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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD CULHUACAN INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CD. MADERO SEMINARIO DE TITULACIÓN ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS DES/ESIME-CUL/5062005/1909 “UTILIZACIÓN DE LA PERFORACIÓN HORIZONTAL DIRIGIDA COMO ALTERNATIVA PARA EL SUMINISTRO DE SERVICIOS A LA EMPRESA J. RAY McDERMOTT, DEBIDO AL PROBLEMA DE ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL” TESINA QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE INGENIERO ELECTRICISTA PRESENTAN JESUS OCTAVIO REYES HERNANDEZ ERNESTO AZUA MARTINEZ INGENIERO TEXTIL PRESENTA FELIX ESCORCIA GUIZAR INGENIERO MECÁNICO PRESENTA HECTOR MANUEL NAVA CERVANTES

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y

ELÉCTRICA UNIDAD CULHUACAN

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CD. MADERO

SEMINARIO DE TITULACIÓN

ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS DES/ESIME-CUL/5062005/1909

“UTILIZACIÓN DE LA PERFORACIÓN HORIZONTAL DIRIGIDA COMO ALTERNATIVA PARA EL SUMINISTRO DE SERVICIOS A LA

EMPRESA J. RAY McDERMOTT, DEBIDO AL PROBLEMA DE ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL”

TESINA

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE

INGENIERO ELECTRICISTA PRESENTAN

JESUS OCTAVIO REYES HERNANDEZ ERNESTO AZUA MARTINEZ

INGENIERO TEXTIL

PRESENTA FELIX ESCORCIA GUIZAR

INGENIERO MECÁNICO

PRESENTA HECTOR MANUEL NAVA CERVANTES

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INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA MECÁNICA Y ELÉCTRICA UNIDAD CULHUACAN

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE CD. MADERO

T E S I N A

QUE PARA OBTENER EL TÍTULO DE:

INGENIERO MECÁNICO

PRESENTA: HECTOR MANUEL NAVA CERVANTES

INGENIERO ELECTRICISTA INGENIERO ELECTRICISTA PRESENTA: PRESENTA: ERNESTO AZUA MARTINEZ JESUS OCTAVIO REYES HERNANDEZ

INGENIERO TEXTIL

PRESENTA: FELIX ESCORCIA GUIZAR

SEMINARIO DE TITULACIÓN

ADMINISTRACIÓN DE PROYECTOS DES/ESIME-CUL/5062005/1909

“UTILIZACION DE LA PERFORACION HORIZONTAL DIRIGIDA, COMO

ALTERNATIVA PARA EL SUMINISTRO DE SERVICIOS A LA EMPRESA J.RAY McDERMOTT DEBIDO AL PROBLEMA DE ACCESO CAUSADO POR EL CANAL

ARTIFICIAL”

C A P I T U L A D O 1. MARCO DE REFERENCIA 2. ESTUDIO DE MERCADO

3. PLANEACION 4. EJECUCION Y CONTROL DEL PROYECTO

5. EVALUACION DE RESULTADOS

TAMPICO TAMAULIPAS 16 DE MAYO DE 2009

A S E S O R E S

M. EN C. EDNA CARLA VASCO MENDEZ

COORDINADORA DEL SEMINARIO ING. JOSÉ JUAN SUÁREZ ING. MAGDALENO VÁZQUEZ LÓPEZ RODRÍGUEZ ASESOR JEFE DE LA CARRERA DE . INGENIERIA MECÁNICA

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AGRADECIMIENTOS:

A MIS PADRES, A MIS

AMIGOS, MIS HERMANAS:

por permitirme realizar todos

mis sueños siempre

dándome su apoyo

incondicional en todo

momento y dispuestos a

llevarme por el mejor camino

con sus consejos.

A FABY: por ser así,

siempre por comprenderme.

ERNESTO.

POR MI MADRE;

Que me enseño que los logros en

la vida se obtienen luchando

constante y honestamente y que

los tropiezos sirven para

aprender de ellos.

A MI ESPOSA;

Que gracias a su comprensión y

apoyo ha obtenido junto conmigo

un logro más.

HECTOR.

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A DIOS, mi señor, mi guía mi proveedor, mi

fin último, te doy gracias por darme salud y

por permitirme culminar una meta más en

mi vida.

A MI FAMILIA; mi madre por enseñarme

que trabajando con honradez y empuje

podemos alcanzar nuestros sueños.

A MIS HERMANOS; compañeros de mil

batallas.

A LA FAMILIA SANTAMARIA ESCORCIA,

GRACIAS.

A YAYA; por enseñarme como encontrar a

Dios, por impulsarme a seguir con mis

metas y por darme tu amor.

A TODOS MIS AMIGOS, PASADOS Y

PRESENTES; Pasados por ayudarme a

crecer y madurar como persona, presentes

por apoyarme en todo momento.

A TI; porque los sueños inspiran los triunfos.

FELIX.

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A DIOS, que en su infinita sabiduría y amor me ha dado la

felicidad de haber nacido en la mejor familia que me hubiera

podido imaginar…

A MI MADRE, que con su mirada de ternura sin límite, con su

sonrisa hermosa y su amor inmenso, está presente siempre

en cada acción de mi vida…

A MI PADRE, que con su mano amiga y su apoyo

incondicional, me dan la certeza de saberme siempre

apoyado y amado, aun en los lugares mas distantes…

A MI HERMANA, ternura, belleza y amor, que siempre has

comprendido mi manera de ser, que me amas, me apoyas y

con tus consejos más de una vez has corregido mi rumbo…

A MI ESPOSA, amiga, compañera constante de mi día a

día…

A MIS HIJAS, hermosas niñas que espero en Dios algún día

comprendan el sentido de mi lucha, que no es solo mía, es la

lucha de mis Padres, de ti hermanita.

Que con ustedes hijas hermosas continué esta historia, esta

sangre que viene desde siglos, de mil caminos y lugares…

A ustedes, mi FAMILIA, Papa, Mama, Abuelita, a ti Tía

Martita, Tía Chata, Tíos, Primos, los que están, los que se

fueron… En verdad no hay palabras en este mundo para

describir ese sentimiento tan hermoso al saberlos parte de mi

vida, de mi camino. Nunca podré pagar en esta vida el valor

de su sonrisa, de su mano amiga…el valor de su Amor.

TAVO.

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INDICE

RESUMEN……………………………………………………………….……………………….9

ABSTRACT……………………………………………………………….…… ………………..9

INTRODUCCIÓN...……………..………………………………………...…… ……………..10

a) Presentación del proyecto o detección de necesidades……... ………………………..10

b) Planteamiento del problema...…………………………………... ……………………….11

c) Justificación…………………………………………………............................................11

d) Objetivo General………………………………………….…………………………………11

e) Objetivos específicos……………………………………………... ……………………….11

f) Alcance……………………………………………………….…........................................12

g) Metas………………………………………………………….….......................................12

h) Misión………………………………………………………………………………………...12

CAPITULO 1. MARCO DE REFERENCIA

1.1. Historia de la perforación……………………………………….…………. ……………14

1.2. Métodos de la Perforación…………………………………………………………........15

1.2.1. Perforación vertical, horizontal y direccional controlado…….…….. ……………...15

1.2.1.1. Factores mecánicos………………………………………………………………….16

1.2.1.2. Factores geológicos………….……………………………………………………...16

1.2.1.3. Perforación vertical…………………………………………………………………...16

1.2.1.4. Perforación horizontal dirigida……….…….. ………………………………………17

1.2.1.5. Causas que originan la perforación horizontal dirigida……………….…………..17

1.2.2. Procedimiento P.H.D.…………………………………………………………………..18

1.2.2.1. Diseño de la obra…………………....……………………………………………….18

1.2.2.2. Perforación guía………………………….…...…….………………………………..18

1.2.2.3. Recrecido y soldadura de la tubería………………….. …………………………...18

1.2.2.4. Instalación final de la tubería……………...………………………………………...18

1.2.3. Técnicas para perforaciones de hormigón…………………………………………...19

1.3. Canalizaciones….…………………………………………………………………………19

1.3.1. Canalización subterránea……………………………………………………………...19

1.3.2. Conductores……….…………………………………………………………………….20

1.3.3. Registros eléctricos………………….………………………………………………….20

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1.3.3.1. Cable directamente enterrado………………………………………………………21

1.3.3.2. Cable entubado…………………………………....………………………………….22

1.3.4. P.A.D para la canalización de los conductores……………………………………..23

1.4. Normatividad………………………………………………………………………………23

CAPITULO 2. ESTUDIO DE MERCADO

2.1. Datos generales de la empresa………………………...…………..............................27

2.2. Localización geográfica de la empresa…………………………………….................28

2.3. Alcance de los trabajos…………………………………………………………………..30

2.4. Catalogo de conceptos. ………………………………………………………………….38

2.5. Análisis de costos de ejecución por instalación de líneas aéreas de media

tensión…………………………….……………………………………………………………..40

2.6. Análisis de costos de ejecución alternativo…………………………………………….47

2.7. Aplicación de encuesta…………………………………………………………………...49

2.7.1. Análisis de resultados……………………………………………………………….....53

CAPITULO 3. PLANEACIÓN DEL PROYECTO

3.1. Generalidades….….………………………………………………………………………55

3.2. Conceptos básicos………………………....……………………………………………..56

3.3. Grafica de Gantt…………………………………………………………………………..57

CAPITULO 4. EJECUCIÓN Y CONTROL DEL PROYECTO.

4.1.- Estudio de la obra a ejecutar……………………………………………………………63

4.1.1.- Vista previa……………………………………………………………………………..63

4.1.1.1.- Topografía de la zona de trabajo…………………………………………………..63

4.1.1.2.- Sondeos de investigación y apertura de catas…………………………………...64

4.1.1.3.- Interpretación de los datos. Determinación de la geología local y diseño del

trazado de la P.H.D…………………………………………………………………………….64

4.1.2.- Transporte y emplazamiento de maquinaria………………………………………..67

4.1.2.1.- Elección de los equipos adecuados……………………………………………….67

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4.1.2.2.- Ingeniería del proyecto………………………………………………..…………….68

4.1.2.3.- Adecuación de la zona de trabajo………………………………………………….68

4.1.2.4.- Transporte de la maquinaria y emplazamiento…………………………………..69

4.1.2.5.- Preparación de conexiones y trabajos previos al inicio (agua lodos y líneas de

retorno)…………………………………………………………………………………………..69

4.2.- Perforación piloto……………………………………………………………………….69

4.2.1.- Sistemas de perforación para terrenos blandos (Lanza de perforación, Codo)...70

4.2.2.- Sistemas de perforación para terrenos duros (Motor de lodos – mud motor)…..71

4.2.3.- La navegación……………………………………………………………………….…71

4.2.3.1.- Sistemas vía radio………………………………………………………………..….72

4.2.3.2.- Sistemas de cable…………………………………………………………………...72

4.2.3.3.- Sistemas MGS……………………………………………………………………….73

4.3.- Operación ensanche……………………………………………………………………..73

4.3.1.- Back reaming…………………………………………………………………………...74

4.3.2.- Escariadores…………………………………………………………………………....74

4.3.3.- Escariadores para terrenos blandos (barriles)……………………………………...75

4.3.4.- Escariadores para terrenos duros (triconos)………………………………………..75

4.4.- Lodos………………………………………………………………………………….…..76

4.4.1.- Características del lodo…………………………………………………………….....76

4.4.2.- Preparación del lodo…………………………………………………………………..77

4.4.3.- Reciclaje del lodo………………………………………………………………………78

4.5.- Instalación del producto…………………………………………………………………79

CAPITULO 5. EVALUACIÓN DE RESULTADOS

CONCLUSIONES……………………………………….………….………………………….81

GLOSARIO…………………………………………………………...…………………………82

BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………….……………………......84

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RESUMEN.

