida de Línea de Oleoducto PK 482.
Volumen de descarga 12083 Bls. / Hora * 42 Gls /Bls. = 507.486 Gls. / Horas
V = 507.486 Gls. / Horas * 1 Hora / 60 Minutos = 8.458 Gls. /Minuto.
= 4 Minutos * 8.458 Gls.
Oleoducto PK 482 en cuatro minutos entran a emergencia con probabilidad de
derrames de crudo = 33.832 Gls.
Probabilidad de volumen de hidrocarburos descargados al ambiente en 4 minutos
Operaciones pérdida de línea inicial 16” Productos Limpios = 8.680 Gls..
Operaciones pérdida de línea inicial 20” Crudo = 33.832 Gls.
Total Parada de Emergencia = 42.512 Gls
Simulación, altura máxima del tramo de estudio 450 metros del PK 28 del
Poliducto y Oleoducto PK 482 sector Tabete, Ver Figura 2 y 3, Página 24 y 25
del Perfil Altimétrico de los Ductos.
4.2.1 Ensayo de investigación y desarrollo de descarga de contaminación
del PK 28 Poliducto o PK 482 Oleoducto.
Poliducto Esmeraldas PK 28.
1 Km tubería de 16” Diámetro = 739 barriles/ Km * 42 Gls /Bls. = 31.038 Gls./ Km.
31.038 Gls./ Km 1 Km / 1000 Metros = 31,038 Gls/Metros
1 metro de 16” Ǿ= 31,038 Gls/ Mts * 450 Metros Gradiente = 13.967 Gls Ducto I.
Oleoducto Transecuatoriano SOTE PK 492.
Oleoducto = Ducto II.
1 Km. tubería de 20” Ǿ = 1.041,3 barriles * 42 Gls./ Bls. = 43.734,6 Gls
1Mt tubería de 20” Ǿ = 43,735 Galones
Gradiente = 43,735 galones/ mt * 450 mt Gradiente (altura) = 19.681
Galones Ducto II
63
Aporte Carga PK 28 con PK 482 = Ducto I + Ducto II
Total Aporte =13.967 Galones Gradiente + 19.681 Galones Gradiente
Total aporte de carga de combustible = 33.598 Galones Gradiente
450 metros de altura, acumulan = 33.988 Gls/ empaquetadas dos líneas
4.2.2 Volumen de descarga máxima del tramo PK 482 Oleoducto
Transecuatoriano y PK 28 del Poliducto Esmeraldas.
Total probabilidades vertidos al ambiente.
Identificación de Emergencia Oleoducto y Poliducto parada de operaciones en 4
minutos con probabilidad de descarga de 42.512 galones.
Poliducto PK 28 + PK 482 Oleoducto empaqueta 450 metros de altura
= 33.598 Galones Gradiente
Total = 76.110 Galones Gradiente en dos ductos del sector Tabete..
Operación de parada de emergencia Poliducto Esmeraldas Sector
Tabete..
Operaciones pérdida de línea inicial 16” Productos Limpios = 8.680 Gls..
PK 28 poliducto empaqueta 450 metros de altura =13.967 Gls
Total probabilidad vertidos al ambiente hidrocarburos = 22.647 Gls
Total aporte de carga de Petróleo sector Tabete.
Operaciones pérdida de línea inicial 20” Crudo = 33.832 Galones
Gradiente del sector = 19.681 Galones
Total probabilidad vertidos al ambiente Petróleo = 53.799 Galones
4.3 EVALUACIÓN DEL RIESGO DE INCENDIO POR EL MÉTODO DE PURT.
Petróleo 24 Grados API = 0,91 Gravedad Especifica
Gravedad Especifica Petróleo = 0,91 Kg/ cm3 * 3,785 litros
64
Peso del Petróleo (galón) = 0.91 gr/ cm3 *3,7854 Litros * 1000 cm3 / 1
Litros = 3.444,714 gr. * 1 Kg / 1000 gr. = 3,444 Kg.
Gasolina Súper 56.8 Grados API = 0.7515 Gravedad Especifica
Gravedad Especifica Gasolina = 0.7515 Kg/ cm3 * 3,785 Litros / Gls.
Peso del Petróleo (galón) = 0.7515 gr/ cm3 *3,7854 litros * 1000 cm3 / 1
Litros = 2.844,728 gr. * 1 Kg / 1000 gr. = 2,845 Kg.
Carga de combustible derramado en Tabete PK 482 y PK 28.
Petroleo = 224.027 kg.
Gasolina = 64.271 Kg.
Gasolina API 56,8 = 2,845 Kg./ Galón * 22.647 Galones Ambiente
= 64.271 Kg.
Petróleo API 24 = 3,444 Kg. / Galón * 53.799 Galones Ambiente
= 185.284 Kg.
Tota = 249.555 Kg.
Probabilidad de calor (Qs) expuesta al ambiente
Q = Peso del Producto x Poder Calórico (caloria)
Petróleo Q1 = 185.284 Kg * 10.200 Kcal/kg. = 1`889.896.800 Kcal.
Gasolina Q2 = 64.271 Kg * 11000 Kcal/kg. 706`981.000 Kcal.
