Construccion de oleoductos

CONSTRUCCIÓN DE OLEODUCTOSTABLA DE CONTENIDO

INTRODUCCIÓNPropósitos del Módulo_________________ 1

SECCIÓN 1 - PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DEL PROYECTO

Introducción_________________________ 3Ingeniería y Diseño ___________________ 4Selección de Rutas____________________ 5Planificación Ambiental________________ 6Análisis de Suelos ____________________ 8Levantamiento Topográfico Legal

de la Ruta _________________________ 8Adquisición de Derechos de Tierra _______ 9Repaso 1____________________________ 10

SECCIÓN 2 - PREPARACIÓN PARA LA CONSTRUCCIÓN

Introducción_________________________ 13Personal para la Construcción del

Oleoducto _________________________ 14Equipos ____________________________ 16Materiales___________________________ 20Repaso 2____________________________ 21

SECCIÓN 3 - MOVILIZACIÓNIntroducción_________________________ 23Rutas de Acceso______________________ 24Logística____________________________ 24Asuntos Ambientales y Otros Intereses____ 25Repaso 3____________________________ 27

SECCIÓN 4 - CONSTRUCCIÓNIntroducción_________________________ 29Limpieza, Remoción de Suelo y

Nivelación del Derecho de Paso _______ 30Apertura de Zanjas____________________ 31Tendido de Tuberías___________________ 32Doblamiento de Tubos_________________ 33Soldadura ___________________________ 35Revestimiento _______________________ 38Descenso ___________________________ 40Relleno_____________________________ 41Prueba Hidrostática ___________________ 41Empalmes___________________________ 42Comisionar (Commissioning) ___________ 42Limpieza ___________________________ 43Reoaración de Daños__________________ 43Repaso 4____________________________ 44

SECCIÓN 5 - ASUNTOS ESPECIALES EN LA CONSTRUCCIÓN

Introducción_________________________ 49Cruce de Carreteros y Ferrocarriles_______ 50Vías Acuáticas _______________________ 50Oleoductos y Servicios ________________ 53Terrenos ____________________________ 53Asuntos Ambientales __________________ 55Repaso 5____________________________ 56

RESUMEN _____________________________ 61

GLOSARIO ____________________________ 65

RESPUESTAS ___________________________ 69

ATENCIONEl personal de operaciones usa tecnología para alcanzar metas específicas. Un objetivo clave del programa de entrenamiento espromover la comprensión de la tecnología que el personal operativo, usaen su trabajo diario. Este programa de entrenamiento refuerza la relaciontrabajo-habilidades mediante el suministro de información adecuada detal manera que los empleados de oleoductos la puedan aplicar inmediatamente.

La información contenida en los módulos es teórica. El fundamento de lainformación básica facilita el entendimiento de la tecnología y sus aplicaciones en el contexto de un sistema de oleoducto. Todos losesfuerzos se han encaminado para que reflejen los principios científicospuros en el programa de entrenamiento. Sin embargo en algunos casosla teoría riñe con la realidad de la operación diaria. La utilidad paralos operadores de oleoductos es nuestra prioridad mas importantedurante el desarrollo de los temas en el Programa de Entrenamientopara el Funcionamiento de Oleoductos.

CONSTRUCCIÓN DE OLEODUCTOSEquipos de Oleoductos

© 1995 IPL Technology & Consulting Services Inc.Reproducción Prohibida (Octubre 1995)

IPL TECHNOLOGY & CONSULTING SERVICES INC.7th Floor IPL Tower10201 Jasper AvenueEdmonton, AlbertaCanada T5J 3N7

Telephone +1-403-420-8489

Fax +1-403-420-8411

Reference: 2.4 SP PipeConstruction. November, 1997

HABILIDADES DE ESTUDIO

Para que el aprendizaje de los módulos sea más efectivo, se sugieretener en cuenta las siguientes recomendaciones.

1. Trate de que cada periodo de estudio sea corto pero productivo (de 10 a 45 minutos). Si usted ha establecido que estudiarádurante los cinco dias de la semana un total de dos horas por día,separe los tiempos de estudio con periodos de descanso de dos acinco minutos entre cada sesion. Recuerde que generalmente unasemana de auto estudio reemplaza 10 de horas de asistencia aclases. Por ejemplo si usted tiene un periodo de tres semanas deautoestudio, deberá contabilizar treinta horas de estudio si quieremantener el ritmo de la mayoría de los programas de aprendizaje.

2. Cuando usted esté estudiando establezca conexiones entrecapítulos y tareas. Entre más relaciones logre hacer le será másfácil recordar la información.