Este trabajo tiene como finalidad la elaboración de un ducto subterráneo para la

canalización de energía eléctrica a través de un canal de agua artificial en predio de

Administración Portuaria Integral (API) destinado al servicio del patio de fabricación de

la empresa J.Ray Mc Dermott, apropiado para la embarcación de estructuras

mecánicas integrales para servicio offshore.

Para la realización de este estudio se llevaron a cabo las etapas constitutivas

de la Administración (Inicio, Planeación, Ejecución y Control), así como el desarrollo de

los métodos, herramientas y técnicas propias de la Ingeniería Civil, mecánica y eléctrica

que intervienen en el proceso de planeación, control de proyecto y proceso constructivo

para la elaboración del ducto eléctrico, cuya finalidad posterior es lograr una transición

aéreo-subterránea en la línea de distribución en media tensión en 13.2 Kv, para la

operación de dicho patio de fabricación. Esa etapa es a futuro, a ser realizada en otra

fase del proyecto.

ABSTRACT.

Purpose of this work is the elaboration of a underground electrical duct for

electrical power supply, trough artificial chip channel in API field, which is destined for

offshore integrated mechanical structures shipping.

Project administration stages were made to realize this study (starting planning,

execution and project control ), besides methods, tools and appropriates civil, electrical

and mechanics techniques, which take part in planning, project control and constructing

process of underground electrical duct elaboration, and which final purpose is 13.2 Kv

middle power supply adequate for operations in fabrication yard. This stage is to future,

to be realized by others.

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INTRODUCCIÓN.

El puerto de Altamira, Tamaulipas se encuentra entre las zonas de más

desarrollo industrial en la República Mexicana. La posición estratégica -logísticamente

hablando que ha ido ganándose con la modernización de su zona portuaria y con la

competitividad de los diferentes servicios que se han desarrollado ha hecho a esta

zona por demás atractiva a la inversión industrial.

La apertura y facilidades que el gobierno ofrece a través de las dependencias

respectivas hacen que el posicionamiento de mas empresas sean una realidad, además

que el grado de cooperación de otras empresas presentes en la zona se efectúa de

forma activa y favorable. Esto confirma nuevamente el compromiso que la

Administración Portuaria Integral de Altamira, S.A. de C.V. tiene con la sociedad al

atraer inversiones que benefician a la economía del país.

La compañía J.Ray Mc Dermott, dedicada a la fabricación de estructuras

mecánicas integrales y servicios marinos, es una de las empresas que han elegido esta

zona para sus operaciones.

a) Presentación del proyecto o detección de necesidades

Debido a lo anteriormente expuesto, el número de empresas instaladas en la

zona cambia y se incrementa constantemente. Este es el caso para los terrenos

circundantes ocupados por la J.Ray McDermott, los cuales serán modificados para que

estos puedan recibir más empresas cuyo establecimiento en la zona será a corto plazo.

Uno de los impactos inmediatos a las instalaciones de esta empresa es la afectación en

el suministro de energía eléctrica, puesto que la habilitación de los terrenos para futuros

proyectos incluye la ampliación del canal de navegación artificial (para embarque de

productos de esta y otras empresas), esto origina que se tenga que instalar postería y

líneas de distribución en media tensión circunvalando el perímetro del canal para poder

continuar con la línea.

Esto implica rodear el canal en alrededor 20 Km. Y suministrar e instalar el

material eléctrico para tal efecto.

Instalando un ducto subterráneo y dejarlo preparado para cuando este sea

requerido, se podrían utilizar las instalaciones actuales, solo haciendo la transición

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área-subterránea respectiva utilizando el ducto eléctrico que se propone instalar

mediante la perforación horizontal dirigida, objeto de este proyecto.

b) Planteamiento del problema.

La empresa J.Ray McDermott requiere del suministro de energía eléctrica y

debido al canal artificial que se encuentra entre la planta y la toma de energía se tiene

que rodear una distancia de aproximadamente 20 Km. Y una meta a largo plazo para el

área donde se ubica la planta es incrementar la longitud del canal para brindar servicio

a otras plantas que requieren de este medio para la transportación de su producto por

lo que la distancia y costo de distribución se incrementarían suministrando la energía

por medio de postes.

c) Justificación.

Debido a la distancia que se necesita recorrer para rodear el canal artificial y así

suministrar de energía a la planta; se propone una perforación horizontal dirigida a

través de este y así disminuir costo de construcción.

d) Objetivo General.

Nuestro objetivo al concluir este proyecto es realizar la perforación horizontal

dirigida en el canal artificial y así brindar una alternativa para abastecer de servicios a la

industria del puerto de Altamira.

e) Objetivo especifico.

Realización de la perforación horizontal dirigida a través del canal para instalar

un ducto eléctrico para empresa J. RAY McDERMOTT.

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f) Alcance.

Suministro e instalación de poliducto de alta densidad (PAD) para la canalización de

conductores eléctricos. Servicio de perforación direccional para cruce de calle, que a su

vez incluye:

Perforación e introducción de ductos PAD de 4” y 1½, con perforadora

trenchelss (sin zanjas).

Mezclas Bentoníticas, conexión de cortador para ensanchar la perforación piloto

y conexión de pullers, para jaloneo.

Flete y movilización de maquinaria.

Garantizando la instalación de los ductos PAD en su lugar.

Suministro de los ductos a instalar.

Las excavaciones de inicio, salidas y/o necesarias de la perforación

Corte y manipuleo de los ductos

el agua

la limpieza

desecho de los lodos Bentoníticos.

permisos y autorizaciones

contacto con empresas de servicio, incluyendo con las autoridades ambientales.

g) Metas.

Se estima que dentro del periodo febrero -mayo 2009 entregar a la empresa

J.RAY McDERMOTT ,suministro e instalación ducto eléctrico a través del canal de

navegación artificial.

h) Misión.

Implementar métodos basados en la Administración de Proyectos e Ingeniería,

para dar respuesta a las necesidad de proveer servicios de comunicación, con calidad,

seguridad, respeto al ambiente, a su entorno social y promoviendo el desarrollo integral

de las personas.

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CAPÍTULO 1

MARCO DE REFERENCIA

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CAPITULO 1.- MARCO DE REFERENCIA.

1.1. Historia de la perforación.

Los pozos petrolíferos más antiguos que se conocen fueron perforados en China

en el año 347 a. C.: tenían una profundidad de aproximadamente 250 m, y funcionaban

mediante brocas fijadas a cañas de bambú. El petróleo se quemaba para evaporar

salmuera a fin de producir sal. Para el Siglo XX largos conductos de bambú conectaban

los pozos con las salinas. Numerosos registros de la antigua China y Japón incluyen

varias alusiones al uso del gas natural para iluminar y cocinar. El petróleo fue conocido

como «agua de quemar» en Japón en el Siglo VII.

La industria petrolífera del Medio Oriente se inició alrededor del Siglo VIII,

cuando las calles de la reconstruida Bagdad se pavimentaron con alquitrán, derivado

del petróleo que se obtenía de yacimientos naturales en la región. En el Siglo IX se

explotaban ya campos petrolíferos en la zona lindante con la actual ciudad de Bakú, en

Azerbaiyán, para producir nafta. Tales campos fueron descritos por el geógrafo islámico

Abu al-Hasan 'Alī al-Mas'ūdī en el Siglo X, y por Marco Polo en el Siglo XIII, quien

estimó que la producción de los pozos era equivalente a la carga de cientos de navíos.

El petróleo fue destilado por el alquimista persa Muhammad ibn Zakarīya Rāzi

(Rhazes) en el Siglo IX, produciendo queroseno en alambiques,2 cuyo principal uso era

como combustible de lámparas.3 Alquimistas persas y árabes también destilaron

petróleo crudo para producir materiales inflamables con propósitos militares. Así, desde

Al-Ándalus, la destilación llegó a estar disponible en el occidente de Europa hacia el

siglo XII.

Los primeros pozos petroleros se perforaban mediante percusión, martillando

una herramienta sujeta a un cable. Poco tiempo después las herramientas de cables

fueron substituidas por la perforación rotatoria, que permitía perforar a mayor

profundidad y en menor tiempo. En 1983 se alcanzó un récord en el pozo Kola Borehole

al norte de Rusia, que alcanzó 12.262 m de profundidad, usando un motor de

perforación no rotatoria en el fango.

Hasta 1970 la mayoría de los pozos petroleros se perforaban verticalmente

(aunque la diferente litología y las imperfecciones mecánicas causaban que la mayoría

de los pozos se desviaran, por lo menos levemente de la vertical). Sin embargo, las

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tecnologías modernas de perforación direccional permiten perforar pozos

marcadamente oblicuos y hasta con tramos horizontales, los que pueden llegar a gran

profundidad.

Esta posibilidad es importante ya que los yacimientos en rocas que contienen

hidrocarburos son normalmente horizontales o semihorizontales, por lo que un pozo

taladrado horizontalmente logra una mayor superficie en producción que uno hecho

verticalmente, lo que implica una mayor productividad. El uso de la perforación

desviada u horizontal también ha permitido alcanzar depósitos a kilómetros o millas de

distancia de la perforación y ha hecho posible la explotación de yacimientos de

hidrocarburos situados debajo de sitios en los cuales es muy difícil colocar una

plataforma de perforación o bajo áreas ambientalmente sensibles, urbanizadas o

pobladas.

1.2. Métodos de la perforación.

1.2.1. Perforación vertical, horizontal y direccional.

En el pasado, la perforación direccional se utilizó para solucionar problemas

relacionados con herramientas o equipos dejadas dentro del hoyo, mantener la

verticalidad del pozo o para la perforación de un pozo de alivio para contrarrestar la

presión de fondo en un reventón.

En la actualidad, la perforación de pozos de hidrocarburos ha logrado grandes

progresos:

1. Desarrollado nuevas técnicas (muy avanzadas).

2. Diseñado y mejorado herramientas y taladros especiales.

La perforación direccional controlada es la ciencia que se ocupa de la desviación

de un hoyo a lo largo de un rumbo planificado, hacia un objetivo subterráneo localizado

a una distancia horizontal dada desde un punto directamente debajo del centro de la

mesa rotatoria de un taladro de perforación.

No es fácil mantener el hoyo en rigurosa verticalidad desde la superficie hasta la

profundidad final, mientras más profundo esté el yacimiento petrolífero, más control

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exigirá la trayectoria de la mecha para mantener el hoyo recto. Esta verticalidad se ve

afectada por factores mecánicos y geológicos.

1.2.1.1. Factores Mecánicos.

Características, diámetros y pesos de la barra de perforación.

- Tipo de mecha.

- Velocidad de rotación de la barra.

- Peso sobre la mecha.

- Tipo y propiedades del fluido de perforación.

- La hidráulica para garantizar la limpieza del fondo del hoyo.

1.2.1.2. Factores Geológicos.

Tienen que ver con la clase y constitución del material de las rocas, grado de

dureza e inclinación.

Por tanto, es necesario verificar cada cierto tiempo y a intervalos determinados la

verticalidad convencional del hoyo, mediante registros y análisis de los factores

mencionados. En la práctica se acepta una cierta desviación del hoyo.

Desde los comienzos de la perforación rotatoria se ha tolerado que un hoyo sea

razonable y convencionalmente vertical cuando su trayectoria no rebasa los límites del

perímetro de un cilindro imaginario, que se extiende desde la superficie hasta la

profundidad total y cuyo radio, desde el centro de la mesa rotatoria, toca las cuatro

patas de la maquinaria.

1.2.1.3. Perforación vertical.

De las experiencias derivadas de la desviación fortuita del hoyo durante la

perforación rotatoria normal, nació, progresó y se perfeccionó la tecnología de controlar

intencionalmente el grado de inclinación, el rumbo y el desplazamiento lateral para

llegar al objetivo seleccionado. Durante el proceso de desviación se realiza la

verificación y el control de la trayectoria del hoyo mediante la utilización de instrumentos

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y/o registros directos electrónicos que al instante relacionan el comportamiento de cada

uno de los factores que influyen y permiten la desviación del hoyo.

