Método y aparato para controlar la contaminación mar adentro.

Método de detección de contaminación del agua marina desde una instalación (2) de pozo de hidrocarburos situada mar adentro que comprende una pluralidad de bocas de pozo

(1) en el lecho marino conectadas por conductos (5) de hidrocarburos a una cabeza (6) de conducto en el lecho marino desde la que un conducto (7) de hidrocarburos conduce a una instalación (8) de recepción de hidrocarburos remota, estando dotada cada una de dichas bocas (1) de pozo de una cubierta protectora (4) a la que está unida de forma retirable una unidad (10) de detector, comprendiendo cada una de dichas unidades (10) de detector un transmisor de datos conectado por una línea (13, 14) de transmisión de datos a dicha instalación remota (8), caracterizado por que cada una de dichas unidades de detector comprende además un detector biológico, detectando dicho detector biológico el efecto de los cambios en el agua marina en una especie viva seleccionada, comprendiendo además dicha instalación (2) de pozo un detector de velocidad de agua marina, un detector de conductividad de agua marina y un detector de temperatura también conectados por una línea (13, 14) de transmisión de datos a dicha instalación remota (8), en el que los datos procedentes de dicha línea (14) de transmisión de datos son analizados para determinar indicios de contaminación del agua marina en dicha instalación (2) de pozo y de la corriente del agua marina en dicha instalación (2) de pozo y, de este modo, para suministrar una señal indicativa de la contaminación del agua marina por encima de un límite preseleccionado derivada de dicha instalación (2) de pozo.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/GB2008/002542.

Solicitante: Biota Guard AS.

Nacionalidad solicitante: Noruega.

Dirección: Fabrikkveien 29 4033 Stavanger NORUEGA.

Inventor/es: ANDERSEN,ODD KETIL, SANNI,STEINAR, BLAKER,FRANK, SONNELAND,EIRIK.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION G — FISICA > METROLOGIA; ENSAYOS > INVESTIGACION O ANALISIS DE MATERIALES POR DETERMINACION... > Investigación o análisis de materiales por métodos... > G01N33/18 (agua)
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA; EXPLOTACION MINERA > PERFORACION DEL SUELO O DE LA ROCA (explotación... > Procedimientos o dispositivos para la extracción... > E21B43/01 (especialmente adaptados a la extracción a partir de instalaciones bajo el agua (cabeceras de pozos bajo el agua E21B 33/035))

PDF original: ES-2456334_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Método y aparato para controlar la contaminación mar adentro La presente invención se refiere a un método de control del agua que rodea un pozo de hidrocarburos situado mar adentro para detectar la contaminación derivada de dicho pozo y, de forma adicional, a un aparato para usar en un método de este tipo.

En la perforación mar adentro y en la recuperación de hidrocarburos existe el riesgo de que los materiales liberados al agua que rodea la boca del pozo o la plataforma de perforación y/o producción puedan alcanzar niveles en los que la vida marina situada en la proximidad esté en peligro. Las descargas pueden ser operativas o accidentales. Por lo tanto, ejemplos de descargas operativas incluyen el agua producida durante la etapa de producción y los fluidos y cortes de perforación producidos durante la etapa de perforación. Ejemplos de descargas accidentales incluyen hidrocarburos, fluidos hidráulicos, fluidos de perforación, cortes y otros componentes químicos. Es importante que dichas descargas no provoquen una contaminación del agua u otros efectos medioambientales y similares inaceptables cuando se producen descargas inaceptables, y es importante que el operario del pozo tome acciones para reducir o detener la liberación de componentes contaminantes.

Tales acciones pueden incluir detener las operaciones de perforación, detener la recuperación de hidrocarburos, sustituir o reparar el equipamiento y similares, resultando todo ello caro. Por lo tanto, es importante que el operario del pozo pueda determinar no solamente que se ha producido contaminación, sino también la fuente, naturaleza y gravedad de la contaminación: por lo tanto, por ejemplo, si la contaminación es el resultado de un escape de un buque que pasa, la acción correctiva del operario del pozo resultaría ineficaz, y si la contaminación está por debajo de unos valores umbral de gravedad, es posible que la acción correctiva todavía no sea necesaria.

