PROCEDIMIENTO Y DISPOSITIVO PARA LA CREACIÓN DE UN TALADRO PROFUNDO.

Procedimiento para la creación de un taladro profundo en una zona sensible a la emisión en tierra con las etapas:

-creación de una estructura de pozo (20) ; - incorporación de una instalación de perforación estacionaria (10) en la estructura de pozo (20) ; - preparación de un fondo (23) de la estructura de pozo (20) como punto de ataque de la perforación, en el que una torre de la instalación de perforación (10) es fijada en al menos una pared de la estructura de pozo (20) y se dispone un almacén de barras de perforación (30) en la estructura de pozo (20) verticalmente en una pared de la estructura de pozo (20) ; - perforación del taladro profundo con un procedimiento de perforación adecuado.

Procedimiento y dispositivo para la creación de un taladro profundo La invención se refiere a un procedimiento para la creación de un taladro profundo en una zona sensible a las emisiones en tierra y a un dispositivo correspondiente.

Los taladros profundos se producen desde hace decenios para la exploración de yacimientos de petróleo y de gas natural hasta profundidades de más de 5000 m.

La perforación de un taladro profundo requiere un puesto de perforación en la superficie alrededor de un lugar de perforación de tamaño considerable. Allí además de la instalación de perforación propiamente dicha, se requiere la alimentación de energía, los equipos necesarios para la preparación y bombeo de agente de aclarado de perforación, mordazas, espacios de residencia y administración así como un almacén para las barras de perforación y otros medios de producción. Por razones de seguridad y por razones de protección contra emisiones, también es necesaria una distancia considerable con respecto a la población que vive eventualmente en el entorno.

Recientemente, se realizan taladros profundos también para la explotación y utilización de energía geotérmica. En este caso, o bien se explotan acuíferos subterráneos y se transporta el agua caliente directamente o, en los llamados sistemas abiertos con un taladro de alimentación y un taladro de transporte, el agua es conducida a través del suelo intermedio como intercambiador de calor y es calentada antes de ser transportada. El agua transportada, la mayoría de las veces en forma de vapor de agua, es conducida entonces a través de turbinas para la generación de corriente.

La segunda forma de utilización es la utilización directa de calor en forma de calor remoto. Precisamente aquí la proximidad al consumidor tiene una importancia decisiva para la eficiencia y el rendimiento del calor remoto en virtud de pérdidas de transporte. Pero la producción de tales taladros profundos en la proximidad del consumidor o incluso en el interior de la ciudad es problemática por diferentes motivos, entre otros, los motivos mencionados anteriormente. Por una parte, la operación de perforación en curso tiene repercusiones esenciales como ruido, contaminación y realizaciones de obras, en general, sobre el medio ambiente (protección contra emisiones) . Por otra parte, precisamente en el interior de la ciudad deben tomarse medidas especiales de precaución de seguridad en virtud de la situación de peligro durante la realización de taladros profundos y deben mantenerse distancias con respecto a los edificios circundantes, que requerirían superficies de instalaciones de obras muy grandes, que con frecuencia son difíciles de realizar.

Además, los yacimientos que deben abrirse se encuentran con frecuencia en zonas de naturaleza especialmente sensible o bien en zonas que deben protegerse, por ejemplo la costa cerca de zonas marinas / estuarios, en particular fauna sensible a la emisión, etc. En virtud de las repercusiones mencionadas anteriormente, en tales zonas se excluye con frecuencia la perforación de un taladro profundo. Como yacimientos deben entenderse especialmente yacimientos de hidrocarburos, gases, yacimientos de acumulación de gases, líquidos u otros productos líquidos, gases o residuos de todo tipo que se introducen en poros y/o grietas.

El documento US 4.108.255 publica un dispositivo y un procedimiento, con el que se realizan sondeos de petróleo. A tal fin se construye en el terreno un edificio, en el que se aloja la instalación de perforación, de manera que está protegida contra el entorno exterior. Para una operación en el mar, el edificio se realiza como un cojín, que se modifica entonces sobre el fondo del mar. El cojín está fabricado de hormigón. Los componentes de la instalación de perforación se alojan igualmente en el edificio o bien en el cojín.