La perforación direccional es el proceso de direccionar el pozo a lo largo de una

trayectoria a un objetivo predeterminado. El control de la desviación es el proceso de

mantener el pozo con unos límites preestablecidos relacionados al ángulo de

inclinación.

1.2.1.4. Perforación horizontal dirigida.

El sistema de perforación horizontal dirigida significa una innovación en el

procedimiento de colocación de tuberías y conducciones. Es una tecnología suave que

sustituye la apertura de zanjas a cielo abierto minimizando los movimientos de tierra.

1.2.1.5. Causas que originan la perforación horizontal dirigida.

Cuando el yacimiento a explotar se encuentra entrampado baja la fachada de un

domo salino y por razones operacionales no se desee atravesar.

Perforar múltiples pozos desde una misma plataforma: se pueden perforar varios

pozos y reducir costos operacionales y de instalaciones de facilidades de

producción. Ejemplo: perforaciones costa afuera.

Perforar pozos de alivio: es aquel pozo perforado para controlar un pozo en

reventón y las operaciones para clausurar el pozo desde superficie se hacen muy

difíciles. La idea es contrarrestar las presiones que ocasionaron el reventón.

Desviación de un hoyo perforado originalmente: es el caso de un pozo, en

proceso de perforación, que no marcha según la trayectoria programada, bien

sea por problemas de operaciones o fenómenos inherentes a las formaciones

atravesadas.

Realizar control de desviación: ocurre esencialmente en pozos verticales en lo

que se atraviesan fallas, la cuales ocasionan una desviación natural de la

trayectoria.

Desarrollo múltiple del yacimiento: cuando se desea drenar más rápidamente el

yacimiento y aprovechar más eficazmente el espesor de los yacimientos.

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1.2.2. Procedimiento P.H.D.

1.2.2.1. Diseño de la obra.

Es el paso de mayor importancia para la correcta ejecución, es necesario un

levantamiento topográfico y una ejecución de sondeos de reconocimiento a lo largo de

la traza, una vez interpretados los resultados, se procede al diseño del trazado y

maquinaria optima para el trabajo a desarrollar.

1.2.2.2. Perforación guía o piloto.

Con el constante control desde la superficie con los sistemas de detección

específicos para cada caso, el cabezal direccionable y un varillaje especial; se realiza la

perforación guía. Siguiendo en todo momento la traza definida, perforando con los

distintos útiles marcados por la geología y realizando el sostenimiento mediante lodos

en caso necesario.

1.2.2.3. Recrecido y soldadura de la tubería.

Una vez realizada la perforación guía con éxito y en sentido contrario, se realiza

la operación de recrecimiento de la perforación en las distintas fases necesarias para el

diámetro objetivo final, asistido por un perfecto control de los lodos de perforación.

Previamente al recrecido final, se dispondrá de toda la longitud de tubería necesaria

para la instalación procediéndose en caso necesario a la soldadura de cada uno de sus

tramos, por medio de la termofusión.

1.2.2.4. Instalación final de la tubería.

Es el ultimo paso, se acopla la tubería justo detrás del ensanchador con un

sistema especial anti-giro que permite que, tirando suavemente de la tubería, esta se

deslice protegida y sin torsiones sobre la suspensión de lodos que envuelve la

perforación. Quedando la tubería instalada sin ningún tipo de rozamiento ni fricción

sobre las paredes.

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1.2.3. Técnicas para perforaciones de hormigón.

Las perforaciones también poseen técnicas especiales para lograr diversos

resultados, una de ellas es conocida con el nombre de “grundodrill”, es, sencillamente,

una técnica de perforación dirigida que posibilita hacer perforaciones de hasta 500 m de

longitud, también es habitual hacer cruces en ríos. Dicha técnica también favorece a las

perforaciones debajo de complejos industriales, el espectro de utilización abarca toda

clase de perforaciones para agua potable, gas, fibra óptica, señales de tráfico,

telecomunicaciones y redes de alta como media tensión; también es necesario destacar

que perforar a base de “grundodrill” conlleva a un respeto con el medio ambiente

porque solo interfiere muy puntualmente con la ecología; su utilización en ciudades

conlleva a una gran lista de ventajas que no pueden brindarnos otro tipo de

perforaciones.

Más allá del tipo de técnica que utilicemos, el desarrollo de cualquier perforación,

por regla general, debe seguir los siguientes pasos: planificación, elección de la

máquina que se utilizará para la perforación, como también las herramientas que

complementarán el trabajo; excavación y tiro de la tubería. Las máquinas perforadoras

poseen tres elementos básicos: máquina de perforación, grupo hidráulico para la

recicladora y mezcladora de bentonita con depósitos y, dependiendo del modelo, una

recicladora. Utilizando la técnica grundodrill, las perforaciones en roca tienen sus

ventajas, entre ellas el alto rendimiento con caudal mínimo, costos casi nulos para el

funcionamiento de la máquina, no se necesitan hacer reformas previas ni accesorios

extras. Tampoco es necesario romper la superficie de las zonas a perforar; solo se

realizará la perforación en el lugar indicado o necesario.

1.3. Canalizaciones.

1.3.1. Canalización subterránea.

Conjunto enterrado de elementos requeridos para alojar los conductores de

energía eléctrica, incluyendo, además de los conductores, a los elementos en que

alojan y conectan, así como el revestimiento de la tubería.

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1.3.2. Conductores.

Construcción. Los conductores de calibre No. 12 AWG y mayores deberán ser

cableados.

Los conductores de calibre menor al No. 12 AWG podrán ser sólidos. (Alambre).

Aislamiento. Para los conductores de circuitos de 600 Volts o menores, el aislamiento

será termoplástico para 752C, mínimo. Para los conductores en circuitos mayores de

600 Volts, el aislamiento podrá ser:

a) Polietileno de cadena cruzada.

b) Etileno propileno.

c) Cloruro de polivinilo.

Además, llevarán cubierta de plomo y chaqueta de cloruro de polivinilo. Los

cables para 6 Kv o mayores, que por alguna razón especial no llevan la cubierta de

plomo, deberán incluir pantalla.

Capacidad. La capacidad de conducción será la calculada tomando en cuenta el

número de conductores instalados, el factor aplicable por temperatura y la caída de

tensión.

1.3.3. Registros eléctricos.

Registros eléctricos en áreas de proceso: Los registros eléctricos en estas áreas

sobresaldrán sobre el nivel del piso, para protegerlos de probables inundaciones

ocasionadas por derrames de agua o de fluidos de proceso. El número de registros

necesarios depende de la trayectoria y longitud de los conductores que se instalen, es

decir depende del proyecto específico.

La separación máxima, entre registro y registro, no deberá exceder de 300 m.

siempre y cuando no existan deflexiones apreciables de dirección.

No se permitirá que el empalme de conductores quede localizado entre dos registros;

preferentemente, los conductores deberán ser de una sola pieza a lo largo de su

trayectoria.

Registros fuera de áreas de proceso: En estas áreas, los registros para el

cableado serán subterráneos.

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No deberán existir registros eléctricos en el área correspondiente a los diques de

tanques de almacenamiento.

Las cruces de vías públicas o privadas se realizarán con tubos ajustándose a las

siguientes condiciones:

a) Se colocará en posición horizontal y recta y estarán Hormigonados en toda su

longitud.

b) Deberá preverse para futuras ampliaciones un tubo de Reserva.

c) Los extremos de los tubos en los cruces llegarán hasta los bordillos de las

aceras, debiendo construirse en los extremos un tabique para su fijación.

d) En las salidas el cable se situará en la parte superior del tubo, cerrando los

orificios con yeso.

e) Siempre que la profundidad de zanja bajo calzada sea inferior a 80 cm. se

utilizarán chapas o tubos de hierro u otros dispositivos que aseguren una resistencia

mecánica equivalente, teniendo en cuenta que en este caso dentro del mismo tubo

deberán colocarse siempre las tres fases.

f) Los cruces de vías férreas, cursos de agua, etc. Deberán proyectarse con todo

detalle.

Se debe evitar posible acumulación de agua o gas a lo largo de la canalización

situando convenientemente pozos de escape en relación al perfil altimétrico.

1.3.3.1. Cable directamente enterrado.

En el lecho de la zanja irá una capa de arena de 10 cm de espesor sobre la que

se colocará el cable. Por encima del cable irá otra capa de arena de 20 cm de espesor.

Ambas capas cubrirán la anchura total de la zanja. Por encima de esta capa irán

situados los tubos de comunicaciones.

La arena que se utilice para la protección de los cables será limpia, suelta y

áspera, exenta de sustancias orgánicas, arcilla o partículas terrosas, para lo cual se

tamizará o lavará convenientemente si fuera necesario. Se empleará arena de mina o

de río indistintamente, siempre que reúna las condiciones señaladas anteriormente y

las dimensiones de los granos serán de 2 a 3 mm como máximo.

Cuando se emplee la arena procedente de la misma zanja, además de necesitar

la aprobación del Director de Obra, será necesario su cribado.

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Los cables deben estar enterrados a profundidad no inferior a 0,6 m en canalizaciones

bajo acera y a 0,8 m bajo calzada, excepción hecha en el caso en que se atraviesen

terrenos rocosos, en cuyo caso los conductores irán entubados. Los eventuales

obstáculos deben ser evitados pasando el cable por debajo de los mismos.

Todos los cables deben tener una protección de placas de PP ó PE según la

Norma UNE 48103, situada unos 10 cm por encima de los cables, que sirva para indicar

su presencia durante eventuales trabajos de excavación.

1.3.3.2. Cable entubado.

Por lo general deberá emplearse en lo posible este tipo de canalización,

utilizándose principalmente en:

- Canalización por calzada, cruces de vías públicas, privadas o paso de carruajes.

- Cruzamientos, paralelismos y casos especiales, cuando los reglamentos oficiales,

ordenanzas vigentes o acuerdos con otras empresas lo exijan.

- Sectores urbanos donde existan dificultades para la apertura de zanjas de la longitud

necesaria para permitir el tendido del cable a cielo abierto.

En los cruces con el resto de los servicios habituales en el subsuelo se guardará

una prudencial distancia frente a futuras intervenciones, y cuando puedan existir

injerencias de servicio, como es el caso de otros cables eléctricos, conducciones de

aguas residuales por el peligro de filtraciones, etc., es conveniente la colocación para el

cruzamiento de un tramo de tubular de 2m.Los tubos serán de polietileno (PE) de alta

densidad de color rojo y 160 mm de diámetro. Esta canalización irá acompañada de los

correspondientes tubos verdes de 125 mm de diámetro para alojar los cables de

comunicaciones, los cuales estarán situados por encima de los anteriores.

En los cruzamientos los tubos estarán hormigonados en todo su recorrido y las

uniones llevadas a cabo mediante los correspondientes manguitos.

Para hacer frente a los movimientos derivados de los ciclos térmicos del cable,

es conveniente inmovilizarlo dentro de los tubos mediante la inyección de unas mezclas

o aglomerados especiales que, cumpliendo esta misión, puedan eliminarse, en caso

necesario, con chorro de agua ligera a presión.

No es recomendable que el hormigón de protección del conductor llegue hasta el

pavimento de la vía pública, pues facilita la transmisión de vibraciones .En este caso

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debe intercalarse entre uno y otro una capa de tierra con las toneladas necesarias para

conseguir una compactación del 95 %.

Al construir la canalización con tubos se dejará una guía en su interior que facilite

posteriormente el tendido de los mismos.

1.3.4. Poliducto de Alta Densidad (P.A.D.) Para la canalización de los

conductores.

Es un polímero obtenido del etileno en cadenas con moléculas bastantes juntas.

Es un plástico incoloro, inodoro, no toxico, fuerte y resistente a golpes y productos

químicos. Su temperatura de ablandamiento es de 120º C. Se utiliza para fabricar

envases de distintos tipos de fontanería, tuberías flexibles, prendas textiles,

contenedores de basura, papeles, etc. Todos ellos son productos de gran resistencia y

no atacables por los agentes químicos.