3. Hay cuestionarios de autoevaluación al final de cada sección delmódulo. Habitualmente el responder a estos cuestionarios incrementará su habilidad para recordar la información.

4. Cuando esté leyendo una sección o un módulo, primero de unvistazo rápido a toda el material antes de comenzar la lecturadetallada. Lea la introducción, conclusiones y preguntas al final decada sección. A continuación como una tarea separada estudie losencabezados, gráficos, figuras y títulos. Despues de esta excelentetécnica de revision previa, usted estará familiarizado con la formacomo está organizado el contenido. Después de la lectura rápidacontinue con la lectura detallada. Su lectura detallada, refuerza loque ya usted ha estudiado y además le clarifica el tema. Mientrasusted este realizando esta lectura deténgase al final de cada sub-sección y pregúntese “¿Que es lo que he acabado de leer?”

5. Otra técnica de estudio útil es escribir sus propias preguntasbasadas en sus notas de estudio y/o en los titulos y subtitulos delos módulos.

6. Cuando esté tomando notas en el salón de clases considere lasiguiente técnica. Si usa un cuaderno de de argollas escriba soloen las página de la derecha. Reserve las página de la izquierdapara sus propias observaciones, ideas o áreas en las que necesit eaclaraciones. Importante: escriba las preguntas que su instructorhace, es posible que usted las encuentre en el custrionario final.

7. Revise. Revise. Revise, El revisar el material aumentará enormemente su capacidad de recordar.

8. El uso de tarjetas para notas, le ayudará a identificar rápidamenteáreas en las cuales usted necesita repasar antes de un exámen.Comience por ordenar a conciencia las tarjetas después de cadasesión de lectura. Cuando aparezca una nueva palabra, escríbalaen una cara de la tarjeta y en el reverso escriba la definición. Estoes aplicable para todos los módulos. Por ejemplo, simbolosquímicos/que representan; estación terminal/definción; una sigla(acronismo)/que significa. Una vez haya compilado sus tarjetas yse este preaparando para una prueba, ordénelas con el lado quecontiene las palabras hacia arriba; pase una tras otra para verificarsi usted sabe que hay en el reverso. Se ha preguntado usted porqué gastar tiempo innecesario en significados o conceptos? Porquelas tarjetas que no pudo identificar, le indican las áreas en lascuales necesita reforzar su estudio.

9. Adicionalmente estos módulos tienen identificados métodos deenseñanza específica para ayudar a la comprensión del tema y surevisión. Los términos (palabras, definiciones), que aparecen ennegrilla están en el glosario. Para relacionar la información de lostérminos y su significado, los números de las páginas aparecen enlas definiciones del glosario con el objeto de identificar dondeapareció el término por primera vez en el téxto. Las definicionesque en el glosario no tienen ningún número de página esimportante de igual manera entenderlas, pero están completamenteexplicadas en otro módulo.

Cuando se determinan los métodos de transportación adecuada de unproducto, se deben considerar factores económicos, ambientales y deseguridad. Los oleoductos son generalmente los medios mas segurosy económicos para transportar gas y petróleo. Como medio decomparación, por cada dolar que cuesta despachar petroleo por otros métodos como trenes, camiones y tanqueros, cuesta solamente10 centavos de dolar transportarlo por oleoducto. Adicionalmente,las tuberías tienen en records de seguridad los indices más bajos defatalidad entre los sistemas de transportación. La planificacióncuidadosa de la construccion de un oleoducto puede evitar ominimizar los asuntos ambientales.

Una vez que se selecciona el oleoducto como el metodo preferido detransportacón, la visión se hace conocida. La planificación sinembargo no es tan simple como dibujar una linea desde donde sefabrica el producto hasta donde es consumido. Involucra el que lasorganizaciones lleven a cabo el análisis cuidadoso de todos losanálisis del proyecto propuesto. Este trabajo conduce a un plandetallado del proyecto. La construcción puede entonces llevarse acabo. Los tópicos cubiertos incluyen:

La planificación y diseño del oleoducto, incluyendo las consideraciones y regulaciones ambientales:• preparación de la construcción• movilización de personal, equipos y materiales• construcción del oleoducto y• asuntos especiales de la construcción.

Este módulo presenta información en los siguientes aspectos: • Describe la construcción del oleoducto desde la fase de diseño hasta

comisionar el oleoducto.• Presenta las fases en la etapa de planificación del proyecto.• Muestra el proceso de preparación para la construcción.• Describe los requerimientos de personal y equipo de construcción.• Explica las técnicas especiales de instalación para terrenos complejos

y sus asuntos ambientales.

Ninguno.