El control de la contaminación de las masas de agua es bien conocido; no obstante, la técnica anterior está relacionada principalmente con el control corriente abajo de agua dulce en circulación, con el control de descargas de vertidos procedentes de fábricas y con el control general de aguas mar adentro. US 3 770 052 A, que describe las características del preámbulo de la reivindicación 1, se refiere al control eficaz de aguas marinas situadas inmediatamente sobre pozos de hidrocarburos situados mar adentro para detectar la contaminación por parte del pozo en vez de la contaminación cerca del pozo. No obstante, sigue existiendo la necesidad de sistemas de control útiles a este respecto.

Se ha comprobado que el control de la contaminación del agua marina por parte de pozos de hidrocarburos se lleva a cabo mejor mediante una combinación de detectores químicos, físicos y biológicos dispuestos alrededor del pozo en el lecho marino y, en caso de presencia de una plataforma en la superficie marina, mediante una combinación adicional de este tipo dispuesta alrededor de la estructura de la superficie, sumergida pero situada junto a la superficie del agua. En algunas descargas operativas específicas, también es deseable disponer dichos detectores a profundidades adecuadas para controlar la columna de descarga prevista en la masa de agua.

Por lo tanto, en un aspecto, la invención da a conocer un método de detección de contaminación del agua marina desde una instalación de pozo de hidrocarburos situada mar adentro que comprende una pluralidad de bocas de pozo en el lecho marino conectadas por conductos de hidrocarburos a una cabeza de conducto (p. ej., un PLEM) en el lecho marino desde la que un conducto de hidrocarburos conduce a una instalación de recepción de hidrocarburos remota, estando dotada cada una de dichas bocas de pozo de una cubierta protectora (p. ej., una estructura de protección de boca de pozo -WHPS recuperable superiormente) a la que está unida de forma retirable una unidad de detector, comprendiendo cada una de dichas unidades de detector un detector biológico y un transmisor de datos conectados por una línea de transmisión de datos a dicha instalación remota, comprendiendo además dicha instalación de pozo un detector de velocidad de agua marina, un detector de conductividad de agua marina y un detector de temperatura también conectados por una línea de transmisión de datos a dicha instalación remota, en el que los datos procedentes de dicha línea de transmisión de datos son analizados para determinar indicios de contaminación del agua marina en dicha instalación de pozo y de la corriente del agua marina en dicha instalación de pozo y, de este modo, para suministrar una señal indicativa de la contaminación del agua marina por encima de un límite preseleccionado derivada de dicha instalación de pozo.

En un aspecto adicional, la invención da a conocer un aparato para detectar contaminación del agua marina desde una instalación de pozo de hidrocarburos situada mar adentro, comprendiendo dicho aparato una pluralidad de unidades de detector unidas de forma amovible unidas cada una en la cubierta protectora de una boca de pozo de dicha instalación de pozo de hidrocarburos situada mar adentro y comprendiendo cada una un detector biológico y un transmisor de datos conectados por una línea de transmisión de datos a una instalación de análisis de datos remota (p. ej., parte de una instalación de recepción de hidrocarburos conectada a través de un conducto de hidrocarburos a una cabeza de conducto en el lecho marino (por ejemplo, un PLEM) en dicha instalación de pozo de hidrocarburos situada mar adentro) , comprendiendo además dicho aparato en dicha instalación de pozo de hidrocarburos situada mar adentro un detector de velocidad de agua marina, un detector de conductividad de agua marina y un detector de temperatura también conectados por una línea de transmisión de datos a dicha instalación remota, comprendiendo además dicho aparato opcionalmente y preferiblemente un ordenador dispuesto para analizar los datos procedentes de dicha línea de transmisión de datos para determinar indicios de contaminación del agua marina en dicha instalación de pozo y de la corriente del agua marina en dicha instalación de pozo y, de este modo, para suministrar una señal indicativa de la contaminación del agua marina por encima de un límite preseleccionado derivada de dicha instalación de pozo.

Resulta especialmente preferido que la instalación de pozo comprenda también una trampa de sedimentos sumergida.

En una realización preferida de la invención, cada unidad de detector comprende dicho detector de velocidad de agua marina, detector de conductividad de agua marina y detector de temperatura también conectados por una línea de transmisión de datos a dicha instalación remota.

En una realización especialmente preferida, una unidad de detector adicional de este tipo está unida de forma retirable en el módulo de cabeza de conducto en el lecho marino (es decir, el PLEM) .