El PAD, polietileno de alta densidad, se utiliza también para bolsas (grandes

almacenes, mercados...) también gracias a su resistencia al impacto se utiliza para

cajas de botellas de frutas, pescado, tuberías, juguetes, cascos de seguridad laboral.

Gracias a su estructura lineal sirve para cuerdas y redes (estacas de barcos y

redes de pesca), lonas para hamacas. La resistencia térmica permite usarlo para

envases que deban ser esterilizados en autoclave (leche, sueros...).

Debido a su gran facilidad de extrusión para filmes, los polietilenos son muy

utilizados para recubrimientos de otros materiales, papel, cartón, aluminio...y para

embalajes (fundas de plástico).

1.4. NORMATIVIDAD.

ESPECIFICACIONES DE LA NORMA CFE-AT-IDP, APLICABLES AL PROYECTO.

5.3.1 DIFERENTES TIPOS DE TERRENOS EN LOS CUALES ES APLICABLE LA

PRESENTE NORMA.

Tipo de terreno

Consideraciones para la construcción de la obra civil.

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I.- Terreno blando y normal

Se puede utilizar como relleno, retirando únicamente las capas con contenido

orgánico para evitar la expansión del relleno.

IV.- Con alto nivel freático

Se puede utilizar producto de excavación que no contenga piedra en tamaños

mayores a ¾” Ø y libre de contenido orgánico.

5.3.1.1 CONSIDERACIONES PARA EL TRAZO DEL BANCO DE DUCTOS.

Para conformar el banco de ductos por cualquier método constructivo, se debe

cumplir con la obtención de planos de los servicios públicos como son agua potable,

drenaje, alumbrado público, redes telefónicas, redes de televisión por cable, redes de

distribución eléctrica, redes de distribución de gas, etc. y comprobar la existencia de

todas estas instalaciones utilizando equipo de georadar, resonancia, electromagnético,

sondas, etc. el cual permita determinar ó confirmar la existencia de instalaciones

subterráneas, su ubicación y profundidad de desplante. El resultado de este censo de

instalaciones subterráneas se debe registrar en planos de planta y perfil, indicando su

tipo, ubicación y profundidad, con el fin de que se tomen en cuenta para la planeación

de la conformación del banco de ductos y la localización de pozos de visita ó trincheras

en subestaciones a nivel de proyecto.

5.3.2 CANALIZACIÓN A CIELO ABIERTO

B) TERRENO BLANDO Y NORMAL.

Cuando el fondo de la excavación para alojar el banco de ductos sea inestable,

por estar constituido por cenizas, carbones, basura, material orgánico ó fragmentos de

material inorgánico, se debe considerar que durante el proceso de construcción se

excavará para estabilizar el terreno veinte cm extras, mismos que se rellenarán de la

siguiente manera: 10 cm con arena húmeda y apisonada hasta lograr el 95% proctor de

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compactación, los restantes 10 cm se rellenarán con arena térmica acorde a lo

establecido en estas Normas; con el objeto de disponer de una superficie estable y

nivelada para la correcta colocación y asiento de los bancos de ductos todo lo anterior

es para hacer las consideraciones en el incremento de los volúmenes de obra desde la

fase de proyecto.

5.3.3 PERFORACIÓN HORIZONTAL DIRIGIDA.

Para el diseño del banco de ductos deben considerarse la utilización únicamente

tubos de PAD con una RD 13.5 tanto para alojar los cables de potencia como los de

control y el neutro corrido. Cuando la resistividad térmica del terreno no sea la

adecuada no podrá emplearse este método constructivo.

5.3.4 INSTALACIONES EN PUENTES O CRUCE DE RÍOS.

B) CRUCE DE RÍOS.

En caso de que por restricciones técnicas no sea posible usar el puente, la

construcción de Obra Civil de la línea de alta tensión será a través del método de

Perforación Horizontal Dirigida, recomendando que para determinar la profundidad a la

que se instalará el ducto por debajo del lecho del río, se tomen en cuenta las obras de

dragado que pudieran existir en el lugar. Es importante señalar que esta instalación

eléctrica debe quedar indicada en la Cartografía Oficial Mexicana o Carta de

Navegación correspondiente y tener los avisos de señalización en la instalación.

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CAPÍTULO 2

ESTUDIO DE MERCADO

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CAPITULO 2. ESTUDIO DE MERCADO

2.1. Datos de la empresa

J. Ray McDermott tiene presencia mundial y operaciones en América, el Este

medio, el mar caspio y pacifico de Asia, en donde ofrece los servicios de fabricación,

transportación e instalación de plataformas marinas y ductos.

Para las operaciones en México JRMM (J.Ray McDermott) se registra bajo la

razón social de J.Ray McDermott de México S.A. de C.V. Y habilita un patio de

fabricación en el puerto de Altamira, Tam. En zona considerada como recinto fiscal, el

cual es administrado por la Administración Portuaria Integral (API). La dirección fiscal

que registra como empresa es la siguiente:

Blvd. Golfo de México Nte. #380, Lado Poniente

Puerto Industrial de Altamira

Altamira, Tamaulipas, México

C.P.89603.

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2.2. Localización geográfica de la empresa.

Se anexa plano de localización el cual representa la ubicación geográfica a

detalle del terreno ocupado por JRMM. En este plano se encuentra toda la información

necesaria de la ubicación tanto de los terrenos que ocupa la empresa, como de la zona

en donde se realizaran los trabajos.

La información de su ubicación con coordenadas georeferenciadas es la mejor

manera de representar una ubicación geográfica, estos elementos son los que debe

incluir el plano de localización geográfica, así como demás elementos que ayuden a

complementar este ítem, tales como su referencia con mantos acuíferos, nivel del mar,

etc.

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2.3. Alcance de los trabajos.

Los trabajos que serán efectuados deben estar a disposición, tanto para los

departamentos involucrados en caso de que se decida ejecutarlos por parte de la

misma empresa, o en caso de que se tome la determinación de sacarlos a licitación.

Para tal efecto se reflejan en el alcance siguiente ALCANCE-PERFO/09.

De igual manera se anexa fotografía FOTO-PERFO-01 descriptiva del sitio

donde deben realizarse los trabajos.

Es de suma importancia esclarecer los puntos de que consta un proyecto de esta

naturaleza, de esta manera la empresa puede licitar de manera adecuada los trabajos,

obteniendo así un costo mas aproximado del proyecto, siempre tratando de considerar

incluso los imponderables que pudieran surgir en el mismo, tanto de naturaleza técnica

como comercial y legal inclusive.

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joreyes
Línea
joreyes
Línea
joreyes
Línea
joreyes
Cuadro de texto
esta foto es antes de que se instalara J.Ray Mcdermott, sin embargo se muestra la posible linea aérea para el patio.
joreyes
Llamada
punto de interconexión en lomas del real
joreyes
Línea
joreyes
Línea
joreyes
Línea
joreyes
Cuadro de texto
linea existente aérea
joreyes
Cuadro de texto
FOTO-PERFO-01
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PROYECTO: PERFORACIÓN HORIZONTAL DIRIGIDA COMO ALTERNATIVA PARA EL SUMINISTRO DE SERVICIOS A LA EMPRESA J. RAY McDERMOTT ,DEBIDO A PROBLEMA DE

ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL  

ALCANCE PERFO-01/09

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Espacio para logo de la empresa

ALCANCE.

El alcance Incluye: complementación de ingeniería, herramientas, equipo y

personal necesario de acuerdo a Estándares de Calidad y seguridad de J.Ray

McDermott, que garantice la ejecución correcta de la obra de cuerdo a programa.

Los trabajos, de acuerdo a catalogo de conceptos correspondiente a este paquete,

incluyen las siguientes Consideraciones:

la empresa a la cual se le asignen los trabajos debe considerar en su alcance los

Sondeos y elaboración de plano topográfico, tramite de permisos por parte de

empresas y entidades con presencia en el predio donde se realizara la perforación,

elaboración de proyecto eléctrico, esto incluye la integración de topografía y sondeos.

A su vez debe considerar la entrega a cfe para su aprobación. elaboración de

proyecto eléctrico, incluye la integración de topografía y sondeos, la entrega a cfe para

su aprobación. La elaboración de proyecto eléctrico, que incluye la integración de

topografía y sondeos. Y en orden de ideas, entrega a cfe para su aprobación.

aprobación de proyecto eléctrico por parte de cfe. entrega - recepción de obra hacia cfe

y cliente. Así como la Entrega administrativa del proyecto y los trabajos terminados, a

entera satisfacción del cliente y de CFE.

Debe proporcionar el servicio de perforación horizontal dirigida, que abarca desde el

arrastre de maquinaria (transportación a sitio) la excavación y nivelación de terreno para

elaboración de ventanas e instalación de registros, La recepción e instalación de

registros eléctricos acoplamiento de ductos y jaloneo de ductos acoplados, incluye

conformado y seguimiento durante jaloneo instalación de ductos de pad en registros.

Esto incluye obra civil retiro de escombros y residuos, acabado de terreno, retiro de

lodos bentoniticos, relleno de ventanas, relleno y compactado de tramo ventana-

registro, nivelado ligero de terreno con retroexcavadora. entrega - recepción de obra

hacia cfe y cliente, Así como la entrega técnica hacia JRMM y CFE a entera satisfacción

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ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL  

ALCANCE PERFO-01/09

33

Espacio para logo de la empresa

de estos. Esto incluirá reporte diario de avance , reporte fotográfico y reporte de

terminación mecánica conforme a procedimiento interno del proveedor, apegándose a

los estándares de control de calidad y material que marca la normatividad.

Cualquier alcance que surja en el desarrollo de los trabajos será acordado entre

ambas partes para llegar a la solución mas adecuada técnica y económica para que no

afecte el desarrollo de los mismos, tanto en calidad de los trabajos como en

programación.

En el catalogo de conceptos de la requisición de servicios JRMM-01/09 Rev.A se

hará una descripción aproximada del equipo, material y consideraciones técnicas para

el suministro e instalación del banco de ductos de PAD instalados con el método de

perforación horizontal dirigida ,sin embargo estas dependen de la elaboración de los

cálculos e ingeniería descrita en el ítem 1.

De una manera general, para el suministro, instalación, conexión, interconexión,

puesta en marcha y pruebas técnicas para el suministro e instalación del banco de

ductos de PAD instalados con el método de perforación horizontal dirigida mencionados

en el catalogo de conceptos PERFO/09 El equipo y material deberá ser suministrado

con los correspondientes certificados de calidad, garantía y manuales del fabricante.

La instalación de los ductos conductores que comprenden el ducto PAD deberá

seguir la configuración siguiente descrita en la figura 2.1

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ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL  

ALCANCE PERFO-01/09 Espacio para

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FIG.2.1

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ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL  

ALCANCE PERFO-01/09

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ENLACE TIPO DE INSTALACIÓN TIPO DE

COND.

No.TUBER

IAS

DIST.

Desde pozo de visita No.1

ubicado en inicio de ducto – hasta

pozo de visita No.2. ubicado en

extremo opuesto del ducto

Canalizado por medio

del método de

perforación horizontal

dirigida

Poliducto

de alta

densidad

(PAD) DE

4” Diam.

6

200

Desde pozo de visita No.1

ubicado en inicio de ducto – hasta

pozo de visita No.2. ubicado en

extremo opuesto del ducto

Canalizado por medio

del método de

perforación horizontal

dirigida

Poliducto

de alta

densidad

(PAD) DE

2” Diam.

2 200

Nota importante 1. El número de ductos se hace basado en información obtenida de las

normas de referencia de CFE para instalaciones eléctricas subterráneas.

Nota importante 2. El ducto obtenido CFE-TN-P6A-PAD que se indica de manera

esquemática en la figura 2.1,es obtenida de las normas de referencia, sin embargo los

elementos de material compactado no aplican ya que esta instalación se hará sin

efectuar excavaciones. La figura se ofrece para visualizar el ducto conformado, ya que

a la fecha no existe figura exclusiva adecuada a la perforación horizontal dirigida por

tratarse de un método relativamente nuevo.