1

CONSTRUCCIÓN DE OLEODUCTOS

INTRODUCCIÓN

PROPÓSITOS DELMÓDULO

PREREQUISITOS


Todo proyecto de construcción de un oleoducto comienza con laplanificación del proyecto y el diseño. La empresa forma un equipode gerencia de proyecto que coordina la construccón total deloleoducto para que el mismo pueda ser completado de acuerdo alcronograma y al presupuesto establecido. Una amplia gama deaspectos técnicos, económicos, sociales, regulatorios, ambientales yde construcción deben ser contemplados. Los problemas potencialesdeben ser identificados, evaluados y resueltos.

El equipo de diseño desarrolla un conjunto completo y detallado deplanos y especificaciones para el oleoducto. La ruta del oleoductodebe ser seleccionada cuidadosamente para minimizar los problemasque se puedan presentar debido al terreno y a obstaculos construídospor el hombre (carreteras, cruces de trenes, canales y tuberíasexistentes. Los asuntos ambientales también deben ser identificadosy resueltos. Planificada la ruta, es necesario obtener los correspondientes permisos o derechos de paso para accesar el terrenotanto con el personal como con los equipos. Se realizaran análisis desuelos. Esto es esencial en la planificación de un oleoducto debido aque las características del terreno afectan las técnicas deconstrucción y los costos. Se debe realizar un levantamientotopográfico legal de los planos de la ruta seleccionada, paraestablecer los límites exactos del derecho de paso. En esta sección sediscute:• ingeniería y diseño • selección de la ruta• planificación ambiental• análisis de suelo• levantamiento topográfico legal de la ruta y• adquisición del derecho de paso.

3

SECCION 1

PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DEL PROYECTO

INTRODUCCIÓN

Después de ésta sección Ud. será capaz de comprender los siguientesobjetivos: Reconocer la fase de diseño e ingeniería de laconstrucción de un oleoducto.• Identificar la selección de ruta.• Identificar aspectos de la planificación ambiental.• Reconocer algunos aspectos resultantes del análisis de suelos.• Identificar aspectos del levantamiento topográfico legal de la ruta.• Reconocer asuntos sobre adquisición de tierras.

El departamento de ingeniería de la gerencia de construcción deloleoducto de la empresa debe diseñar el oleoducto de tal forma queel resultado requerido pueda ser obtenido. Los ingenieros considerarán parámetros de diseño tales como tamaño de tubo,presión de operación y servicio de transporte del oleoducto. La metafinal es obtener los requerimientos de entrega y optimizar laconstrucción y los costos de operación por a largo plazo.

Se conformará un equipo para considerar asuntos tales como:• asuntos de regulación y jurisdicción.• audiencias públicas.• especificaciones de construcción.• derecho de paso o adquisición de tierras.

Los asuntos de regulaciones y de jurisdicción, sobre el ambiente,seguridad y efectos económicos del oleoducto deben ser atendidosantes de que se inicie la construcción.• Los temas de seguridad, asuntos culturales y sociales en todas las

fases de la instalación deben ser examinadas.• El impacto económico en las comunidades vecinas debe ser

identificado, evaluado y atendido.• Se deben consolidar planos y documentos concernientes a toda la

ingeniería, diseño y especificaciones de construcción.

Los ingenieros conformarán un equipo con capacidad gerencial quecoordine e inspeccione todos los aspectos de la construcción,incluyendo derecho de paso, limpieza, desmonte, tendido de tubería,zanjas, soldaduras, pruebas, empalmes y restauración del derecho depaso.

4

PROGRAMA DE ENTRENAMIENTO PARA OPERACIONES DE DUCTOS

INGENIERÍA YDISEÑO

OBJETIVOS

5


Seleccionar una ruta específica para un oleoducto es complicado porlo siguiente:• el terreno• la presencia de vías fluviales• patrones de desarrollo de tierras existentes y futuros• localización de recursos culturales y arqueológicos• la presencia de especies en peligro de extinción • refugios de vida salvaje y • areas forestadas.

Los terrenos tanto montañosos, como pantanosos y rocosospresentan problemas que incrementarían los costos de construcción,por lo tanto los ingenieros deben seleccionar rutas que eviten estosiempre que sea posible. La planificación cuidadosa identifica lasáreas de construcción que requerirán personal especializado, equiposy materiales. Cruces complejos como vías acuáticas y autopistas sonseñalados en el mapa de rutas potenciales y evitados de ser posible.Los planificadores evalúan cuidadosamente el impacto de los crucesen los costos de construcción y cronogramas.

Los patrones de los desarrollos existentes y futuros son tambiénevaluados debido a que ellos afectan directamente el costo deadquisición de tierras. El equipo planificador tambien evalúa lasopciones de ruta por su impacto en los recursos culturales yarqueológicos, los habitat naturales, la vida silvestre y las áreasprotegidas.