Total Q = 2`596.877.800 Kcal.
Cálculo del peso madera equivalente (PM)
Estándar de energía de madera = 4400 cal /Kg
Total de Carga de Hidrocarburos = 2`596.877.800 Kcal.l
PM = ∑ Total Q / poder calórico madera cal / Kg
PM = 2`596.877.800 Kcal. / 4400 Kcal /Kg
PM = 590.199,5 Kg.
65
Cálculo de carga de fuego (Qi = PM / A)
Área = 4000 M2 de afectación.
Qi = 590.199,5 Kg / 4000 m2 = 147,549 Kg/m2
Peligro de escenarios con carga de fuego.
Peligro alto : Qf ≥ 120 kg/m2
Peligro medio : 60 kg/m2 < Qf < 120 kg/m2
Peligro bajo : Qf < 60 kg/m2
Cuadro N° 8 Valores correspondientes al grado de resistencia al fuego
Fuente: Método Gustav Purt, www.sigweb.cl División difusión y comunicaciones
La carga de fuego de una superficie para la simulación, establece 147,549 Kg/m2
de descarga en fallas de líneas de los ductos por pérdidas del transporte (ductos)
con probabilidad de riesgo alto para pobladores aledaños del DdV del PK 28
sector Tabete de la Parroquia Viché.
Relacionando el cuadro No 8, se identifica RF180 con el factor 1,9 establece la
carga calórica alrededor de 155 kg/ m2 lo que equivale a una duración de
incendio de 3 horas aproximadamente. Ver Cuadro No.8.
66
CAPITULO V
CONTROL Y MONITOREO DE FUGA DE HIDROCARBURO DEL SISTEMA DE
OLEODUCTO TRANS ECUATORIANO Y POLIDUCTO.
5
5.1 PLAN DE EMERGENCIA, FUGA DE HIDROCARBURO DEL SOTE Y/O
POLIDUCTO.
La fuga de hidrocarburos del sistema de transporte de las empresas petroleras del
Ecuador se ha evidenciado por acciones y condiciones inseguras que generan
emergencia para el control y monitoreo de fuga de hidrocarburo.
1. La fuga de hidrocarburo establece condiciones de liberación de gases que
contaminando el medio ambiente y esta contaminación es detectada por
moradores aledaños o campesinos que utilizan el DdV en el trasladarse a
sus actividades agrícolas.
2. Ríos cubiertos por hidrocarburo evidenciados por moradores aledaños al
DdV y llaman al ECU 911.
3. Cuando la alarma de emergencia de pérdida de flujo de caudal y presiones
se detecta en el sistema de transporte de la perdida continuidad del flujo; el
Cuerpo de Ingeniero del Ejército Ecuatoriano recorre el DdV, para detectar
el lugar de la fuga se activa la contingencia de control de la emergencia a
todos los niveles de la empresa petrolera.
5.1.1 Durante la alarma de fuga de hidrocarburos de los ductos.
La respuesta de las unidades de control de emergencia, tomaran las
operaciones iniciales de cierre de válvulas para el seccionamiento del tramo del
poliducto afectado, este ejercicio es uno de los más importante para el control de
flujo con dirección de aguas abajo dependiendo de la altimetría que tienen los
ductos y los cruces de ríos. Ver Cuadro No 9.
67
Cuadro N° 9 Juegos de válvulas manuales y ríos colindantes desde Esmeraldas-Santo Domingo.
Ríos, Paso Poliducto.
Acceso Punto Kilométrico
Punto Kilométrico
Válvulas
Centros Poblados
Ríos Aledaños Punto kilométrico próxima válvula
Vía principal punto kilométrico
Rio Taone PK 2+300 Vía
Atacames 1+972 Bloqueo con Retención
Perímetro urbanizaciones
privadas
Rio Teaone desemboca en Río
Esmeraldas PK 38+070
PK 2+400 Vía Tolita PK 5+493 Vía Esmeraldas
Rio Viché PK 37+900
PK 38+070 Venteo,
Retención, Bloqueo
Perímetro con Río
Rio Viche desemboca Rio
Esmeraldas PK 38+150
PK 38+300 O PK 44+975
Rio Caple PK 46+870 PK 47+100 Retención y
Bloqueo
Perímetro con Río
Río Caple desemboca Río
Viche PK 79+720
PK 79+146 Vía Quinindé
Río Quinindé PK 79+146
PK 79+720 Venteo,
Retención, Bloqueo
Perímetro con Río
Río Quinindé desemboca Río
Blanco PK 79+800
PK 80+294 Puente Quinindé
INIAP La Concordia
PK121+634 PK 121+640
Venteo, Bloqueo y Retención
No aplica Rio Cucaracha PK
123+389 al Pk 126+193
PK 147+00 PK 122+968 Vía Santo Domingo
Hacienda ASOGAN
PK 147+400 PK 147 Retención
y Bloqueo No aplica Sin nombre PK 156 +200
PK 145+842 Camino a Atahualpa
Río Toachi PK 156+125 PK 156+200 Retención y
Bloqueo
Perímetro urbanizaciones
privadas
Río Toachi desemboca río
blanco PK 163+994
PK163+568 Vía a Quito
Fuente: Mantenimiento de Línea de Poliducto E.Q.M.