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ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL  

ALCANCE PERFO-01/09

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El suministro e instalación de registros y/o pozos de visita prefabricada de concreto

para ductos. Incluye su acarreo a sitio, nivelación, compactación, así como la

adecuación de las ventanas necesarias para el acoplamiento de los ductos eléctricos y

su correcto sello de concreto para asegurar la impermeabilidad y sello en la transición

registro-ducto.

Actualmente CFE considera diferentes opciones para la elaboración de banco de

ductos para uso comercial e industrial. Se pueden considerar diferentes sistemas ,para

este propósito se mencionan a continuación sus características técnicas y comerciales

de manera general:

• Sistema de banco de ductos de PVC encofrados en concreto. Ha sido el sistema

inicial y tradicionalmente utilizado en las instalaciones comerciales e industriales. Su

principal desventaja es el tiempo de fabricación y el costo.

Sistema de banco de ductos con PAD naranja (en rollo).Poli ducto de alta densidad. Su

ventaja principal es el tiempo de instalación, no necesita encofrado de concreto, solo en

las áreas de mayor transito, aunque al ser su presentación en rollo presenta tiempo de

entrega considerable al ser requerido generalmente en longitudes especificas.

• Sistema de banco de ductos con PAD rojo (en tramo). Este sistema presenta las

ventajas de economía metro VS metro de suministro e inhalación con los sistemas

anteriores al no requerir su instalación encofrado de concreto, solo en el área de flujo

vehicular. Su presentación es en tramos rectos de 6 mts. Con accesorios para su

ensamblaje, no requiere pegamentos para la unión de tramos, y un tiempo de

instalación menor (ver consideraciones de instalación del fabricante)

Nota importante. Todos estos sistemas de fabricación de banco de ductos son

conocidos y dominados por la mayoría de los contratistas eléctricos de la actualidad.

Se anexan Normas de Referencia de CFE para la elaboración de ductos permitidos.

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PROYECTO: PERFORACIÓN HORIZONTAL DIRIGIDA COMO ALTERNATIVA PARA EL SUMINISTRO DE SERVICIOS A LA EMPRESA J. RAY McDERMOTT ,DEBIDO A PROBLEMA DE

ACCESO CAUSADO POR EL CANAL ARTIFICIAL  

ALCANCE PERFO-01/09

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El contratista deberá incluir la información técnica, mediante folletos y/o

catálogos y/o fichas técnicas, en español y/o ingles, registros suministrados y equipos

que considere como parte de su oferta técnica.

Aplicar normas, especificaciones y procedimientos de construcción, calidad seguridad y

medio ambiente de J. Ray McDermott.

Limpieza final del sitio.

Además de los alcances descritos, se consideraran todos aquellos necesarios para la

correcta ejecución de los trabajos.

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2.4. Catalogo de conceptos.

Los trabajos se resumen y representan en un catalogo de conceptos para la

elaboración del precio unitario por parte de proveedores que liciten los trabajos a

realizar. Se anexa catalogo de conceptos CAT-PERFO-01/09. Este catalogo se

conceptos es necesario para que se oferte de manera correcta una propuesta

comercial. Esta deberá incluir las condiciones comerciales del proveedor tomando como

base precisamente este catalogo, y a su vez sirve de partida para una oferta técnica

adecuada y completa, visualizando de esta manera de manera concreta los elementos

ofertados.

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Cliente: Fecha: mayo-09Obra: No.De cotizacion:

No.De requisicion:etapa: obra electrica

pda. concepto cant. unid. precio importe1 proyecto electrico/ejecutivo. Incluye levantamientos de informacion

en campo, tramites ante CFE, memorias de calculo,elaboracion deplanos y dibujos en deprored con coordenadas georeferenciadas.

Incluye los siguientes conceptos:

1.000 lote

sondeos y elaboracion de plano topografico 1 ser

tramites de permisos a empresas y entidades con pesencia en el predio donde se ralizarala perforacion

1 ser

elaboracion d eproyecto electrico.Incluye integracion de topografia y sondeos. Entrega aCFE para aprobacion.

1 ser

Entrega-recepcion de obra hacia CFE y cliente. Entrega administrativa. 1 ser

2 suministro e instalacion de pozo de visita media tension con anclas en banqueta tipo P. Incluye adecuacion de llegadas de ductos

PAD.norma CFE- PVMTAP,suministro e instalacion de aro y tapa 84 A de hierro fundido para registros de media tension.

2.000 pza

3 suministro e instalacion de poliducto de alta densidad (PAD) para canalizacion de conductores electricos. Incluye excavaciones y la instalacion y suministro de poliducto de alta densidad de 4" para

fases y de 1 1/2" para neutro.

1.000 lote

tubo PAD 4" anaranjado 800 m

tubo PAD 1 1/2" anaranjado 400 m

excavacion c/retiro de escombro 1 lote

relleno y compactado 1 lote

4 Servicio deperforacion direccional para la instalacion de ductos SINROMPER concreto a travez de calle o terreno destinado a canal de

navegacion, segun normas para cruce de calle para llegada a planta MXCB. Incluye excavacion, permisos viales, coordinacion

con autoridades correspondientes para control de trafico, maquinaria perforadora necesaria,retiro de escombro, relleno,

compactado.

200.000 mtos.

perforacion direccional dirgida para conformar banco de 1 serv.

ductos de 6 vias para esp. cfe p6A para inst. De cable

500 kcm, instalacion de ducto PAD

suministro de agua no tratada para mezcla de lodos 1 serv.

elaboracion de ventanas de incio y jalado de tuberia 1 serv.

reposicion de zona afectada. Limpieza final del sitio.

Total -$

MAS 15% I.V.A.Lugar y fecha: Tampico,Tam. Mayo del 2009

importe con numero: $ /100 M.N

importe con letra: ______________________________M.N.

J.Ray McDermott S.A. de C.V."ELABORACION DE DUCTO ELECTRICO PARA CRUCE DE CANAL

ARTIFICIAL CON PERFORACION HORIZONTAL DIRIGIDA "

CAT-PERFO-01/09

39

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2.5. Análisis de costo de ejecución por instalación de líneas aéreas de media

tensión.

Se efectúa análisis de costo si la instalación se hiciera por el método de líneas

aéreas de media tensión, esto es circunvalando la periferia del canal de navegación

artificial. Para la toma de decisiones se elabora un análisis de precios unitarios con las

actividades tomadas de un catalogo de conceptos efectuado para lo que seria un

proyecto de esta naturaleza. Este análisis se refleja en la hoja de cálculo ALT-PERFO-

01/09 H1, el cual muestra los elementos que interviene en un proyecto de líneas aéreas

convencional, así como su costo integrado de mano de obra y materiales.

La descripción técnica se obtiene con anterioridad de catálogos similares de esa

naturaleza con la entidad que regula estos proyectos en México, la cual es Comisión

Federal de Electricidad (CFE) esta empresa en la contratación y/o modificación de

servicios avala técnicamente la realización del proyecto, y en primera instancia elabora

el mismo, el cual esta sujeto a cambios posteriores originados por las situaciones que

NO dependen de esa entidad, tales como derechos de predios y/o empresas aledañas

a la zona, permisos, y innovaciones tecnológicas tal como es el caso de la perforación

horizontal dirigida.

40

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Cliente: Fecha: mayo-09Obra: No.De cotizacion:

No.De requisicion:etapa: obra electrica

pda. concepto cant. unid. precio importe1 proyecto electrico/ejecutivo. Incluye levantamientos de informacion

en campo, tramites ante CFE, memorias de calculo,elaboracion deplanos y dibujos en deprored con coordenadas georeferenciadas.

Incluye los siguientes conceptos:

1.000 lote 130,248.00$ 130,248.000$

sondeos y elaboracion de plano topografico 1 ser

tramites de permisos a empresas y entidades con pesencia en el predio donde se ralizarala perforacion

1 ser

elaboracion d eproyecto electrico.Incluye integracion de topografia y sondeos. Entrega aCFE para aprobacion.

1 ser

Entrega-recepcion de obra hacia CFE y cliente. Entrega administrativa. 1 ser

2 suministro e instalacion de pozo de visita media tension con anclas en banqueta tipo P. Incluye adecuacion de llegadas de ductos

PAD.norma CFE- PVMTAP,suministro e instalacion de aro y tapa 84 A de hierro fundido para registros de media tension.

2.000 pza 35,164.83$ 70,329.654$

3 suministro e instalacion de poliducto de alta densidad (PAD) para canalizacion de conductores electricos. Incluye excavaciones y la instalacion y suministro de poliducto de alta densidad de 4" para

fases y de 1 1/2" para neutro.

1.000 lote 104,877.00$ 104,877.000$

tubo PAD 4" anaranjado 800 m

tubo PAD 1 1/2" anaranjado 400 m

excavacion c/retiro de escombro 1 lote

relleno y compactado 1 lote

4 Servicio deperforacion direccional para la instalacion de ductos SINROMPER concreto a travez de calle o terreno destinado a canal de

navegacion, segun normas para cruce de calle para llegada a planta MXCB. Incluye excavacion, permisos viales, coordinacion

con autoridades correspondientes para control de trafico, maquinaria perforadora necesaria,retiro de escombro, relleno,

compactado.

200.000 mtos. 1,968.96$ 393,791.400$

perforacion direccional dirgida para conformar banco de 1 serv.

ductos de 6 vias para esp. cfe p6A para inst. De cable

500 kcm, instalacion de ducto PAD

suministro de agua no tratada para mezcla de lodos 1 serv.

elaboracion de ventanas de incio y jalado de tuberia 1 serv.

reposicion de zona afectada. Limpieza final del sitio.

Total 699,246.054$

MAS 15% I.V.A.Lugar y fecha: Tampico,Tam. Mayo del 2009

importe con numero: $699,246.054. 00/100 M.N

importe con letra: Seiscientos noventa y nueve mil doscientos cuarenta y seis pesos.M.N.

J.Ray McDermott S.A. de C.V."ELABORACION DE DUCTO ELECTRICO PARA CRUCE DE CANAL

ARTIFICIAL CON PERFORACION HORIZONTAL DIRIGIDA "

41

PU-PERFO-01/09 H1

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anal

isis

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1.39

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$

1.39

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42

SAL-PERFO-01/09

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CÓDIGO: N° CONSECUTIVO:

EDICIÓN : FECHA DE EMISIÓN:

req. pda unit

1 lote

item unit qty u.p rate

1 JOR. 1 $926.67 926.67$

2 JOR. 0 $440.17 -$

3 JOR. 0 $254.83 -$

-$

-$

-$

-$

-$

-$

-$

subtotal 926.67$

60 days in this activity total laborhand 55,600.00$

item unit qty u.p rate

lote 1.00 35,000.00$ 35,000.00$

-$

lote 1.00 30,000.00$ 30,000.00$

-$

subtotal 65,000.00$

total miscelaneous 65,000.00$

item unit qty u.p rate

-$

-$

-$

-$

120,600.00$

financement -$

indirect 9,648.00$

benefit -$

p.u. 130,248.00$

amount :

subtotal

total of tools

labor + miscelaneous + tools

tools.

description

description

(empresa subcontrtada)

(elaboracion de planos electr/impr. c/coord. En deprored

miscelaneous and consume material.

estudio topografico

(empresa subcontrtada)

electricista

ayudante general

0.00%

8.00%

0.00%

labor hand.

proyecto electrico/ejecutivo. Incluye levantamientos de informacion en campo, tramites ante CFE, memorias de calculo,elaboracion de planos y dibujos en

deprored con coordenadas georeferenciadas. Incluye los siguientes conceptos:

description

supervisor

description

CALCULO DE PARTIDAS POR PRECIO UNITARIOPU-PERFO-01/09 H2

43

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CÓDIGO: N° CONSECUTIVO:

EDICIÓN : FECHA DE EMISIÓN:

pda req

2 pza.

item unit qty u.p rate

1 JOR. 1 $926.67 926.67$

2 JOR. 1 $440.17 440.17$

3 JOR. 1.5 $254.83 382.25$

4 JOR. 0.5 $359.08 179.54$

-$

subtotal 1,928.63$

5 days in this activity total laborhand 9,643.13$

item unit qty u.p rate

pza 1.00 11,320.00$ 11,320.00$

lote 1.00 7,500.00$ 7,500.00$

pza 2.00 151.00$ 302.00$

pza 2.00 50.00$ 100.00$

pza 7.00 0.70$ 4.90$

pza 20.00 33.00$ 660.00$

pza 20.00 11.50$ 230.00$

jgo 1.00 2,800.00$ 2,800.00$

subtotal 22,916.90$

total miscelaneous 22,916.90$

item unit qty u.p rate

-$

-$

-$

-$

-$

32,560.03$

financement -$

indirect 2,604.80$

benefit -$

p.u. 35,164.83$

amount :

labor hand.

description

description

aislador neopreno

pozo de visita s/tapa

miscelaneous and consume material.

supervisor

electricista

ayudante general

description

suministro e instalacion de pozo de visita media tension con anclas en banqueta tipo P. Incluye adecuacion de llegadas de ductos PAD.norma CFE- PVMTAP

albanil

0.00%

8.00%

0.00%

labor + miscelaneous + tools

tapa hierro fundido y aro 84 A

subtotal

total of tools

tools.

description

fletes y grua

corredera galv.50 cm.

mensula galv.30 cm

varilla copperweld 5/8" x 3m

conex.cadweld cal.90

CALCULO DE PARTIDAS POR PRECIO UNITARIOPU-PERFO-01/09 H3

44

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CÓDIGO: N° CONSECUTIVO:

EDICIÓN : FECHA DE EMISIÓN:

pda req

3 lote

item unit qty u.p rate

1 JOR. 1 $926.67 926.67$

2 JOR. 1 $440.17 440.17$

3 JOR. 1 $254.83 254.83$

4 JOR. $359.08 -$

-$

-$

-$

subtotal 1,621.67$

5 days in this activity total laborhand 8,108.33$

item unit qty u.p rate

m 800.00 90.00$ 72,000.00$

m 400.00 20.00$ 8,000.00$

l 1.00 9,000.00$ 9,000.00$

-$

subtotal 89,000.00$

total miscelaneous 89,000.00$

item unit qty u.p rate

-$

-$

-$

-$

97,108.33$

financement -$

indirect 7,768.67$

benefit -$

p.u. 104,877.00$

amount :

labor hand.

description

miscelaneous and consume material.

supervisor

electricista

ayudante general

albanil

description

tubo PAD 1 1/2" anaranjado

tubo PAD 4" anaranjado

excavacion c/retiro de escombro

relleno y compactado

description

suministro e instalacion de poliducto de alta densidad (PAD) para canalizacion de conductores electricos. Incluye excavaciones y la instalacion y suministro de poliducto

de alta densidad de 4" para fases y de 1 1/2" para neutro.

labor + miscelaneous + tools

description

0.00%

8.00%

0.00%

subtotal

total of tools

tools.

CALCULO DE PARTIDAS POR PRECIO UNITARIOPU-PERFO-01/09 H4

45

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CÓDIGO: N° CONSECUTIVO:

EDICIÓN : FECHA DE EMISIÓN:

pda req

4 mto

item unit qty u.p rate

1 JOR. 1 $926.67 926.67$

2 JOR. 1 $440.17 440.17$

3 JOR. 1 $254.83 254.83$

-$

-$

-$

-$

subtotal 1,621.67$

0.005 days in this activity total laborhand 8.11$

item unit qty u.p rate

m 1.00 1700.00 1,700.00$

-$

-$

lote 1.00 50.00 50.00$

-$

lote 1.00 65.00 65.00$

-$

-$

subtotal 1,815.00$

total miscelaneous 1,815.00$

item unit qty u.p rate

-$

-$

-$

-$

1,823.11$

financement -$

indirect 145.85$

benefit -$

p.u. 1,968.96$

amount :

subtotal

total of tools

tools.

description

description

uctos de 6 vias para esp. cfe p6A para inst. De cabl

rforacion direccional dirgida para conformar banco

miscelaneous and consume material.

PERF.DIRECCIONAL Y REPOSICIÓN DE

500 kcm, instalacion de ducto PAD

labor + miscelaneous + tools

supervisor

description

ZONA AFECTADA

electricista

ayudante general

0.00%

8.00%

0.00%

VENTANAS PARA INICIO -JALADO DE TUBERIA DE

DE BENTONITA - AGUA - POLÍMEROS.

SUMI. DE AGUA NO TRATADA PARA MEZCLA

description

Servicio deperforacion direccional para la instalacion de ductos SIN ROMPER concreto a travez de calle o terreno destinado a canal de navegacion, segun normas para cruce de calle para llegada a planta MXCB. Incluye excavacion,

permisos viales, coordinacion con autoridades correspondientes para control de trafico, maquinaria perforadora necesaria,retiro de escombro, relleno, compactado.

labor hand.

CALCULO DE PARTIDAS POR PRECIO UNITARIOPU-PERFO-01/09 H5

46

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2.6. Análisis de costo de ejecución alternativo.

LLIINNEEAASS AAEERREEAASS

CCOOSSTTOO PPRROOYYEECCTTOO AAHHOORRRROO

SSIIGGNNIIFFIICCAATTIIVVOO

$6,118,050.000 $$669999,,224466..000000 $$55,,441188,,880044..0000

De estas cifras queda la justificación financiera del proyecto. Es significativo el

ahorro comercial en cuanto a realizar el proyecto de perforación horizontal dirigida en

lugar de la instalación d e líneas aéreas convencionales, en este particular caso.

47

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OB

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48

Page 49: INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL - tesis.ipn.mxtesis.ipn.mx/jspui/bitstream/123456789/5408/1/im172.pdf · “utilizacion de la perforacion horizontal dirigida, como alternativa para

2.7. Aplicación de encuesta a mandos estratégicos de JRMM para propuesta del

proyecto.

Para presentar el proyecto, evaluar su factibilidad, interés, pero sobre todo

evidenciar las necesidades que se considera son determinantes en el origen y

aplicación de este proyecto, se utiliza la herramienta encuesta, esta se aplica a

mandos estratégicos de la empresa y con poder de decisión. De esta manera se dan a

conocer los antecedentes de este proyecto y sus ventajas, tanto técnicas y comerciales,

que son parte fundamental para llegar a la solución de la problemática planteada.

A continuación se muestra la encuesta aplicada, así como los resultados

representados e manera grafica para una mejor visualización de los mismos.

49

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ENCUESTA APICADA PARA CONOCER LA FACTIBILIDAD DE LA APLICACIÓN DE LA PERFORACION HORIZONTAL DIRIGIDA COMO ALTERNATIVA PARA EL

SUMINISTRO DE SERVICIOS A LA EMPRESA J. RAY McDERMOTT” 1.- ¿Necesita usted suministro de energía eléctrica constante en su patio?

2.- ¿Requiere usted instalaciones eléctricas económicas?

3.- ¿Seguridad ante situaciones climatológicas adversas?

4.- ¿Conoce el método de perforación horizontal dirigida?

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5.- ¿Usted cree que este método es el mejor?

6.- De acuerdo al estudio técnico comercial favorable, ¿Usted aplicaría el método de perforación dirigida para el suministro de energía a la planta?

7.- ¿Cree usted que la perforación horizontal dirigida es un método adecuado para darle servicio de suministro a la empresa?

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8.- ¿Contrataría usted a una empresa que le ofreciera de manera integral los tramites, permisos, suministro de materiales, mano de obra?

9.- ¿Cree usted que la instalación del ducto dejaría abierta la posibilidad para utilizarlo en otros servicios?

10.- ¿Si se le ofrece una alternativa con menor tiempo de suministro de energía que la convencional la consideraría?

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2.7.1.- Análisis de los resultados de la encuesta

Número de pregunta

Respuesta

1 100% Necesita suministro de energía eléctrica constante. 2 80% Prefieren instalaciones eléctricas económicas.

3 60% Necesitan la seguridad ante situaciones climatológicas adversas.

4 80% Conocen el método de perforación horizontal dirigida.5 100% Creen que este método es el mejor.

6 60% Aprobarían el proyecto si este fuera económicamente favorable.

7 80% Creen que la perforación horizontal dirigida es el mejor método para darle servicio de suministro a la empresa

8 60% Contrataría una empresa para ejecutar el proyecto.

9 100% Creen que una vez ejecutado el proyecto se pueda utilizar para el suministro de otro tipo de servicios.

10 80% Consideraría el proyecto si este ofreciera una alternativa con menor tiempo de suministro de energía que la convencional.

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CAPÍTULO 3

PLANEACIÓN DEL

PROYECTO

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CAPITULO 3. Planeación del proyecto.

3.1. Generalidades.

Identificados plenamente la necesidad y objetivo del proyecto, a continuación se

llevará a cabo la etapa de planeación y control del mismo. Esto es indispensable para

obtener el control, en primera instancia, y mantenerlo subsecuentemente. Al hablar de

este control se hace referencia a cada aspecto involucrado en el inicio, desarrollo y

finalización del proyecto.

Los recursos económicos y humanos invertidos en un proyecto de esta

naturaleza requieren una observación meticulosa de cada actividad involucrada, así

como las disciplinas involucradas, para esto es necesario mantener una comunicación

efectiva en las diferentes cadenas de mando previamente definidas y que se aplicaran

en el desarrollo de los trabajos.

Los mandos gerenciales designados como responsables de este proyecto

deben implementar o asegurar la observancia de los procedimientos técnicos,

comerciales y de planeación y control de proyectos, asegurando que las interfaces

entre disciplinas sean seguidas de manera eficaz para lograr así un fluidez de

información y de trabajo que aseguren el objetivo definido, que es llevar a buen termino

técnica y comercialmente hablando, el proyecto de una manera integral.

La planeación y control del proyecto es fundamental para que no se pierda de

vista el alcance y los recursos involucrados, así como para obtener una capacidad de

respuesta clara y precisa a imponderables que pudieran afectar el desarrollo o

consecución de nuestro proyecto. Se recomienda hacer uso de las herramientas

necesarias para que, en todo momento, los mandos medios estén concientes de la

importancia de reportar las actividades y /o procesos definidos previamente, pues un

aspecto imprescindible del control es el registro de los elementos necesarios para

llevar a cabo una recuperación económica de los recursos invertidos, o de igual manera

importante, una aceptación final de los trabajos terminados.

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NO hay que olvidar que las disciplinas cada vez se están volviendo mas

integrales día con día, ejemplo de ello es la participación activa del control de calidad, el

cual hace uso entre sus elementos de un reporte y seguimiento de las diferentes etapas

de las actividades en su etapa constructiva, de rastreabilidad de materiales,

procedimientos de trabajos técnicos, y entrega de productos terminados.

Las regulaciones del país dende se realizaran los trabajos, en este caso México,

tienen cada vez mas una participación activa y de carácter definitorio en la aceptación

de un proyecto. En este caso El proyecto terminado debe ser aceptado por una Unidad

verificadora de Instalaciones eléctricas, la cual esta basada en las normatividad NOM-

SEDE-01-2005 instalaciones eléctricas, y la cual es la normatividad abalada por el

Diario Oficial de la Federación y es de observancia nacional y de carácter obligatorio.

La importancia de apegarse a normatividades –y hacer uso de este elemento

activamente en el control y planeación del proyecto- es que de esta dependen la

aceptación o no del trabajo terminado. Definitivamente es motivo de afectaciones en el

desarrollo de un proyecto si este seguimiento se efectúa de manera equivocada o

deficiente.