El equipo entonces selecciona aquella opción de ruta que minimiceel impacto ambiental y económico en la construcción del oloeducto.Fotografías aereas, levantamientos topográficos y análisis de suelosson ejecutados para seleccionar la ruta que mejor minimice elimpacto ambiental, la construcción, los costos operacionales y losaspectos de seguridad. Este proceso puede tomar meses y hasta añosdependiendo de la sensibilidad ambiental y cultural de la rutapropuesta.

SELECCIÓN DERUTAS

Una vez que se ha establecido la ruta del oleoducto, la misma debeser aprobada por varias agencias gubernamentales, como porejemplo:• Organismos nacionales de energía o departamentos de transporte.• Gobiernos Provinciales o Departamentos de Gobierno de Estados.• Ministerio del Ambiente o Agencias de Protección Ambiental.

Adicionalmente los grupos culturales, las organizaciones ambientalesy las comunidades afectadas pueden mostrar interés o asuntos deimportancia que deban ser atendidos antes del inicio de laconstrucción.

El impacto ambiental de la construcción del oleoductos es de granimportancia. El equipo planificador debe llevar a cabo estudiosambientales que manejen asuntos de sensibilidad ambiental delproyecto tales como:• especies en peligro de extinción, especies naturales y su habitat• recursos culturales y arqueológicos y• contaminación.

Los datos correspondientes a áreas ecológicamente sensibles debenser consideradas con anticipación en la etapa de planifación delproyecto, debido a que estos datos con frecuencia están solamentedisponibles en temporadas o estaciones climáticas. La construccióndel oleoducto debe evitar o minimizar su impacto en estos asuntosambientales. Las empresas constructoras de oleoductos han sidolíderes en esta área y han servido como medio para asegurar quetodas las partes involucradas tanto de la corporación como de lacomunidad, tengan voz en el proceso de planificación.

6


PLANIFICACIÓNAMBIENTAL

Figura 1 Preservación de un Sitio Arqueológico

Algunas empresas constructoras de oleoductos han sido líderes enintegrar la construcción del mismo con la sensibilidad ambiental;como ejemplo, los ingenieros que trabajaron en el oleoducto Trans-Alaska desarrollaron un sistema de soporte que evita que el petróleocaliente que fluye a través de la tubería colgante, descongele elsubsuelo permanentemente congelado que existe debajo de la tundra(ver problemas de Construcción Especial, sección 5)

La planificación debe también permitir la evaluación y preservaciónde sitios de significado arqueológico y cultural ubicados en la rutadel oleoducto. Las áreas de patrimonio cultural deben ser evitadassiempre y cuando sea posible. La preservación de sitiosarqueológicos es de importancia principal en la construcción detuberías. Estas áreas pueden ser cercadas y la tubería reorientadaalrededor del sitio.

7


Grúa tendedora de tuberías

Ducto

Soportes de madera

Presa

Localización del derecho de paso revisada

Localización del derecho de paso original

Reserva Indígena

Cerca temporal contra nieve

LEVANTAMIENTOTOPOGRÁFICO

LEGAL DE LARUTA

La construcción de oleoductos a través de ecosistemas naturalescomo los existentes en parques nacionales y áreas designadas a lacaza y la agricultura debe ser prohibida. La ruta del oleoducto debeser cuidadosamente planificada para evitar estas áreas.

La consideración meticulosa de los asuntos ambientales y culturalesno solamente reducirá las posibilidades de controversia pública sinoque además se reflejará positivamente en la construcción delproyecto.

Los ingenieros deben estar familiarizados con los tipos de suelos quese encontraran en la ruta del proyecto. debido a que el tipo de sueloinfluencia los costos, tipo de equipos y técnicas de construcciónrequeridas. Los expertos locales deben ser consultados. Algunosfactores considerados en los análisis de suelos son:• descripción de las condiciones de la superficie y subsuperficie• clasificación de los suelos en relación a su uso agrícola• niveles de agua subterránea y su efecto en la estabilidad de la zanja• adecuación del suelo para relleno o taponamiento• profundidad de la penetración del congelamiento• grado de compactación y• posibles problemas que ocasionen corrosión al oleoducto.

Mientras se obtienen los derechos de uso de la tierra, se efectúa unlevantamiento legal del derecho de paso para establecer los límitesexactos y las áreas de tierra afectadas. Las regulaciones exigidastambién deben ser cumplidas

Las fotografías áereas son utilizadas para complementar ellevantamiento topográfico legal de la ruta. Adicional al objetivoprincipal de adquisición del derecho de paso sobre la propiedad, laruta legal se trazará en mapas y se hará disponible para el personalde construcción y las agencias regulatorias. La evaluación de la rutalegal deber ser ejecutada con la supervisión y aprobación de unagrimensor profesional.

