Introducción:

En el año de 1949 PEMEX da comienzo a los primeros trabajos de explotación costa fuera de crudo frente a la porción sur del estado de Veracruz y del norte de Tabasco.

La sonda de Campeche representa el inicio oficial de PEMEX, para la construcción de la infraestructura y el aprovechamiento de los hidrocarburos de esa zona con el lanzamiento al mar de la subestructura de la primera plataforma fija de perforación denominada Akal-Cen el año de 1949. Antes de este lanzamiento ya se había iniciado en esa la zona la perforación de pozos exploratorios, utilizando para ello tanto plataformas marinas exploratorias del tipo JACKUP como también barcazas de perforación.

Conforme avanzaban los trabajos de perforación marina, requirió crear la infraestructura para apoyar la siguiente etapa del proyecto que se refiere a la instalación de facilidades necesarias para procesar el aceite crudo y el gas.

Para lograr esto, se fabricaron e instalaron otras plataformas que separan el gas del aceite crudo, así como para hacer posible el aprovechamiento de ambos simultáneamente. Además, se inicio el tendido de líneas submarinas de conducción para estos hidrocarburos, tanto entre plataformas como para hacerlos llevar a tierra firme, con lo cual se llego a la creación de los grandes complejos petroleros

Pemex Exploración y Producción (PEP) cuenta con una infraestructura para la explotación de hidrocarburos en el Golfo de México de más de 250 plataformas marinas fijas y 2,053 km de tubería submarina. Con esta infraestructura, PEP maneja una producción de crudo del orden de 3.4 millones de barriles por día (MMBPD) y una producción de gas de 3,624 millones de pies cúbicos por día (MMPCD). Estos volúmenes de producción ubican a México como uno de los países petroleros más importantes a nivel mundial.

En 1995 cuando las expectativas de un crecimiento de la demanda mundial eran mayores que ahora, se conceptualizó un megaproyecto en el campo de Cantarell, el cual constituye la primera obra con la que PEMEX pretende hacer una óptima explotación del único megaproyecto del país en aguas superficiales de la Sonda de Campeche. Se construyen ahí nuevas plataformas de perforación, enlace y habitacionales así como nuevos complejos de producción, ductos y equipos de compresión de gas. El proyecto contempla la perforación de 214 pozos, la colocación de aproximadamente 400 kilómetros de ductos, la construcción de 28 plataformas marinas y la modernización de la infraestructura existente.

Cantarell se compone de cuatro campos contiguos de aguas territoriales del Atlántico conocidos como Akal, Chac, Nohoch y Kutz. Ubicados en la zonda de Campeche a 80 kilómetros al noreste de Cd. Del Carmen, Akal produce cerca del 90% del aceite crudo de todo el complejo. La profundidad de las aguas de la zona es de 393 a 426 metros, es decir 120 a 130 pies.

Actualmente nuestro país está dividido en 4 zonas para la actividad petrolera:

· Región marina noreste· Región marina suroeste· Región norte· Región sur

Podemos decir que la de mayor actividad en extracción de crudo y gas es la región marina del noreste. Se encuentra ubicada en el sureste del país, dentro de la plataforma continental y del talud del Golfo de México. Abarca una superficie de más de 166 mil kilómetros cuadrados y queda totalmente incluida dentro de las aguas territoriales nacionales, frente a las costas de Campeche, Yucatán y Quintana Roo.

La región marina del suroeste abarca una superficie de 352,390 kilómetros cuadrados, y esta limitada en la parte sur por los estados de Veracruz, Tabasco y Campeche; por la región marina del norte en la dirección este y al norte por aguas territoriales.

Actualmente mas del 50% de la actividad petrolera en México se realiza en instalaciones costa fuera, a través de plataforma marinas y ductos cuya función es la conducción del crudo dentro de los propios complejos petroleros, terminales de recolección en tierra, o bien hacia monoboyas para la carga de buques tanque directamente en el mar.

El aprovechamiento de los yacimientos de petróleo localizados debajo del fondo marino, sigue en lo fundamental, el mismo esquema de trabajo utilizado en tierra. El primer paso lo dan los geólogos y geofísicos al emprender la búsqueda de nuevos yacimientos, valiéndose para ello de sus conocimientos de historia natural.

La mayoría de los yacimientos descubiertos hasta la fecha tienen su origen en el período terciario del Cretácico, en el Paleozoico primario y en el Cámbrico, es decir, de 10 a 160 millones de años antes de nuestra era.

La búsqueda de los yacimientos marinos sigue concentrándose todavía en las plataformas continentales, o sea, en las regiones ubicadas entre las costas y el quiebre de los continentes hacia las regiones abismales de los océanos, estas regiones con una profundidad en el borde de unos 200 metros, abarcan en su conjunto una superficie del tamaño de África y prometen ser de un gran rendimiento petrolífero.

Pemex Exploración y Producción (PEP) cuenta con una infraestructura para la explotación de hidrocarburos en el Golfo de México de aproximadamente 248 plataformas marinas fijas y 2,053 km de tubería submarina.

Con esta infraestructura, PEP maneja una producción de crudo del orden de 3.4 millones de barriles por día (MMBPD) y una producción de gas de 3,624 millones de pies cúbicos por día (MMPCD).

Estos volúmenes de producción ubican a México como uno de los países petroleros más importantes a nivel mundial.