3.2. Conceptos básicos.

Es valido recordar que los objetivos principales de la planeación son:

• Generar un plan integral a través de planes específicos de cada una de las áreas de

conocimiento de la Administración de Proyectos.

Tener un punto de referencia para comparar los resultados obtenidos a lo largo de la

ejecución del proyecto.

• Asegurar que los grupos de interés conocen y están de acuerdo con sus

responsabilidades en el mismo.

• Asegurar que el alcance específico del proyecto va a satisfacer las necesidades y

expectativas de los grupos de interés.

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3.3. Grafica de Gantt.

El uso y desarrollo de tecnologías en hardware y software computacionales hace

más amigable la aplicación de las herramientas desarrolladas por los catedráticos de la

planeación y control de proyectos, pues existen diferentes herramientas disponibles

para llevar de manera adecuada esta actividad aplicada a un proyecto.

Uno de estos softwares aplicados de manera habitual al la planeación es el

denominado “Project” desarrollado por Microsoft, el cual de una manera relativamente

sencilla puede representar gráficamente los elementos presentes en un buen control

de proyecto.

Puede decirse que la suma de los esfuerzos técnicos, comerciales y de recursos

humano converge en esta actividad, que por si sola, representa y ejemplifica las

necesidades, objetivos, recursos, tiempos y todos los elementos que implicados en el

inicio, desarrollo y finalización de nuestro proyecto.

A continuación muestra el diagrama de Gant generado para las diferentes

actividades del proyecto (elaborada En Microsoft Project, por supuesto.)

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Pueden obtenerse entonces , de los datos ingresados y obtenidos de esta

herramienta, la ruta critica para las actividades definidas previamente para este

proyecto, que junto con los demás aplicaciones del software planean y controlan de

manera efectiva todos los recursos invertidos en este proyecto.

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CAPÍTULO 4

EJECUCIÓN Y CONTROL

DEL PROYECTO

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CAPITULO 4.- EJECUCIÓN Y CONTROL DEL PROYECTO.

4.1.- Estudio de la obra a ejecutar.

4.1.1.- Vista previa.

Es necesaria una visita previa por parte de un técnico con amplia experiencia en

obras de perforación horizontal dirigida y conocimientos geológicos a fin de determinar

las zonas a estudiar, descartar alternativas y plantear posibles trazados.

Fig1.- Vista general del patio de fabricación de J. Ray McDermott de México.

4.1.1.1.- Topografía de la zona de trabajo.

El primer paso del proceso es la recopilación de datos topográficos de la zona, para

preparar una cartografía precisa donde referenciar toda la información que se vaya

recopilando.

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Inicialmente, la información requerida consistirá en buscar los servicios o

canalizaciones que puedan existir en la zona de actuación, verificarlos con un sistema

de georadar y localizarlos en la topografía realizada.

En nuestro caso, la zona por donde pasa el canal esta libre de servicios o

canalizaciones.

4.1.1.2.- Sondeos de investigación y apertura de catas.

La situación de los sondeos y catas de investigación irán en función de cada

proyecto, (longitud, puntos críticos, geología) y buscará conocer la geología local.

Igualmente, la profundidad será variable en función del punto, y consistirá en sondeos

con recuperación de testimonio, siendo el único contacto real que se tendrá con los

estratos a perforar. De las muestras obtenidas, es muy importante en trabajos en roca

el índice de compresión simple para tener una magnitud de dureza de la roca.

El criterio de localización se determinará a partir de mapas geológicos de la zona

que deberán información de la geología a grandes rasgos y del trazado que se quiera

realizar.

4.1.1.3.- Interpretación de los datos. Determinación de la geología local y diseño

del trazado de la PHD.

La información recopilada de archivos e investigaciones de campo, como serán la

topografía, georadar, sondeos y catas, darán una información imprescindible para

determinar el trazado a seguir por la perforación. De la interpretación de la información

obtenida en los sondeos y catas se conseguirá una geología de la zona de trabajo,

pudiendo valorar la mejor alternativa para esta obra.

Todo ello se incluirá en un informe, que propondrá el mejor trazado a ejecutar para

realizar los trabajos de perforación horizontal dirigida.

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Trayectoria de la perforación horizontal dirigida

Fig2.- Vista en perspectiva de la Planta J. Ray McDermott situando la trayectoria

de la perforación.

Fig3.- Vista en perspectiva lateral de la Planta J. Ray McDermott situando la

trayectoria de la perforación.

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Fig4.- Datos geográficos obtenidos de la zona elegida.

Fig5.- Longitud de ancho y profundidad del canal en la zona elegida.

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Fig6.- Resultados de la profundidad del canal para la zona que donde se proyectara

la perforación horizontal dirigida.

4.1.2.- Transporte y emplazamiento de maquinaria.

4.1.2.1.- Elección de los equipos adecuados.

Una parte importante en todos los proyectos para conseguir óptimos resultados es

utilizar los equipos y útiles adecuados. La perforación horizontal dirigida no es una

excepción y para ello, una vez obtenidos los parámetros del terreno, las formaciones

geológicas a perforar, la longitud a ejecutar y el diámetro a perforar, se escogen las

herramientas, piezas y útiles precisos para llevar a cabo la tarea.

Los datos obtenidos para nuestro proyecto son los siguientes:

-Tipo de terreno = Blando

-Profundidad = 15 Mts.

-Longitud = 225 Mts.

-Diámetro = 6 ductos de 4” de diámetro y 2 ductos de 1½”.

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4.1.2.2.- Ingeniería del proyecto.

Cálculos de los parámetros de la perforación. En el mundo de la perforación

horizontal dirigida se utiliza la técnica de análisis de control de riesgo, y para ello se

determinan y evalúan todos los procesos y parámetros que durante el transcurso de la

obra pueden ser críticos.

Así pues, se dimensionan esfuerzos límites a aplicar, tensiones máximas de trabajo,

pares de rotación permitidos, caudales de inyección, densidades y viscosidades de

fluido. Todos estos y otros factores son necesarios para una buena planificación de la

obra, para conocer desviaciones de las previsiones durante el transcurso de la misma y

poder tomar las decisiones adecuadas.

4.1.2.3.- Adecuación de la zona de trabajo.

Las superficies de trabajo de la obra de perforación habitualmente requieren de una

preparación previa al emplazamiento de la maquinaria. Es necesario disponer de unos

buenos accesos a ambos lados, ya que los equipos se trasladan con góndolas

especiales de transporte.

Una limpieza de la zona de ubicación de la máquina y contenedores, adecuándolas

mediante gravas o similar, aseguran una buena maniobrabilidad durante el transcurso

de los trabajos. Asimismo, se efectúa un anclaje del equipo de perforación para poder

desarrollar toda su fuerza de tiro y la adecuación de la zona de salida, donde se pueda

preparar y soldar toda la tubería.

A la vez es necesario abrir dos catas, una de entrada (en el lado de la máquina) y

una segunda en el lado de salida (lado tubo) para control y almacenamiento del lodo.

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4.1.2.4.- Transporte de la maquinaria y emplazamiento.

Los equipos de perforación horizontal dirigida para grandes trabajos requieren un

convoy de camiones para su desplazamiento, ya que transportan la máquina de

perforación, el tanque de mezcla, la unidad de reciclaje, bombas de inyección de lodos,

tanques auxiliares, almacenes, talleres, grupos electrógenos…

Todo ello requiere de accesos a las zonas de descarga y de equipos para su

descarga, como son grúas de gran tonelaje y manipuladoras.

4.1.2.5.- Preparación de conexiones y trabajos previos al inicio (agua, lodos y

líneas de retorno).

Al tratarse de unidades móviles con una infraestructura tan grande, es necesaria

una interconexión entre todos los equipos y una puesta en marcha para el arranque y

verificación de su funcionalidad.

La obtención de recursos externos como son el agua, gas, oil, etc. Son temas

importantes a tener en cuenta, puesto que marcarán el inicio de los trabajos y limitarán

el avance durante el proceso.

4.2.- Perforación piloto.

Es el primero de los procesos de la perforación dirigida. Consiste en realizar una

perforación siguiendo el trazo diseñado previamente. Se consigue erosionar el terreno

por medio de un cabezal adaptado a las características del suelo, inyectando fluido de

perforación a alta presión, excavando y evacuando residuos simultáneamente hasta el

punto de entrada. La perforación piloto puede tener giros en planta y alzado para evitar

los servicios u obstáculos existentes, y conseguir llegar así hasta el punto de salida

previsto. Habitualmente, en los puntos de entrada y salida se abren dos pequeñas

cuñas, con la finalidad de contener el fluido de perforación, de manera que se puedan

bombear y recircular.

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4.2.1.- Sistemas de perforación para terrenos blandos (lanza de perforación, -

codo).

En terrenos blandos se utiliza el sistema de lanza, equipada con un puntero

protegido por puntas de vida que erosionan el terreno.

En terrenos especialmente blandos la erosión es realizada directamente por el

fluido de perforación.

Se emplean distintos punteros con distintas formas, distintas geometrías y

refuerzos en punta, para adaptarse a las necesidades de cada terreno.

Fig7.- Lanza de perforación

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4.2.2.- Sistemas de perforación para terrenos duros (Motor de lodos mudmotor).

Es el sistema para obras que requieren de grandes esfuerzos en la punta de

perforación, ya que da mayor potencia en el extremo del varillaje. Dicha potencia es

transmitida a través del mismo fluido de perforación el cual, accionando un motor

hidráulico, permite dar fuerza de rotación al cabezal de perforación (bit) es especial

para cada tipo de roca, perforando el terreno de forma progresiva y evitando el

martilleo.

Fig8.- Motor de lodos

4.2.3.- La navegación.

Es una de las partes más importantes en la perforación horizontal dirigida. Esta

técnica nos permite conocer exactamente y en cada instante la localización de la punta

de perforación, su inclinación y otros datos como son la temperatura.

Para poder realizar las correcciones pertinentes, seguir el trazo previsto para

sortear los obstáculos y salir en el punto deseado.

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La experiencia en el mundo de las perforaciones ha desarrollado distintos

sistemas de navegación según las características de cada perforación, tales como

profundidad, interferencias electromagnéticas producidas por cables de alta tensión

próximos… para todos estos problemas existen los sistemas adecuados para navegar.

4.2.3.1.- Sistemas vía radio.

Es un sistema muy usado en el mundo de las perforaciones horizontales, pues

permite unas profundidades destacables (hasta 15 metros), y las lecturas de

información son fiables.

El emisor de ondas se aloja dentro de una camisa, justo detrás del puntero, o

tras el motor de lodos, según el caso, y emite ondas electromagnéticas de una

frecuencia determinada. Dichas ondas electromagnéticas son captadas por un equipo

receptor, especialmente diseñado para esta misión, y son interpretadas.

4.2.3.2.- Sistema de cable.

En el sistema de navegación por cable, la sonda, instalada dentro de la camisa

de perforación, lleva un cable que pasa por dentro del varillaje, a través del cual la

sonda recibe la potencia eléctrica para poder funcionar. Asimismo, a través de este

cable la sonda envía información de inclinación del cabezal de perforación al receptor

instalado en la maquina.

Para conocer la posición en planta del cabezal, el navegador (persona

encargada de dirigir la lanza de perforación) provisto de un equipo móvil, se desplaza

por encima del trazado, determinando, para cada brake (cambio de barra) la

localización en el plano horizontal. De la combinación de las dos informaciones

(inclinación y situación de planta) se determina la localización exacta del cabezal.

El rango de trabajo de este equipo es superior al de los equipos de ondas

electromagnéticas, (sin cable), puesto que no tiene una limitación de tiempo de

perforación y, al ser externa la fuente de alimentación, permite emitir con mayor

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potencia; con esto, es posible llegar a obtener lecturas de profundidades muy

superiores.

El límite teórico de profundidad de navegación para este equipo es de 42m,

disminuyendo en función de las características del terreno y de su capacidad para

atenuar las ondas emitidas por el emisor.