8


ANÁLISIS DESUELOS

Uno de los últimos pasos antes de que se inicie la construcción es laadquisición de derechos de tierra, la cual es llevada a cabo por losagentes de legal y tierra de la empresa. Este puede ser un procesocostoso y consumidor de tiempo. La selección de la ruta tiene unefecto directo en la adquisición de los derechos de tierra. Si ocurrendemasiadas dificultades en la adquisición de derechos de tierra, esposible que la ruta planificada para el oleoducto deba ser cambiada.La adquisición de derechos de tierra puede ser temporal opermanente. Por ejemplo, vías de acceso temporal tendrán que serconstruídas y los derechos necesarios deben ser adquiridos para elperíodo de construcción. Es esencial que los derechos de tierraadquiridos sean suficientes para los propósitos de construcción yoperaciones futuras del oleoducto.

El equipo planificador negocia con los distintos dueños de tierraspara adquirir los derechos de paso necesarios. Derecho de paso(D/P) es el área de tierra requerida para propósitos permanentes otemporales. Un D/P permanente está cubierto por los derechos deservidumbre, mientras que un D/P temporal esta cubierto por unacuerdo temporal de derecho a trabajos. Los derechos deservidumbre son los acuerdos escritos entre los dueños de tierras y laempresa operadora del oleoducto, los cuales están registrados en losrespectivos registros de tierra del gobierno como gravámenes sobrelos títulos de tierra. Generalmente un derecho de paso es entre 20 y30 metros de ancho dependiendo del terreno y del tamaño deloleoducto a ser construído.

Las listas de propietarios proveen los nombres de los dueños detierras que han acordado permitir la construcción del oleoductosobre las mismas. Las listas de propietarios también especifican lalongitud aproximada de la línea a ser construída así como detalles decualquier restricción específica. Planos detallados listan los requerimientos técnicos para la construcción del oleoducto. Una vezque se obtienen todos los permisos y aprobación de regulaciones,comienza la construcción del oleoducto.

Negociaciones entre los dueños de tierra y la empresa en relación ala reubicación de los árboles especiales pueden ser necesarias. Lafase de limpieza y restauración después de la construcción deloleoducto puede ser costosa y consumidora de tiempo. Por lo tantopara evitar los reclamos acerca de la calidad de la fase restauradora aveces se le cancela directamente a los dueños de la tierra para querealicen este trabajo.

9


ADQUISICIÓN DEDERECHOS DETIERRA

10


1. Dos factores que influencian los resultados de diseño de unoleoducto son _________.

a) movilización de equipos y personalb) condiciones atmosféricas y de superficiec) tamaño de la tubería y servicio de transported) el número de cruces acuáticos y de autopistas

2. Factores como los de regulación y asuntos jurisdiccionalesson considerados por _________.

a) el equipo de diseño y planificaciónb) el experto en suelosc) los operadores de equipos pesadosd) los agrimensores

3. Un derecho de paso es _________.

a) el derecho legal para proteger una propiedad contra intrusos. b) siempre temporal c) el derecho legal para accesar y operar equipos en la

propiedad de un dueño de tierrasd) siempre obtenido durante la fase de construcción

4. Los patrones de desarrollo existentes y futuros deben serconsiderados en la construcción de un oleoducto debido aque _________.

a) todas las construcciones están prohibidas en áreas urbanasb) los asuntos públicos en áreas urbanas no pueden ser resueltos c) las agencias regulatorias no permitirán la construcción en

áreas urbanasd) el costo de adquirir la tierra puede ser prohibitivo

5. Dos agencias típicas gubernamentales involucradas en la determinación de la ruta del oleoducto son _________.

a) Organismos nacionales de energía y Ministerio del Ambienteb) Organizaciones culturales y el Directorio de Energía

Nacionalc) Organizaciones culturales y el Directorio de Serviciosd) Departamento de Defensa Nacional y el Directorio de

Energía Nacional

REPASO 1

11


6. Los datos provenientes de áreas sensibles ecológicamentedeben ser considerados _________.

a) en la fase de construcciónb) en la etapa temprana de planificaciónc) después de la construcciónd) solamente en audiencias públicas

7. El tipo de suelo encontrado en la ruta de un oleoductoafecta _________.

a) las técnicas de construcción y costosb) las técnicas de construcción y la presión de la líneac) la presión de la línead) la presión de la línea y los costos de construcción