68
5.1.2 Estrategia de control de evento para contingencia.
El personal de Seguridad, Salud y Ambiente, recibe la información que el PK 46+
900 existe presencia de hidrocarburo, Este personal establece las pregunta
frecuentes del evento, mientras prepara los equipos a ser usados.
Ubicación del sitio del PK del DdV y su relación de entradas en el
posicionamiento de control de la contingencia y la contaminación de la fuga
del líquido toxico inflamable. Ver Cuadro No. 6, Página 56.
Referencia de posicionamiento del evento por GPS y Señales del Satélite
para ver la topografía y los afluentes hídricos de la fuente.
Entradas que permiten llegar con rapidez al lugar del evento.
Distancia de centros poblados.
Cauces de ríos y esteros más cercanos.
Grupo de apoyo externo más cerno.
El tiempo de haber evidenciado el evento.
Estado de la fuente con atmósferas contaminadas.
Corriente de viento.
Temperatura del entorno.
Distancia de carretera principal.
Cercar los caminos vecinales y carreteras principales del perímetro de la
contaminación en dirección del viento; Ver Figura No. 21, Página 71
Coordinar y organiza los grupos de apoyo interno con los grupos de apoyo
externo.
Coordinar la reconfirmación de cierre de válvulas del tramo afectado
relacionando el punto kilométrico vinculando la necesidad de relación de
válvulas de contención. Ver Cuadro No.9, Página 67.
69
Figura N° 20. Simulación de evento de fuga de líquido inflamable.
Fuente: Guía de Respuestas en Caso de Emergencia 2008(GRE 2008) Versión 1.1.0.0.
70
5.2 CONTINGENCIA, FUGA DE HIDROCARBUROS EN SUELO, AGUA, AIRE.
El responsable de Seguridad y Salud Ambiental de Poliducto E.Q.M. y del
Oleoducto Transecuatoriano, comunicará al jefe de la Unidad de Seguridad y
Salud Ambiental y/o Intendente del Poliducto y Oleoducto, de la emergencia y la
naturaleza de impacto socio ambiental que causaron las fugas de hidrocarburos
por los ductos.
Cuadro N° 10 Accidentes que generaron fugas del Hidrocarburos del Oleoducto y
Poliducto.
Fuente: Ver Cuadro N. 2, Página 19
EVENTOS DE FUGA DE
COMBUSTIBLE FRECUENCIA ACUMULADA
%
RELATIVO
ROTURA POR
DESLAVE 20
44% 44%
ROTURA POR
CRECIMIENTO DE RIO 6
58% 13,33333333
ATENTADOS DE
INTEGRIDAD AL SOTE 6
71% 13,33333333
FISURA DE LÍNEA 2 76% 4,444444444
GOLPE DE ARIETE 1 78% 2,222222222
CORROSIÓN INTERNA 1 80% 2,222222222
MOVIMIENTO
TELURICO 2
84% 4,444444444
NO DETERMINADO 5 96% 11,11111111
ACCIDENTE TRANSITO 1 98% 2,222222222
FALLA DE OPERACIÓN
LA PALMA 1
100% 2,222222222
TOTAL ACCIDENTES
DE FUGA
HIDROCARBUROS
45
71
Figura N° 21 Histograma de eventos por Método de Pareto “Oleoducto y
Poliducto”
Fuente: Determinantes de riesgos que generaron fugas de hidrocarburos del Oleoducto y
Poliducto. Ver Cuadro No.10, Pág.70.
Identificando en el Análisis Estadístico de Pareto, se evidencian, que 3 eventos de
riesgos de mayor relevancia, representan el 20 % de los problemas pero si se
solucionan los mismos representan el 70 % de incertidumbres de fuga de
hidrocarburos del sistema de transporte de hidrocarburo.
Cuando las fugas de hidrocarburos se generan del sistema de transporte, los
poblador aledaño informa al Sistema Integrado de Emergencia “ECU 991” para
generar el despliegue de la contingentes con apoyo externo de las instituciones y
empresas vinculadas al servicio de control de emergencias para esta
especialidad.
20
6 62 1 1 2
51 1
44%
58%71%
76% 78%80%
84%96% 98% 100%
0%10%20%30%40%50%60%70%80%90%100%
0
5
10
15
20
25
30
35
40
45
Series1
Series3
Series4
72
Las personas especializadas para intervenir en cada punto de control deben de
ser evaluado por el personal médico integrado al apoyo interno (patio de
maniobras de control de emergencia) o externo (pobladores aledaños) para la
prestación de servicio de emergencia.
5.2.1 Fuga de hidrocarburo y control de contaminación en suelo.
Los ductos al recibir fuerza y tensión por los deslaves se pierde la estabilidad de
suelo del DdV por consecuencia de la desforestación en los accidentes
geográficos condicionan el desplazamiento de masas de tierras (deslaves) en
épocas de invierno, incidiendo en la fractura mecánica de la estructura del ducto
de acero (elongación) afectando las líneas de transporte de hidrocarburo para
luego tener la fuga del hidrocarburo del SOTE y/o Poliducto.