La invención tiene el cometido de preparar un procedimiento de perforación y un dispositivo de perforación, con los que se pueden crear taladros profundos también en zonas sensibles frente a las emisiones como edificación en el interior de la ciudad o en la naturaleza a proteger y al mismo tiempo reducir perjuicios significativos para estas zonas durante la creación del taladro profundo.

Este cometido se soluciona con respecto al procedimiento por medio de un procedimiento para la creación de un taladro profundo en una zona sensible a la emisión en el terreno con las etapas: creación de una estructura de pozo; incorporación de una instalación de perforación estacionaria en la estructura de pozo; preparación de un fondo de la estructura de pozo como punto de ataque de la perforación, en el que una torre de la instalación de perforación es fijada en al menos una pared de la estructura de pozo y se dispone un almacén de barras de perforación en la estructura de pozo verticalmente en una pared de la estructura de pozo; perforación del taladro profundo con un procedimiento de perforación adecuado.

El procedimiento de acuerdo con la invención provoca que a través de la disposición de la instalación de perforación en la estructura de pozo se reduzcan al mínimo las emisiones con respecto a ruido, etc. A través de un alojamiento parcial o total de la torre de perforación en el pozo se pueden reducir en gran medida las distancias de seguridad con respecto a los edificios adyacentes. Un vuelco de la torre de perforación sobre los edificios adyacentes se impide, por una parte, por medio de una pared de pozo y, por otra parte, a través del anclaje de la torre de perforación en la pared de pozo. De esta manera, se reducen al mínimo las influencias externas a través de fuerzas del viento sobre la torre de perforación. A través del alojamiento de la técnica de perforación en el pozo se reducen, además, las emisiones de ruido y de contaminación sobre la superficie de las obras y se mejora la óptica del lugar de las obras, puesto que solamente debe realizarse el transporte de entrada y de salida de materiales en la superficie. Todas las actividades de perforación esenciales se realizan en el pozo. Desde el punto de vista de la técnica del medio ambiente, la instalación de la técnica de perforación en el pozo tiene ventajas esenciales. Los líquidos que salen durante el proceso de perforación no se distribuyen, como es habitual, sobre el lugar de la perforación, sino que son recogidos directamente en el pozo. El pozo hermético hacia dentro y hacia fuera actúa aquí como una bandeja de aceite, que impide una contaminación del suelo y de las aguas subterráneas. Además, a través de la instalación de la técnica de perforación en el pozo, se proporciona a la técnica de perforación, de todos modos optimización en cuanto a la emisión de ruido, una operación todavía más silenciosa. Esto tiene una importancia decisiva, precisamente en o en la proximidad de urbanizaciones densas y en la proximidad de los consumidores, para la aceptación de los trabajos de perforación y de construcción.

Las otras configuraciones de la invención mencionadas a continuación se refieren tanto al dispositivo de acuerdo con la invención como también al procedimiento de acuerdo con la invención.

Además, el cometido de acuerdo con la invención se soluciona por medio de un dispositivo de perforación para la realización del procedimiento descrito anteriormente con una estructura de pozo y con una instalación de perforación estacionaria, que está dispuesta en la estructura de pozo, en el que una torre de la instalación de perforación está fijada en al menos una pared de la estructura de pozo y un almacén de barras de perforación está dispuesto en la estructura de pozo verticalmente en una pared de la estructura de pozo.

El dispositivo de acuerdo con la invención, adicionalmente a las ventajas mencionadas anteriormente, a través de la posibilidad de utilizar las paredes del pozo al mismo tiempo como estructura de soporte para anclajes o apoyos, hace que sirgan nuevas posibilidades para la construcción de la torre de perforación y la automatización del ciclo de perforación. Es posible reducir y hacer e4sbelta la técnica de la torre de perforación, para ahorrar costes. Además, una automatización adicional del ciclo de perforación garantiza una reducción del personal de perforación en el pozo y, por lo tanto, en la zona de peligro.

