perforació

f
Química

Instal·lació típica de perforació terrestre amb sonda rotativa, i model de turbosonda (trepant acoblat a una turbina) accionada pel mateix fang injectat i secundàriament per la tija

© Fototeca.cat

Conjunt de tècniques que permeten d’obrir i explotar un pou petrolífer.

L’objectiu de la perforació és de travessar les capes del sòl que separen la superfície dels jaciments cercats, sia d’aigua, gas o petroli. Hom distingeix la perforació realitzada en terra (perforació terrestre) de la feta en mar (perforació marina o perforació ‘off-shore'). Pel que fa a la perforació terrestre, cal assenyalar diversos mètodes: la perforació amb sonda de percussió, emprada en pous de poca profunditat, consisteix a desagregar la roca deixant-hi caure al damunt amb ritme repetit, un cisell prou pesant; les restes són recollides per una mena de cullerot després d’haver injectat en el pou una petita quantitat d’aigua; la perforació amb sonda rotativa (o perforació ‘rotary'), emprada en pous profunds, es basa en el moviment de rotació d’un trepant (compost de tres moletes dentades que trituren la roca a l’entorn de l’eix de la sonda) que li és transmès per la tija de perforació (seguit de tubs d’acer o d’aliatges lleugers que són enroscats l’un amb l’altre per fer-ne una tija tan llarga com la fondària de la perforació ho exigeixi), per l’interior de la qual són extretes les restes, arrossegades pel fang injectat en el pou, impel·lit per bombes situades a la superfície, que a més té la funció de fer de tanca hidràulica i de consolidar la paret del pou; el trepant i la tija pengen d’una alta torre metàl·lica dita derrick, que serveix també per a hissar-los quan convé; finalment, la perforació amb aire és una modificació de l’anterior sistema, ja que consisteix a emprar aire en lloc de fang, la qual cosa el fa especialment interessant quan hom no disposa de suficient subministrament d’aigua en el punt d’explotació. Pel que fa a la perforació marina, hom ha ideat sistemes força diferents l’eficàcia de tots els quals, però, depèn de la capacitat de la instal·lació de mantenir-se en una immobilitat relativa. Bàsicament, hom pot diferenciar les plataformes de perforació dels vaixells de perforació. Pel que fa a les plataformes de perforació hom en distingeix quatre tipus principals: les plataformes fixes de perforació i emmagatzematge, que són emprades en perforacions a poca profunditat; les

Tipus de plataformes de perforació marina (offshore) (d'esquerra a dreta); plataforma fixa de perforació i emmagatzematge; plataforma submergible o autoelevadora (és remolcada tot flotant fins el lloc de la perforació, on és muntada sobre l'estructura fixa de base); plataforma fixa de perforació (condeep); plataforma semisubmergible o flotant (és ancorada al sòl oceànic mitjançant cables o cadenes); i vaixell de perforació [Norwegian Geotechnical Institut, Noruega]

plataformes submergides o autoelevadores, emprades en perforacions que no superin els 100 m de profunditat, i que són remolcades fins al lloc establert per a la perforació, on és muntada l’estructura fixa de la base fins que acaba l’explotació (un cop acabada, la plataforma pot ésser transportada per flotació cap a una nova instal·lació), les plataformes ‘condeep’ (fins a 100 m de profunditat), que són remolcades fins al punt d’explotació i hi són fixades permanentment; les plataformes semisubmergides o flotants (fins a 300 m de profunditat), que són remolcades fins al lloc de sondatge gràcies al fet que són situades sobre unes caixes estanques que fan de flotadors i que, un cop disposades en el punt d’explotació, són omplertes d’aigua fins que el conjunt assoleix una posició de suficient estabilitat. Pel que fa als vaixells de perforació, llur utilització s’ha vist incrementada en la mesura que hom ha millorat els dispositius d’estabilització dinàmica de la posició (un conjunt d’hèlixs distribuïdes pel buc i comandades per un ordinador asseguren el manteniment de la posició amb gran exactitud). Aquests dispositius d’estabilització dinàmica són utilitzats també en algunes plataformes semisubmergides; en ambdós casos, el sistema permet de fer perforacions a profunditats superiors a 1.000 m.