4.2.3.3.- Sistemas MGS.

En este caso, para la localización del cabezal de perforación, es necesario el

tendido de un anillo exterior. Este tendido tiene una forma rectangular, y marca un

rectángulo en planta, por donde se desea que transcurra la navegación.

Este cable es alimentado por corriente eléctrica (AC) para generar campo

magnético.

El cabezal de perforación, al igual que el sistema de cable, también es

alimentado por un cable dentro del varillaje, de forma que también genera un segundo

campo magnético. Para que este campo no se induzca hasta la maquina de

perforación, se deben de instalar elementos metálicos a magnéticos para interrumpir la

inducción.

De las interferencias de los dos campos magnéticos, es posible determinar la

localización del cabezal de perforación, si ser necesario que el navegador este situado

en la vertical de dicho cabezal.

4.3.- Operación de ensanche.

Este proceso consiste en el desmontaje del cabezal de perforación utilizado

para los trabajos de direccionamiento de la perforación piloto y a su vez en la conexiòn

de un escariador que posee insertos de carburo de tugsteno especialmente distribuidos

,el cual gira e inyecta lodo en forma continua, se retrocede en direccion del equipo

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perforador donde se retiran las barras que a su vez se van agregando en la margen

opuesta de modo que siempre exista tuberia en el túnel y de esta manera, proceder al

ensanche del microtunel hasta el diametro requerido.

Cabe mencionar que el proceso de ensanche puede demandar varias

pasadas,hasta usualmente un diámetro mayor en un 50% al del ducto.

4.3.1.- Back reaming.

Posteriormente de montar el escariador en la varilla ,se procede a regresar en

dirección del equipo perforador atreves del micro túnel para darle el diámetro requerido

conectando a su vez el PAD por medio de un destorcedor para evitar la que el PAD se

enrosque.

Fig9.- Back Reaming.

4.3.2.- Escariadores.

Es todo elemento en contacto directo con el terreno ,que al girar produce la

rotura o desegregación del mismo en particulas pequeñas,que puedan ser arrastradas a

la superficie por la circulación del fluido o lodo de perforación.Los escariadores para

nuestro proyecto se dividen en dos tipos:

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4.3.3. - Escariadores para terrenos blandos (Barriles).

Su misión es doble, se usan para el ensanche en terrenos blandos , de baja

dureza y a la vez calibran la perforación.

Fig10.- Escariador barril

4.3.4.- Escariadores para terrenos duros (triconos).

Son específicos para trabajos de perforación en roca y terrenos duros. Sus piñas

son capaces de erosionar el terreno, adaptando el tamaño del diente a la dureza y

velocidad de giro necesaria.

Fig11.- Escariador triconos

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4.4.- Lodos.

4.4.1.- Características de los lodos.

Las características de un lodo deben definirse en el contexto de condiciones

bajo las cuales se determina su tasa de sedimentación. Este gobernado por la

concentración de sólidos, la viscosidad del líquido, la temperatura, el tamaño y forma

del tanque de sedimentación, la naturaleza física y química del material en suspensión

y por la adición o no de sustancias coagulares. las tasas de sedimentación de estos

sólidos en aquellas zonas del tanque de sedimentación donde la concentración ha

aumentado, se ven aún afectadas por variables adicionales, especialmente si los

sólidos son de naturaleza biológica la tasa de sedimentación de sólidos o lodos

provenientes de un tratamiento biológicos, tal como lodos activados, depende también

del tipo de flora predominante , la cual a su vez está relacionada con la carga orgánica

aplicada al sistema, la naturaleza de las aguas residuales que están tratando y con

otros factores. Este parámetro tiene otras limitaciones, entre las cuales se cuentan:

Efecto de la profundidad inicial de los lodos sobre la velocidad de

sedimentación.

Mecanismo y velocidad de agitación y efecto de las paletas de arrastre de

lodos.

Efecto del diámetro de los cilindros graduados de laboratorio cuando se mide

en ellos la tasa de sedimentación.

Falta de reproducibilidad de los datos cuando la tasa se mide en los cilindros

de laboratorio.

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4.4.2.- Preparación de lodos.

El siguiente será el orden para la preparación en terreno de los lodos de

perforación:

1.-Reunir materiales necesarios: estanques, mezclador de lodos, bomba de lodo,

agua suficiente en el punto de perforación y aditivos.

2.-Limpiar y llenar con agua los estanques donde se preparará el lodo, en lo

posible el agua debe ser potable. Ésta debe ser trasladada en camiones otro medio.

3.- El conductor del camión solicita autorización al perforista del equipo de

sondaje, para ingresar a la plataforma. Ingresar el camión en retroceso guiado por un

ayudante de sondaje de tal forma que siempre se encuentre a la vista del conductor.

4.-Efectuar medición del pH del agua a utilizar, si la zona a perforar tiene

presencia de arcilla, el pH del agua deberá ajustarse en el rango de 7 a 8,5; por el

contrario si no hay presencia importante de arcillas, el rango de pH deberá estar entre 8

y 9,5. Los niveles de PH del agua se miden directamente utilizando papel medidor. La

presencia y/o cantidad de arcilla la determina el perforista del equipo en conjunto con el

supervisor de turno.

5.- El proceso de preparación se inicia instalando el estanque mezclador

hidráulico en la zona indicada para este efecto, determinada entre el supervisor de

turno y el perforista del equipo de sondaje.

6.-Los aditivos envasados tanto en baldes, sacos o bolsas se deberán ubicar

ordenadamente sobre pallets y éstos sobre carpeta de polietileno con un baranda para

posibles retenciones de derrames del producto. Todos los productos deberán estar

rotulados en español con la correspondiente hoja de seguridad (HDS – MSDS)

7.-El agua que se debe traer en camión cisterna que ingresa a la plataforma, se

incorpora en el estanque mezclador hasta completarlo.

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8.-Se debe verificar el pH con papel medidor, el que se inserta en el agua

durante 5 segundos, luego se saca y se compara con la tabla calibrada del envase del

papel. Un pH adecuado para la preparación de lodo a base de bentonita debe estar

entre 7,5 y 9,5 debido a que se produce la mejor hidratación de ésta. En cambio para

lodos a base de polímeros el agua a utilizar deberá tener pH entre 6,5 y 9,5 ya que

estos funcionan con cualquier tipo de agua. Si el pH es menor al deseado se debe

agregar ceniza de soda en forma dosificada y verificando los cambios en el pH del

agua. Si el pH es mayor al deseado se debe agregar bicarbonato de sodio en forma

dosificada y revisando el pH en cada momento hasta

Alcanzar el óptimo.

9.-El mezclador hidráulico debe ubicarse dentro del estanque, con sus

correspondientes mangueras conectadas a la línea hidráulica del equipo.

10.- El orden de las actividades para preparar la mezcla correspondiente de

lodos bentoniticos es el siguiente:

- El perforista acciona el mezclador agitando el agua

- El ayudante incorpora los aditivos de perforación de acuerdo a lo indicado por el

perforista

- Esperar que se realice la mezcla de los aditivos de acuerdo a los tiempos de

mezclado.

- Vaciar el lodo preparado a las piscinas decantadoras para que, desde éstas, se

incorpore al pozo

- Repetir el paso anterior hasta completar las piletas.

4.4.3.- Reciclaje de lodos.

El lodo utilizado en la perforación se enviará a las piscinas decantadoras si la

empresa aplica la política de reutilización de parte de los lodos, en función de su

viscosidad y otros parámetros de uso. Si no se aplica lo anterior implica que la empresa

trabaja a lodo perdido y no hay recuperación de agua o lodos.

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4.5.- Instalación del producto.

El ducto se conecta inmediatamente detrás del escariador, como si se tratara del

último de los ensanches de forma que, al tirar desde la máquina de perforación, el

ensanchador agranda o limpia el túnel abierto previamente y, simultáneamente, se

instala el tubo de servicio.

Una vez que la tubería sale a la ventana de entrada, ésta queda instalada dentro

del túnel, según el trazo seguido para la perforación piloto, sin tensiones ni

deformaciones.

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CAPITULO 5

EVALUACIÓN DE

RESULTADOS

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CAPITULO. 5.- EVALUACION DE RESULTADOS.

PERFORACION HORIZONTAL DIRIGIDA

CCOOSSTTOO DDEELL PPRROOYYEECCTTOO ((SSIINN IIVVAA)) TTIIEEMMPPOO DDEE RREEAALLIIZZAACCIIOONN

$$669999,,224466..000000 88 SSEEMMAANNAASS

LLIINNEEAASS AAEERREEAASS

TIEMPO DE REALIZACION $6,118,050.000 20 SEMANAS 5.1.- CONCLUSIONES.

De acuerdo a los estudios realizados se determinaron las siguientes

conclusiones:

El proyecto es viable económicamente dada su rentabilidad ya que la diferencia

en su costo de realización es inferior a la manera tradicional (posteria).

De acuerdo al estudio realizado con el diagrama de gant se justifica un ahorro de

tiempo en la ejecución del proyecto.

Se comprobó una reducción en el personal que ejecutara la obra en comparación

con el tendido de líneas aéreas.

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GLOSARIO.

CANALIZACION: Conjunto de elementos requeridos para alojar conductores de

energía eléctrica incluyendo, además de los conductores a los elementos en los que se

alojan y conectan así como el revestimiento de la tubería.

OFFSHORE: Es una palabra anglosajona que significa alejado de la costa o mar

adentro. Este calificativo se aplica a diferentes tipos de actividades que se realizan en

alta mar como por ejemplo la explotación de plataformas petrolíferas o de obtención de

energía eólica.

BACK REAMING: Regreso del escariador.

P.A.D.: Siglas de identificación para el poliducto de alta densidad.

PERFORACION DIRECCIONAL: Es la ciencia que se ocupa de la desviación de un

agujero a lo largo de un rumbo planificado.

BENTONITA: Arcilla de gran poder de absorción con múltiples usos industriales.

SALMUERA: Agua cargada de sal.

TERMOFUSION: Es un proceso de unión por calor en el que mediante una plancha con

temperatura controlada calienta ambas caras de los tubos lo cual permite una

integración molecular en "x" garantizando una unión, dejando el tubo monolítico e

inclusive más fuerte que el mismo cuerpo del tubo.

CONDUCTOR: Dicho de un cuerpo: Que conduce el calor o la electricidad.

HORMIGON: Mezcla compuesta de piedras menudas y mortero de cemento y arena.

PROCTOR: Es la relación entre el contenido de humedad y el peso unitario seco de un

suelo compactado.

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BANCO DE DUCTOS: Es el conjunto de ductos para alojar cables.

RD: Se refiere al espesor del PAD.

RESISTIVIDAD TERMNICA DE UN TERRENO: Es la oposición que presenta el terreno

al ser perforado.

CATA: Porción de algo que se prueba.

EMPLAZAMIENTO: Situación, colocación, ubicación.

ELECTROGENOS: Que produce o genera electricidad.

SEDIMENTACION: Asentamiento de partículas sólidas en un sistema líquido debido a

la gravedad.

LODOS ACTIVADOS: El concepto de Lodos Activados se refiere a la masa biológica

responsable de la degradación de la materia orgánica presente en el agua residual

sanitaria. Se compone prioritariamente de bacterias, pero también incluye hongos y

protozoarios entre los más abundantes.

HDS: Hoja de datos de seguridad.

MSDS: De las siglas de inglés “Material Safety Data Sheet” que en español significa

2Ficha de datos de seguridad”.

DECANTADORA: Dicho de un recipiente o de una instalación que sirve para separar

dos sustancias por decantación, que es el proceso de separación de dos sustancias

(líquido-líquido o líquido-sólido) con distintas densidades.

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UPM ETSI MINAS, Primera edición.

Manual de sondeos. Tecnología de la perforación.

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U.D Proyectos ETSI. MINAS- U.P.M.

NORMAS CFE (COMISION FEDERAL DE ELECTRICIDAD) CFE-AT-IDP