Las descargas de hidrocarburos al ambiente por pérdidas de línea, generan
emigración en suelos profundos a un metro o más, hasta llegar a la capa limitante
de suelo, en mucho de los casos, el hidrocarburo llega en su fuga a cubrir el
manto freático, estableciendo el medio de transporte del contaminante hasta las
fuentes hídricas (ríos, esteros, cascadas) para luego generar contaminación de
hidrocarburo en la atmosfera. Ver Figura No 22, Página. 73.
Cuando se identificada la fuente y el alcance del medio contaminado, se
desarrolla el Plan de Acción para el control de fuga de hidrocarburo,
estableciendo procedimiento.
Analizar planos topográficos del punto kilométrico perteneciente a la fuente
de contaminación, en suelo, vinculando la gradiente de topografía, en
relación a las fuentes hídricas para desplegar la contingencia de control.
Reunión de campo con equipo interventor para planificar acciones de
control de fuga en relación a la información topográfica de la zona.
Control de toda fuente de ignición que se encuentre en el área afectada.
73
Evaluar los niveles de explosividad, toxicidad, % oxigeno; antes, durante y
después de las actividades a realizar el equipo interventor de la
contingencia.
Evaluar condiciones inseguras para desarrollar inducción de seguridad
contra incendio y uso de elementos de protección persona para el personal
interventor que participa en el control de la fuga de combustible.
El volumen de hidrocarburos derramado al ambiente, produce
contaminación atmosférica con probabilidad de explosión e incendio, como
resultante de alguna fuente de ignición y convirtiendo el desarrollo del
evento en Kcal/m2 de consumo de combustible más el tiempo de
resistencia. Ver Cuadro No. 8 con Página. 65.
Zonificar el perímetro de los sectores expuestos a los riesgos, dependiendo
del alcance y la magnitud de afectación (áreas confinadas).
Las fugas de hidrocarburo han afectado a las poblaciones aledañas del
DdV de los ductos perjudicando el desarrollo de la sostenibilidad.
Durante una emergencia debida a un episodio de contaminación atmosférica es
preciso disponer de herramientas sencillas, que puedan ayudar a planificar la
actuación de los servicios de emergencia en un breve espacio de tiempo.
Figura N° 22 Ubicaciones Zonales de Atmósferas Peligrosas
Fuentes: Arcopol, Investing Atlantic Area, European Union, pagina. 15.
74
Definir los principales ingresos importantes del DdV ubicados como
posibles lugares de maniobras para el control de la emergencia de fuga de
los hidrocarburos. Ver cuadro No. 10 de la Pagina 70.
Evaluar las zonas de peligro para la descargar de espuma AFFF al 3 % en
la fuente de la fuga del suelo contaminado.
Direccionar al equipo interventor el recorrido de la zona afecta por la
contaminación, dependiendo el accidente geográfico que se tenga.
Clasificar las áreas con cinta de peligro y ubicar la custodia de seguridad
física para no permitir los pasos de entradas y salidas de los caminos o
carreteras que dan el acceso a personas y vehículos generadoras de
fuente de ignición.
Inspeccionar dispositivos de seguridad de las maquinarias y equipos de
mantenimiento de línea que participarán en la reparación.
Cuadro N° 11 Entradas a los Puntos Kilométricos del DdV Esmeraldas Santo
Domingo
Poliducto Esmeraldas - Quinindé
Quinindé - La Independencia
La Independencia - Santo Domingo
La Concordia - Santo Domingo
PK 1+300 PK 80+294 PK 114+117 PK132+278
PK 3+200 PK 80+294 PK 115+450 PK 132+931
PK 5+493 PK 80+407 PK 115+884 PK 133+901
PK 8+725 PK 81+085 PK 116+160 PK 134+415
PK 9+988 PK 81+125 PK 116+898 PK 135+411
PK 12+422 PK 81+509 PK 117+412 PK 136+043
PK 14+980 PK 82+747 PK 118+482 PK 136+399
PK 17+088 PK 86+427 PK 118+751 PK 136+753
PK 19+416 PK 87+010 PK 118+882 PK 137+847
PK 19+728 PK 87+650 PK 119+672 PK 138+105
PK 23+190+ PK 88+903 PK 120+679 PK 138+486
PK 31+500 PK 89+750 PK 121+534 PK 138+676
PK 32+250 PK 91+741 PK 122+022 PK 139+231
PK 32+648 PK 94+340 PK 122+500 PK 140+968
PK 37+900 PK 96+830 PK 122+966 PK 141+401
PK 44+975 PK 99+830 PK 123+389 PK 141+679
PK 46+870 PK 100+515 PK 123+805 PK 142+311
PK 51+515 PK 101+423 PK 124+174 PK 143+564
75
Viene de la página 74
PK 61+915 PK 103+760 PK 125+261 PK 144+378
PK 66+147 PK 105+045 PK 126+193 PK 144+881
PK 70+820 PK 106+385 PK 127+148 PK 145+872
PK 74+259 PK 106+630 PK 128+472 PK 149+174
PK 74+819 PK 107+792 PK 128+656 PK 151+611
PK 76+212 PK 108+195 PK 129+107 PK 151+654
PK 79+146 PK 109+553 PK 129+306 PK 156+125
PK 79+674 PK 110+115 PK 129+600 PK 156+141
PK 79+080 PK 110+699 PK 130+425 PK 156+884
PK 79+720 PK 111+721 PK 130++912 PK 158+233
PK 113+414 PK 131+312 PK 159+585
Fuente: Derecho de Vía del Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo, vía Principal de concreto y asfalto hito.