Una enseñanza ventajosa de la invención prevé que la estructura de pozo sea fabricada con una máquina automática de excavación del pozo, a modo de explotación minera en el procedimiento de perforación y explosión y/o por medio de procedimientos de pozo... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para la creación de un taladro profundo en una zona sensible a la emisión en tierra con las etapas: -creación de una estructura de pozo (20) ;

- incorporación de una instalación de perforación estacionaria (10) en la estructura de pozo (20) ;

- preparación de un fondo (23) de la estructura de pozo (20) como punto de ataque de la perforación, en el que una torre de la instalación de perforación (10) es fijada en al menos una pared de la estructura de pozo (20) y se dispone un almacén de barras de perforación (30) en la estructura de pozo (20) verticalmente en una pared de la estructura de pozo (20) ;

- perforación del taladro profundo con un procedimiento de perforación adecuado.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la estructura de pozo (20) se fabrica con una máquina automática de bajada del pozo, a modo de explotación minera en el procedimiento de perforación y explosión y/o por medio de procedimientos de pozo de congelación.

3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la profundidad de la estructura de pozo (20) es de 15 a 100 metros, con preferencia de 30 a 50 m y/o porque el diámetro de la estructura de pozo (20) alcanza hasta 20 metros, con preferencia hasta 15 metros.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se disponen una alimentación de energía de la instalación de perforación (10) , equipos auxiliares, en particular, depósitos, bombas y/o dispositivos de preparación para la preparación de un aclarado del taladro en la estructura de pozo (20) .

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la profundidad de la estructura de pozo (20) está diseñada de tal forma que la instalación de perforación (10) con toda su altura se encuentra en la estructura de pozo (20) y/o porque se cubre la estructura de pozo (20) .

6. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la estructura de pozo (20) se conecta en al menos otra estructura subterránea (40) , en particular un trayecto, una galería y/o un taladro, y/o porque la estructura de pozo (20) se conecta en una zona del suelo (23) a cielo abierto.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque desde el suelo (23) de la estructura de pozo (20) se crea una cavidad (26) en la zona de un punto de ataque de perforación, en la que se incorpora un dispositivo de prevención de la erupción (18) .

8. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 6 ó 7, caracterizado porque la alimentación con material, energía y/o aire fresco durante la operación de perforación se realza, al menos parcialmente a través de la otra estructura subterránea (40) .

9. Dispositivo de perforación para la realización del procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, con

- una estructura de pozo (20) y

- una instalación de perforación estacionaria (10) , que está dispuesta en la estructura de pozo (20) , en la que una torre de la instalación de perforación está fijada en al menos una pared (22) de la estructura de pozo (20) , y un almacén de barras de perforación (30) está dispuesto en la estructura de pozo (20) verticalmente en una pared (22) de la estructura de pozo (20) .

10. Dispositivo de perforación de acuerdo con la reivindicación 9, caracterizado porque la profundidad de la estructura de pozo (20) está entre 15 y 100 metros, con preferencia entre 30 y 50 metros y/o el diámetro de la estructura de pozo (20) tiene hasta 20 metros, con preferencia hasta 15 metros.

11. Dispositivo de perforación de acuerdo con la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque se disponen una alimentación de energía de la instalación de perforación (10) y/o equipos auxiliares, en particular, depósitos, bombas y/o dispositivos de preparación para la preparación de un aclarado del taladro en la estructura de pozo (20) .

12. Dispositivo de perforación de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque la estructura de pozo (20) está cubierta.

13. Dispositivo de perforación de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque la profundidad de la estructura de pozo (20) está diseñada de tal forma que la instalación de perforación (10) se encuentra con toda su altura en la estructura de pozo (20) .

14. Dispositivo de perforación de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque la estructura de pozo (20) está conectada en al menos otra estructura subterránea (40) , en particular un trayecto, una galería y/o un taladro, y/o porque la estructura de pozo (20) está conectada en una zona del suelo (23) a cielo abierto.

15. Dispositivo de perforación de acuerdo con una de las reivindicaciones 9 a 14, caracterizado porque en el suelo (23) de la estructura de pozo (20) está prevista una cavidad (26) en la zona de un punto de ataque de la perforación, en la que se puede incorporar un dispositivo de prevención de la erupción (18) .