8. Los derechos de adquisición de tierra deben ocurrir_________.

a) después que se inicia la construcciónb) después que se complete la construcciónc) antes que la construcción pueda comenzard) durante los estudios de factibilidad

9. Los derechos de adquisición de tierra para la ruta de unoleoducto son siempre permanentes _________.

a) verdaderob) falso

10. La ruta es legalmente evaluada _________.

a) durante la construcciónb) después de la construcciónc) antes que comience la construcciónd) durante los meses de verano solamente

12


11. El término servidumbre se refiere a _________.

a) una nueva propuesta para el oleoductob) el derecho para entrar y operar en un tramo de la tierrac) el punto de inicio de un nuevo oleoductod) un acuerdo escrito entre los dueños de tierra y la empresa

operadora del oleoducto que están registrados en losrespectivos registros de tierra del gobierno como gravámenessobre los títulos de tierra

12. Cúal es el asunto de mayor importancia para las agenciasdel gobierno?

a) las condiciones del terreno.b) el impacto ambiental.c) las carreteras y vías acuáticas.d) la evaluación legal.

Las respuestas están al final del módulo.

13


La combinación correcta de personal, equipos y materiales esimportante para agilizar la operación de un proyecto de construcciónde oleoducto. Esta sección del módulo describe el personal clave,tanto administrativo como la mano de obra especializada.Adicionalmente, da una breve descripción de los tipos más comunesde equipos encontrados en la construcción de oleoductos, así como también una revisión de los materiales que deben cumplir conestándares estrictos de control de calidad para asegurar la integridaddel oleoducto.

Después de esta sección Ud. será capaz de comprender los siguientesobjetivos:• identificar el personal clave involucrado en la construcción de un

oleoducto• identificar los tipos de equipos usados en la construcción de un

oleoducto• reconocer la importancia de adquirir material• reconocer la importancia del control de calidad de los materiales

SECCIÓN 2

PREPARACIÓN PARA LA CONSTRUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

14


El personal para la construcción del oleoducto puede ser dividido enadministrativo y mano de obra calificada. Todo este personal juegaun rol importante en la operación efectiva y eficiente de laconstrucción del proyecto de oleoductos. Esta sección describebrevemente los roles del personal clave en el proyecto.

El equipo planificador comúnmente está compuesto de ingenieros,agentes de tierra, agrimensores, analistas de suelo, ambientalistas yexpertos legales y financieros. Ellos aseguran que la rutaseleccionada para el oleoducto es la que mejor minimiza los costosde las técnicas de construcción, los problemas legales y ambientalesy los problemas de comisionar (commissioning)

Superintendente General: gerencia el proyecto completo deconstrucción del oleoducto y debe tener excelentes habilidadesgerenciales y organizacionales.

Asistente al Superintendente General: Asiste al superintendentegeneral en el manejo de los problemas rutinarios y le substituye deser necesario.

Supervisor de grupo: supervisa al personal que trabaja en laconstrucción del proyecto y reporta a los superintendentes.

Gerente de oficina de campo: maneja los asuntos financieros de laconstrucción del proyecto y es responsable por las cuentas, facturas,pagos de personal y otros asuntos financieros relacionados con elproyecto.

La efectividad del personal administrativo se complementa con lahabilidad del personal de mano de obra calificada y otrostrabajadores que instalan los tubos, realizan servicios y operan lasmaquinarias. Estos otros trabajadores incluyen:

Choferes de camiones: transportan los tubos al sitio deconstrucción. Sus habilidades aseguran que los tubos lleguen al sitioa tiempo y en buenas condiciones.

PERSONAL PARA LACONSTRUCCIÓN DEL OLEODUCTO

EMPLEADOS DE LAEMPRESA Y

CONSULTORES

PERSONALCONTRATADO

MANO DE OBRACALIFICADA

Operadores de equipos pesados; trabajan en gran variedad detrabajos esenciales durante la construcción del proyecto. Porejemplo, algunos operadores de equipos pesados realizan la limpiezade las vías, mientras que otros limpian zanjas y nivelan las seccionesdel derecho de paso. (ver sección 4 de este módulo para mayordetalle)

Mecánicos: reparan los equipos y aseguran que estén en buenascondiciones de operación.

Piezas/Personal de almacén: aseguran que las piezas yherramientas apropiadas estén disponibles para el personal deconstrucción (el personal de almacén puede pertenecer a la empresaque gerencia el proyecto ó puede ser contratado).

Soldadores: sueldan el oleoducto: Son esenciales para garantizarque el oleoducto tenga una larga vida útil y libre de problemas.