5.2.2 Fuga de hidrocarburo en rio y control de atmósfera contaminada.
Realizar el barrido de la zona con personal de cuadrilla, identificando
carreteras principales, caminos, caseríos, escuelas, ciudades cercanas,
etc.
Las fugas de combustible de los ductos y la contaminación de las fuentes
acuíferas (ríos) generan atmosferas contaminadas para las poblaciones
aledañas estableciendo la probabilidad de riesgos de incendio y explosión
(quemaduras y/o fatalidades), al tener el resultado con la fuente de
ignición.
Las condiciones inseguras de las áreas contaminadas y las acciones del
personal, son monitoreadas con equipos de detección de gases y personal
responsable de las operaciones de control de la emergencia, teniendo
como finalidad el trabajo de prevenir y controlar explosiones e incendios,
que afecten a las poblaciones aledañas de los ríos y DdV.
Capacitación a pobladores aledaños sobre las fuentes de ignición y las
acciones inseguras en tema de detección de fuga de hidrocarburo por
suelo, aire y a orillas de los rio y/o estero.
Las emergencias y contingencias con el personal que participa en las
maniobras para el control de las fuentes acuíferas contaminada (ríos),
deberán recibir inducción sobre peligro y riesgos que generan las
76
condiciones y acciones inseguras que estarán expuesto todos los
participantes en las orillas de los ríos contaminados (punto de control).
Para el control de la fuga de combustible de los ductos y la implementación
de métodos de trabajo seguro, utilizando el equipo de aire autónomo para
ambientes confinados, el equipo de protección deberá ser obligatorio para
las personas que interviene en la contingencia.
Debe aislarse las zonas afectadas con cinta de peligro, dependiendo el
grado de afectación que se tiene en la emigración de gasolina (rio y/o
estero).
Cuadro N° 12 Afluentes acuíferos receptores y medio de transporte de fuga de
hidrocarburo
Ríos, Paso Poliducto.
Acceso Punto Kilométrico
Ríos Aledaños Punto
kilométrico próxima válvula
Vía principal punto kilométrico
Rio Taone PK 2+300 Vía principal de Esmeraldas
Rio Teaone desemboca en Río Esmeraldas
PK 38+070 PK 2+400 Vía Tolita
PK 5+493 Vía Esmeraldas
Rio Viché PK 37+900 Rio Viche
desemboca Rio Esmeraldas
PK 38+150 PK 38+300 O PK
44+975
Rio Caple PK 46+870 Río Caple
desemboca Río Viche
PK 79+720 PK 79+146 Vía
Quinindé
Río Quinindé
PK 79+146 Río Quinindé
desemboca Río Blanco
PK 79+800 PK 80+294 Puente
Quinindé
INIAP La Concordia
PK121+634 Rio Cucaracha PK
123+389 al Pk 126+193
PK 147+00 PK 122+968 Vía Santo Domingo
Hacienda ASOGAN
PK 147+400 SIN NOMBRE PK 156 +200 PK 145+842 Camino
a Atahualpa
Río Toachi PK 156+125 Río Toachi
desemboca Río blanco
PK 163+994 PK163+568 Vía a
Quito
Fuente: Mantenimiento de Línea Poliducto Esmeraldas-Santo Domingo.
77
Asegurar en atención a las medidas tomadas en suelo y aire, el ingreso del
personal de la contingencia al rio y/o estero afectado en bote de remos
para monitorear el alcance de la contaminación.
La fuente acuífera contaminada de hidrocarburo con emigración constante
del combustible, se controla con el uso de barreras continuas de falda corta
que flotan en la superficie del agua, reteniendo el hidrocarburo y si es
necesario se descarga espuma AFFF para reducir la contaminación de la
atmosfera.
El hidrocarburo controlado por barreras flotadoras en el medio acuífero es
succionado por equipos flotadores de 3” que se acoplan a las mangueras
que se encuentran en la superficie de la contención y éstas a un
mecanismo neumático que trabajo con bomba de succión y descarga para
los tanques de almacenamiento.
Los vehículos cisterna (Vacuum) son utilizados para la succión con auto
almacenamiento de líquidos combustibles; el posicionamiento del camión y
las corrientes de vientos son consideradas mediante la relación de la
contaminación de hidrocarburos en la atmosféricas y las fuentes de ignición
que genera el automotor.
Monitorear atmosferas contaminadas explosivas y registro de existencia de
producto en aguas abajo, dejando identificada su existencia.
La construcción de cubetos muy cerca de las orillas de los ríos, funciona
reteniendo la emigración del hidrocarburo mezclado con el nivel freático.
Posicionamiento y anclaje de barreras de falda corta en rio y/o estero
dependiendo el alcance de la contaminación para contener y recibir la
corriente con el hidrocarburo.