En una realización especialmente preferida de la invención, al menos una unidad de detector adicional está dispuesta en una ubicación en el lecho marino remota con respecto a la instalación de pozo, p. ej., a una distancia de 500 a 1000 m de cualquier boca de pozo, PLEM o conducto, especialmente a una distancia de 800 a 2000 m. Tales unidades de detector “remotas” pueden servir para determinar un valor “antecedente” o de “control” de contaminación y, de forma deseable, se disponen alrededor de la instalación de pozo (con la presencia al menos de tres detectores remotos) o corriente arriba con respecto a la instalación de pozo, en el sentido de la corriente del lecho marino normalmente preponderante. La transmisión de datos desde los detectores... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Método de detección de contaminación del agua marina desde una instalación (2) de pozo de hidrocarburos situada mar adentro que comprende una pluralidad de bocas de pozo (1) en el lecho marino conectadas por conductos (5) de hidrocarburos a una cabeza (6) de conducto en el lecho marino desde la que un conducto (7) de hidrocarburos conduce a una instalación (8) de recepción de hidrocarburos remota, estando dotada cada una de dichas bocas (1) de pozo de una cubierta protectora (4) a la que está unida de forma retirable una unidad (10) de detector, comprendiendo cada una de dichas unidades (10) de detector un transmisor de datos conectado por una línea (13, 14) de transmisión de datos a dicha instalación remota (8) , caracterizado por que cada una de dichas unidades de detector comprende además un detector biológico, detectando dicho detector biológico el efecto de los cambios en el agua marina en una especie viva seleccionada, comprendiendo además dicha instalación (2) de pozo un detector de velocidad de agua marina, un detector de conductividad de agua marina y un detector de temperatura también conectados por una línea (13, 14) de transmisión de datos a dicha instalación remota (8) , en el que los datos procedentes de dicha línea (14) de transmisión de datos son analizados para determinar indicios de contaminación del agua marina en dicha instalación (2) de pozo y de la corriente del agua marina en dicha instalación (2) de pozo y, de este modo, para suministrar una señal indicativa de la contaminación del agua marina por encima de un límite preseleccionado derivada de dicha instalación (2) de pozo.

2. Método según la reivindicación 1, en el que cada una de dichas unidades (10) de detector comprende dicho detector de velocidad de agua marina, detector de conductividad de agua marina y detector de temperatura también conectados por una línea (13, 14) de transmisión de datos a dicha instalación remota (2) .

3. Método según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2, en el que una unidad (10) de detector adicional está unida de forma retirable en un módulo (6) de cabeza de conducto en el lecho marino.

4. Método según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en el que al menos una unidad (16) de detector adicional está dispuesta en una ubicación en el lecho marino a una distancia de 500 a 1000 m de cualquier boca (1) de pozo, PLEM (6) o conducto (5, 7) .

5. Método según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dichas unidad (10, 16) de detector comprenden al menos un detector seleccionado del grupo que consiste en: detectores de pH, detectores de presión de agua marina; detectores de turbidez; detectores de oxígeno disuelto; dispositivos de muestreo pasivos; detectores de clorofila y trampas de sedimentos.

6. Aparato para detectar contaminación del agua marina desde una instalación (2) de pozo de hidrocarburos situada mar adentro, comprendiendo dicho aparato una pluralidad de unidades (10) de detector unidas de forma amovible unidas cada una en la cubierta protectora (4) de una boca (1) de pozo de dicha instalación (2) de pozo de hidrocarburos situada mar adentro y comprendiendo cada una un transmisor de datos conectado por una línea (13, 14) de transmisión de datos a una instalación (8) de análisis de datos remota, caracterizándose dicho aparato por que cada unidad de detector comprende además un detector biológico para detectar el efecto de los cambios en el agua marina en una especie viva seleccionada, y por que comprende además en dicha instalación (2) de pozo de hidrocarburos situada mar adentro un detector de velocidad de agua marina, un detector de conductividad de agua marina y un detector de temperatura también conectados por una línea (13, 14) de transmisión de datos a dicha instalación remota (8) , comprendiendo además dicho aparato opcionalmente y preferiblemente un ordenador dispuesto para analizar los datos procedentes de dicha línea (14) de transmisión de datos para determinar indicios de contaminación del agua marina en dicha instalación (2) de pozo y de la corriente del agua marina en dicha instalación (2) de pozo y, de este modo, para suministrar una señal indicativa de la contaminación del agua marina por encima de un límite preseleccionado derivada de dicha instalación (2) de pozo.