Clasificación de plataformas:

Para la selección de un sistema de explotación costa fuera en hidrocarburos, su selección dependerá de factores como:

· Profundidad a la que se encuentra el fondo del mar· Condiciones del Suelo que se pretende explotar· Facilidad de fabricación de las estructuras así como su manejo y operación· Tamaño del campo a explotar

En cuanto a los sistemas reconocidos se puede citar los siguientes:

· Sistemas fijos· Sistemas flotantes

Sistemas Fijos

Son todas aquellas estructuras en las cuales su comportamiento estructural está gobernada por la rigidez de todos sus miembros estructurales. Asimismo, la transmisión de todos los efectos ambientales, gravitatorios y accidentales que sufrirá la estructura durante su vida útil que serán transmitidos directamente al suelo marino a través de su sistema de cimentación que podrá ser a base de pilotes o placas de concreto y su posicionamiento serán generalmente permanentes.

Entre este grupo de estructuras se pueden citar los siguientes casos:

· Plataformas marinas de acero tipo JACKET· Plataformas de concreto· Plataformas auto elevables (JACKUP)

Plataforma tipo JACKET

Este sistema se caracteriza por encontrarse desplantada sobre el suelo marino extendiendo su estructura hasta por encima de la superficie del nivel del mar.

Se denomina a esta estructura como tipo JACKET debido a que sus piernas (elementos estructurales tubulares de acero) alojan a sus cimientos, que son los encargados de proporcionar el cimiento para la estructura formando así un sistema de camisa.

La clasificación estructural de las plataformas marinas tipo JACKET se debe básicamente al número de piernas que conforman la subestructura:

TRÍPODES: 3 Piernas (apoyos) estructuralesTETRÁPODOS: 4 apoyosOCTÁPODOS: 8 apoyosDODECÁPODOS: 12 apoyos.

Plataformas de concreto

Este sistema puede considerarse igualmente como permanente, permaneciendo estática en el fondo del lecho marino y extendiéndose por encima de nivel del mar donde se conecta con la superestructura para complementar el sistema. En este tipo de plataformas las piernas al ser elementos estructurales de concreto proporcionan el servicio de cimientos, evitando así la utilización de pilotes adicionales. A la fecha existe gran variedad de estás, principalmente en el Mar del Norte.

Plataformas auto elevables tipo JACK-UP

Las plataformas auto elevables son móviles y son usadas comúnmente para trabajos en tirantes de agua hasta de 100 metros. La plataforma sobre la que se encuentra montada la torre de perforación, es construida en forma de balsa y contenida en varias cubiertas, dispuestas una encima de otra con todo el equipo necesario para la perforación, así como la planta de fuerza, almacenes, campamentos, etc.

Las patas sobre las que se apoya la unidad y cuyo número llega a ser hasta de 12, están dispuestas en su perímetro. Estas patas están hechas a base de cilindros huecos ó armaduras de acero, su longitud depende de la profundidad de operación prevista.

Cuando la unidad se encuentra sobre el punto de operación, las patas son bajadas al fondo marino, inmediatamente después la plataforma es levantada hasta una altura suficiente sobre el nivel del mar para que el oleaje no pueda alcanzar la superestructura.

Una vez que la unidad auto elevable ha sido apoyada, puede ser operada con bastante independencia de las condiciones climatológicas que imperan en el sitio y emplear prácticamente la misma técnica de perforación que en tierra firme. En el caso de las unidades semi-sumergibles y de los barcos de perforación, no se tienen los problemas de emplazamiento y estabilización.

CATEGORÍAS DE PLATAFORMAS

La categoría de cada plataforma fija se establece en función del volumen de crudo o aceite que la plataforma produce, recibe y procesa, expresado en barriles por día equivalentes de crudo pesado.

Las categorías principales de plataformas son: perforación, producción, enlace, medición, rebombeo, telecomunicaciones, habitacionales, entre otras.

En la Tabla 8.2.1, se muestra la categorización de estructuras principales, es decir, aquellas estructuras que manejan directamente la producción (generalmente octápodos, es decir que tiene 8 apoyos o soportes).

PLATAFORMAS DE PERFORACIÓN:

Este tipo de plataformas debe de contar con los elementos necesarios para poder realizar la labor de perforación de pozos para la explotación del crudo. Deberá de contener en su superestructura las dimensiones necesarias y el espacio de maniobra requerida para alojar a la paquetería y torre de perforación, así como las zonas para el almacenaje de insumos en cantidad suficiente para mantener por varios días las operaciones de perforación.

PLATAFORMAS DE PRODUCCIÓN:

Este tipo de sistema tiene como objetivo el manejo, tratamiento y almacenamiento temporal del producto (crudo, gas, agua y sedimentos) recién extraído para facilitar su transportación.

PLATAFORMAS DE ENLACE:

Su función es servir de enlace entre las plataformas perforadoras y productoras recibiendo y reenviando el crudo mediante ductos hacia las plantas de producción para suseparación y trasporte subsiguiente a terminales en mar o tierra.

PLATAFORMAS HABITACIONALES:

Las plataformas habitacionales soportan módulos de vivienda únicamente, su función es dar alojo a la mano de otra que se encuentra laborando en ese complejo. Este tipo de plataformas deben de contar con todos los servicios básicos necesario para la buena estancia del trabajador contando además con áreas recreativas

PLATAFORMAS DE COMPRESIÓN:

Su función estructural será la de alojar el equipo necesario para la presurización del gas proveniente de plantas productoras y reenviarlo a terminales de almacenamiento del producto.

PLATAFORMAS DE REBOMBEO:

Esta estructura soporta turbo bombas que sirven para reimpulsar el crudo a travésde los largos ductos submarinos.

PLATAFORMAS DE TELECOMUNICACIONES:

Su función es soportar la torre y módulo de telecomunicaciones, módulo de radares, pudiendo desarrollar alguna otra función que no peligre con la tarea de comunicación