Se identificaron ríos con alto caudales que cruzan el DdV y orillas con
aguas quietas (ensenada) para establecer el patio de maniobra de
recolección de producto, controlando la emigración con barreras flotadoras
de falda corta inclinando la contención de 30o a 45o de una orilla a otra
orilla.
Monitorear el control y desarrollo de los trabajos de identificación de los
riesgos relacionados a la seguridad de los trabajadores que intervienen en
78
la reparación de línea y en la contingencia del control de la fuga de
combustible.
Determinar la probabilidad del alcance y la magnitud de los daños
ocasionados por la descarga del hidrocarburo y/o productos limpios y crudo
(gasolinas, diesel y petróleo) al ambiente con probabilidad de incendios y
explosiones en poblaciones aledañas al DdV de Viche -Quinindé.
5.2.3 Materiales y equipos para el control de fuga de hidrocarburo del
sistema de transporte por ductos.
Materiales.
Barreras absorbentes (stock m)
Rollos paños absorbentes
Material particulado absorbente (spar sorb) stock mínimo.
Cuerdas.
Tanque de 55 galones vacíos.
Impermeables.
Botas de caucho.
Gafas de protección visual transparente.
Cinta de peligro
Tanques de espuma AFFF.
Bocina de alto parlante
Conos de prevención de impacto en vía.
Trajes de bombero completo.
Llaves de ajuste de manguera
Nota: Mantenimiento de Línea (tubería cuello de ganso, sacos) stock
suficiente para colocar barreras de contención en esteros y ríos
Equipos.
Skimmer completo de succión
Piscina plegable
Bombas de succión de 3 in.
79
Camión Vacuum
Doble agente de extinción (polvo químico seco y formador de espuma
AFFF).
Barreras de contención.
Generador eléctrico.
Bote con motor fuera de borda.
Sistema de suministro de aire de auto contenido.
Equipo de filtración de aire.
Equipos auto contenidos de aire.
Extintores de Polvo químico seco.
Exposímetro.
Bomba de succión al vacio 4 in que genera fluido de alta presión con dos
salidas de 2 ½ in.
Tramos de manquera para sistema contra incendio de 1 ½ in
Tramos de manquera para sistema contra incendio de 2 ½ in
Pitones con bifurcadoras
Eductores
5.3 ORGANISMOS DE APOYO EXTERNO CON MÉTODOS DE ASISTENCIA
TÉCNICA DE CONTROL DE EMERGENCIA (COE PROVINCIAL)
El Comité de Operaciones de Emergencia Cantonal de Esmeraldas básicamente
está Integrado por:
Los Alcaldes del Cantón Esmeraldas y Quinindé, son la autoridad política
territorial y tienen incidencia en sus Ordenanzas Municipales en el DdV, y
presiden el Comité de Operaciones de Emergencia, quienes deben coordinar las
actividades administrativas y ser interlocutores entre las mesas de trabajo en las
fases de preparación y respuesta, además, lo integran:.
Representante del Prefecto de la Provincia de Esmeraldas
Vicepresidente del Comité
80
Ministerio de Salud (MSP)
Ministerio de Transportes y Obras Públicas (MTOP)
Ministerio de Educación (ME)
Ministerio de Inclusión Económica y Social (MIES)
Representante de la Unidad Municipal de Gestión de Riesgos
Comando de Operaciones Norte, representante de las Fuerzas Armadas
Delegado Cantonal de la Policía Nacional
Juntas Parroquiales
Cuerpo de Bomberos
Cruz Roja
Iglesia
El Comité de Operaciones de Emergencia se constituye en un organismo de
diversas funciones por lo que es necesario definir líneas de coordinación y de
toma de decisiones en el caso que se requiera organizar una respuesta eficiente y
oportuna. Ver Figura No.23, Pagina 83.
Control de Operaciones. Es equipo técnico funcional de responsabilidad de la
Secretaria Nacional de Gestión de Riesgos en Esmeraldas.
Está conformado por coordinadores de las mesas técnicas de trabajo activas en el
proceso de respuesta a la emergencia.
El desempeño de sus actividades, cuenta con recopilación y procesos de datos,
se analizan y se presenta la información del evento con hechos de magnitud de
los daños al COE.
La Sala Situacional fortalece y complementa el proceso de brindar información
que facilita la toma de decisiones.
81
Manteniendo sus funciones en el monitoreo de evolución de los acontecimientos,
actualizar el inventario de recursos y coordinar acciones de abastecimiento para
la contingencia, y dar respuesta a los requerimientos externos de información.
Mesas Técnicas de Trabajo
Están conformadas por instituciones y organizaciones afines al tema y
dependen directamente del Control de Operaciones.
Estos espacios de coordinación interinstitucional, son asistidos por la Secretaría
Nacional de Gestión de Riesgos, rectora de la temática en Ecuador.
Mesa Técnica de Agua, Saneamiento e Higiene.
La preside el representante de la Secretaria Nacional de Gestión de Riesgos en,
entre sus funciones está velar por la provisión oportuna y suficiente de agua para
consumo humano, promover normas, conductas y obras sanitarias adecuadas.