Inspectores: inspeccionan todos los aspectos de la construcción delproyecto para asegurar que los estándares de calidad sean cumplidos.Las limpiezas y nivelaciones deben cumplir ciertos estándares; uninspector se asegura de que estos estándares sean cumplidos. Losinspectores de soldaduras chequean que las mismas estén libres dedefectos. Los inspectores pueden pertenecer al personal de laempresa o a consultoras independientes.

Obreros: realizan las tareas comunes del proyecto de construcción.Como ejemplo, ellos pueden barrer y acumular basura o rellenar lazanja de tal forma que la tubería ya revestida no se dañe.

Subcontratistas: pueden ó no ser utilizados en un proyecto deconstrucción de oleoducto. Como ejemplo, algunas veces elcontratista del oleoducto emplea y realiza el trabajo directamente.Los subcontratistas a veces son empleados para problemascomplejos de construcción, tales como operaciones de perforaciónbajo una autopista ó riel ó para distintas operaciones en el oleoductotales como limpieza, nivelación, aperturas de zanjas, soldaduras,tendido de tuberías, empalmes y rellenos.

15


16


La selección adecuada de equipos es necesaria para que el proyectode construcción proceda a tiempo y dentro del presupuestoestablecido. Distintos tipos de equipos serán requeridos durante lasdistintas fases de construcción. Los tipos mas comunes de equiposutilizados en esta fase incluyen:• bulldozers• gandolas (camiones)• tendedores de tuberías (grúas)• zanjadoras de rueda• retroexcavadora• máquinas para doblar tuberías• perforadoras• máquinas para soldadura y• máquinas para limpieza y relleno.

Los Bulldozers son extremadamente confiables y versátiles. Conellos se maneja la mayor parte de las nivelaciones y las limpiezas delderecho de paso. Algunas veces los Bulldozers están equipados conpiezas especiales llamadas rompedores de camino los cuales rompenterrenos rocosos o congelados.

Figura 2 Bulldozer Equipado conRompedor Gigante deCaminos.

Los tubos son transportados hasta el derecho de paso por unaempresa de gandolas. Estas empresas usualmente se especializan enel transporte de equipos pesados y están familiarizadas con lasregulaciones Gubernamentales aplicables a la industria del transporteen gandolas.

Las grúas tendedoras de tuberías son generalmente utilizadas paradescargar o colocar los tubos en las zanjas. Una grúa tendedora detuberías es un equipo pesado especial diseñado para mover tubospesados. La grúa tendedora de tuberías es esencialmente una grúade montaje lateral, con una contrapesa en el otro lado paramantener la unidad balanceada cuando está levantando tubos. Estagrúa tiene llantas de oruga en vez de ruedas y algunas veces esllamada tractor de orugas. Esta grúa permite, al operador mover lostubos sobre la mayoría de los terrenos sin que los mismos se quedenatrapados.

EQUIPOS

Figura 3 Grúa Tendedora de Tubería

La zanjadora es utilizada en operaciones convencionales de abrirzanjas. La zanjadora está compuesta de un conjunto de palasdentadas rotatorias que extraen la tierra de la zanja y la llevan auna correa transportadora ubicada lateralmente a la misma.

Figura 4 Una Zanjadora

17


Las retroexcavadoras son utilizadas para trabajos especiales deexcavación cuando en el terreno del derecho de paso hay enterradoscables de servicios, tuberías o drenajes. Las retroexcavadorastambién son utilizadas en problemas especiales de construccióncomo la excavación de una zanja a través de un arrollo o trabajandoen áreas rocosas.

Las máquinas hidraúlicas para doblar tubos están montadas enllantas de oruga. Estas máquinas doblan los tubos para ajustarlos alos contornos de la zanja. Mayor detalle sobre estas máquinas seencuentran en la Sección 4 de este módulo.

Figura 5 Retroexcavadora Operando en una Zanja

18


Figura 6 Perforación HorizontalDebajo de una vía

Las máquinas deperforación horizontalson utilizadas enproblemas especiales deconstrucción como encruces acuáticos ó deautopistas. Estasmáquinas perforan unhueco donde se coloca latubería por debajo delcruce acuático óautopista.

Las máquinas para soldar son utilizadas para unir las tuberías. Haydos métodos de soldadura: manual y automática. Materiales comotubos, válvulas, revestimientos y piezas para los equipos deben sercomprados antes de que el proyecto del oleoducto comience. Elequipo planificador coordinará el suministro, inspección y adquisiónde los tubos con el fabricante. La empresa de oleoductos debeasegurar que los materiales sean comprados en cantidades adecuadaspara satisfacer la demanda del proyecto. A lo largo del derecho depaso, deben establecerse sitios para el almacenamiento de materialesesenciales a fin de satisfacer las necesidades de cada fase deconstrucción.