Mesa Técnica de Salud. Liderada por el representante del Ministerio de Salud en
la ciudad de Esmeraldas su misión es realizar las acciones necesarias para
brindar atención médica a las poblaciones, promoción, protección de la salud y el
acceso permanente y efectivo a los servicios de salud.
Mesa Técnica de Infraestructura. Está a cargo del Ministerio de Transportes y
Obras Públicas, tiene como función realizar las acciones necesarias que faciliten
la prestación de servicios básicos y vialidad.
Mesa Técnica de Seguridad. Establecida por la Policía Nacional y está a cargo
de realizar las acciones necesarias para preservar la integridad de la población,
sus bienes, la infraestructura física y los servicios, reduciendo el impacto del
evento sobre la población.
Mesa Técnica de Evaluación, Búsqueda y Rescate. La Secretaría Nacional de
Gestión de Riesgos, tiene como misión evaluar el impacto del evento destructivo y
82
realizar las acciones necesarias para reducir su impacto sobre la población,
infraestructura y los servicios.
Mesa Técnica de Atención Integral a la población afectada. Está a cargo del
de Inclusión Económica y Social, sus funciones básicas son efectivizar la atención
integral y oportuna a la población afectada por eventos adversos.
Mesa Técnica de Seguridad Alimentaria y Medios de Vida. Está coordinada
por el Ministerio de Agricultura, Acuacultura, Ganadería y Pesca, tiene el objetivo
de asegurar y promover la reactivación de los sectores productivos mediante la
dotación de insumos y semillas, subsidios productivos o asegurando los servicios
necesarios para la actividad.
Mesa Técnica de Productividad y Economía. La coordina el Ministerio de
Industrias y Productividad y tiene su alcance de Incentivar la generación de
empleos provisionales en los territorios afectados.
Mesa Técnica de Productividad y Economía. La coordina el Ministerio de
Industrias y Productividad y tiene su alcance de Incentivar la generación de
empleos provisionales en los territorios afectados.
83
Figura N° 23 Organigrama Funcional del Comité de Operaciones de Emergencia.
Fuente: Alcaldía del Canto Esmeraldas.
84
CAPITULO VI
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
6
6.1 CONCLUSIONES.
Con la finalidad de conseguir el objetivo principal del presente estudio, se ha
considerado recopilar y organizado toda la información de investigación disponible
con respecto a las fugas de hidrocarburo que se han generado en los ducto de
transporte de hidrocarburos con son Oleoductos Transecuatoriano y Poliductos
del tramo Esmeraldas Santo Domingo.
Identificamos los determinantes de riesgos que han generado fuga de
hidrocarburos de ducto, analizando normas y recopilando información existente de
campo para la administración de los riesgos que generan los ductos del sistema
de transporte de hidrocarburos
Por lo tanto se concluye que el presente trabajo servirá como guía para la gestión
de los riesgos en la identificación, evaluación y control de la integridad de los
ducto con poblaciones aledañas al DdV de Esmeraldas-Quinindé,
El presente estudio identifica las condiciones inseguras de las operadora de los
sistemas de transporte de hidrocarburos y a la vez las acciones inseguras de la
administración de los riesgos para la integridad de los ductos; concluyendo que a
falta de indicadores de gestión proactivos y reactivos, los riesgos estarán
presentes en los ductos del DdV y poblaciones aledañas.
El estudio realizado a los determinantes de riesgo en campo del DdV y los dos
ductos se los relaciona con los indicadores de hechos históricos ocurridos, en
relación con las roturas acontecidas que han dado lugar a la materialización de la
fuga de hidrocarburos; y se concluye que:
85
El Derecho de Vía (DdV) del tramo estudiado del sistema de transporte de
hidrocarburos por ductos no es monitoreado por tecnología de Georadar y
Geoescaner utilizados por el Instituto Geográfico Militar. Esta herramienta
tecnológica nos identificaría la sismicidad o la movilidad del derecho de vía.
Las crecientes de los ríos, y esteros; son cuerpos receptores de la carga de
contaminación por hidrocarburos y determinaran el peligro con los riesgos
de mayor importancia, al controlar la emigración del producto fugado del
sistema de transporte.
La falta de puntos de control y patios de maniobras, son determinantes
para controlar la fuga de hidrocarburos por río; el recurso humano pierde
tiempo en emplear las acciones de seguridad para el control de la
contaminación atmosférica; estas acciones son muy limitadas para
controlar la fuente ignición de destrucción por incendio y explosión.
No se conoce reporte permanente de condiciones climáticas del tiempo
que cubren el Poliducto Esmeraldas Santo Domingo y SOTE con carga de
precipitaciones en época invernal.
Las funciones de responsabilidad de la administración de los determinantes
de riesgos de los ductos se encuentran dispersas en diferentes unidades
operativas y se evidencia no conformidades de monitoreo para la
identificación, prevención y control del evento antes de la materialización
de la fuga (sistema de gestión integral de seguimiento para la admiración
de la seguridad del ducto).
86
6.2 RECOMENDACIONES.
En atención a las conclusiones descritas, se considera conveniente emitir las
siguientes recomendaciones.
Incorporar la tecnología de monitoreo de condiciones de movilidad de suelo
del DdV para identificar que gradiente de los tramos de elevación están en
movimiento.
Diseñar un plan de intervención conforme a movilidad de diferentes tipos
de suelo que inciden en el DdV y establecer el lugar del cual deban colocar
los puntos de control de fugas de hidrocarburos para cauces de ríos y
esteros.
Implantar los sistemas de Normativas de cumplimiento obligatorio para la
gestión administrativa y operativa de campo para el control de falla que
ejerce Integridad y Confiabilidad de Ducto del Transportes de
Hidrocarburos.
Estructurar el COEIP (Comité de Coordinación de Operaciones de
Emergencia Interno de Petroecuador) coordinación con el COE Provincial
para la atención oportuna en caso de que se dé un siniestro.
Las empresas petroleras del sistema de transporte de hidrocarburos
deberán adoptar estrategias en conjunto con los organismos de apoyo
externo y pobladores aledaños a los ductos relacionándolos en los Planes
de Emergencia y Contingencia para el control de derrame e incendio por
agua y por tierra.
87
GLOSARIO DE TÉRMINOS.
Accidentes de trabajo.- Es el resultado de la consecuencia de un riesgo al
trabajador durante su jornada laboral.
Acción Insegura.- Los factores personales que lleva a cometer accidentes de
trabajo, actos temerarios de circunstancias inseguras u ocasionales actos
voluntarios.
Condiciones Inseguras.- Existen causas que los hacen aparecer y es el estado
de algo que no brinda seguridad o que supone un peligro.
Espacios confinados.- Áreas que tiene limitadas restricciones de entras y
salidas y que no resulta apropiada que el hombre la ocupe de manera
permanente o continua.
Explosión.- Es la liberación simultánea de energía calórica, lumínica y sonora, es
un intervalo temporal ínfimo.
Hidrocarburo.- Compuesto orgánico constituido solamente por carbono e
hidrógeno. Según los tipos de enlace entre los átomos de carbono que forman el
esqueleto de su molécula, se dividen en hidrocarburos esturados no esturados y
aromáticos.
Humo.- Residuos gaseosos que se desprenden durante la combustión y que
arrastran también partículas sólidas y líquidas, las cuales dan a los humos
opacidad y color. El humo se produce generalmente en las combustiones no
Completas (CO). En combustiones completas se produce dióxido de carbono
(CO2).
Incendio-. Un incendio es la ocurrencia de un fuego no controlado que no está
destinado a quemarse.
88
Ignición.- Estado de los cuerpos cuando arden o enrojecen por el calor.
Ignifugación.- Tratamiento químico que se aplica a ciertos materiales con objeto
de insensibilizarlos a la acción del calor y hacerlos así ininflamables.
Impermeabilización.- Acción de impermeabilizar. Calidad de lo que evita la
humedad y el agua.
Incendio.- Fuego no controlado que causa daños a personas, edificios,
mercancías, bosques, etc.
Incendio incipiente.- Incendio que recién empieza y puede ser controlado con
agentes extintores portátiles.
Incombustible.- O no combustible.- Es la cualidad que presentan los materiales
que no arden ni pueden ser quemados.
Inerte.- Sustancia incapaz de combinarse o reaccionar químicamente con otras.
Inflamabilidad.- Que se enciende con facilidad y desprende inmediatamente
llamas.
Inspección: Chequeo rápido para asegurarse de que el extintor está disponible y
podrá funcionar.
Instalación de rociadores - (Splinkers).- Sistema fijo de extinción. Consta de
una red de cabezas rociadoras conectadas a un circuito de alimentación de agua.
El agua sale de las cabezas formando lluvia por un disparo individual automático.
Líneas de mangueras.- Se denomina así al despliegue o tendido de mangueras
en los trabajos de extinción.
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Límite inferior de inflamabilidad.- Concentración mínima de vapor combustible y
aire que permite la combustión.
Límite superior de inflamabilidad.- Es la concentración más allá de la cual no se
produce la combustión.
Manguera.- Tubería flexible que en conexión con otras, forma tendidos
provisionales desde un hidrante.
Riesgos.- Es la probabilidad que se produzca un daño.
Prevención. Medida o disposición que se toma anticipada para evitar que suceda
una cosa considerada negativa
RF.-Calorías
(W).- Grado de resistencia al fuego durante el desarrollo de un evento de control
de incendio.
90
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Líquidos Peligrosos en Zonas de alta Consecuencia.
Petroecuador Unidad de Seguridad y Salud Ambiental Poliducto E,Q.M. (Febrero
de 2013). Plan de Emergencia y Contingencia contra fuga de
Hidrocarburos.
92
ANEXOS.
Anexo N° 1. Hoja de ruta para ubicación de anomalías y su comprobación de
hallazgo.
Fuente: Integridad y Confiabilidad de Poliducto Esmeraldas Santo Domingo.
93
Anexo N° 2. Carta de plasticidad, ensayos de análisis de suelo del PK 003 por
deslizamiento.
94
Anexo N° 3. Área de criticidad de influencia PK 00 hasta el PK 20 con fuentes
acuíferas y poblaciones aledaños.
95
Anexo N° 4. Área de criticidad de influencia PK 41 hasta el PK 60 con fuentes
acuíferas y poblaciones aledaños.