Figura 7 Soldadura Automática Hay dos métodos de soldadurautilizada en la construcción detuberías. La soldadura manual esmucho más común que laautomática.

19


Un equipo de control de calidad determina toda la adquisición demateriales y se asegura que se cumplan las especificaciones técnicas.Este equipo puede componerse de un ingeniero de proyecto,inspectores y un miembro del departamento de compras. Ellosrevisan las cotizaciones del fabricante para asegurar que se cumplanlos estándares de calidad. También se aseguran de que el fabricantetenga conocimiento de su proceso de aceptación de materiales.Mientras se fabrican los materiales, el inspector los revisaperiódicamente para asegurarse que los estándares de calidad seanseguidos y mantenidos. Los materiales son algunas veces inspeccionados en la fábrica para asegurar el cumplimiento deespecificaciones. Muchos tipos de equipos especializados soncompletamente inspeccionados en busca de defectos antes de suinstalación. Los materiales son aceptados solamente después quetodos los asuntos planteados por el inspector son atendidos.

Un proyecto de construcción requiere una inmensa cantidad demateriales. El proyecto también consume una inmensa cantidad desuministros para soldadura y material para el revestimiento de lostubos. Las máquinarias requieren combustibles, lubricantes yrepuestos. El almacenista debe coordinar el suministro de materialespara el proyecto de construcción de forma tal que los materialesapropiados estén en el lugar apropiado en el momento correcto.

20


MATERIALES

21


1. El personal administrativo clave consiste de _________.

a) el superintendente general y los soldadoresb) el equipo planificador y el superintendente generalc) el equipo planificador y los soldadores d) los operadores de equipos pesados

2. La mano de obra especializada consiste de _________.

a) el equipo planificador y los soldadores b) los operadores de equipo pesado y los soldadores c) el superintendente general y los operadores de equipos

pesados d) el gerente de campo y el asistente del superintendente general

3. Los bulldozers son necesarios durante _________.

a) las operaciones de limpieza y nivelaciónb) las operaciones de apertura de zanjas y soldadurac) las operaciones de soldaduras y empalmesd) las operaciones de apertura de zanjas y empalmes

4. La grúa tendedora de tubos _________.

a) abre la zanja en la ruta del oleoductob) ayuda en la soldadurac) levanta los tubos sobre la tierra o dentro de la zanjad) excava zanjas rocosas

5. La zanjadora de ruedas es usada para _________.

a) abrir zanjas convencionalesb) revestir los tubosc) soldar los tubosd) ponerle grampas a los tubos

6. Las retroexcavadoras son usadas para _________.

a) construcciones con problemas especialesb) excavar en terrenos rocososc) trabajos especialesd) todas las anteriores

REPASO 2

22


7. Las máquinas hidraúlicas doblan los tubos para _________.

a) hacer más fácil el revestimientob) hacer más fácil el recubrimientoc) que los tubos se adapten a los contornos de la zanjad) hacer más fácil la soldadura

8. Las máquinas perforadoras son usadas para _________.

a) doblar tubosb) recubrir los tubosc) soldar los tubosd) perforar huecos para acomodar el oleoducto debajo de una

vía acuática ó autopista

9. Dos métodos utilizados para soldar son _________.

a) semiautomático y automáticob) manual y automáticoc) automático y soldadura de arcod) soldadura de arco y semiautomático

10. El equipo planificador escoge la mejor ruta para eloleoducto con respecto a costos y asuntos ambientales.


11. Los equipos especializados reciben _________.

a) poca inspecciónb) ninguna inspecciónc) la cantidad de inspección estándard) los niveles más altos de inspección

12. El almacenista _________.

a) tiene un rol insignificante en la coordinación de materialesb) es indispensable en la coordinación del flujo de materialesc) no esta presente en los proyectos de construcción de

oleoductosd) opera equipos en el almacén solamente

Las respuesta están al final del módulo.

23


El proyecto de construcción de oleoductos es llamado con frecuenciael equipo de construcción (spread). El equipo de construcciónconsiste de la cuadrilla y los equipos requeridos para construir unoleoducto sin incluir, la etapa de comisionamiento del oleoducto. Elnúmero de personas en el equipo de construcción depende delcronograma de construcción, del terreno y de los problemasespeciales de construcción como por ejemplo cruces de agua. Elequipo de construcción puede consistir de más de cien distintaspiezas de maquinaria pesada y más de quinientos trabajadores. Elequipo de construcción puede manejar cada etapa de la construccióno parte del trabajo puede ser otorgado a contratistas. El equipo deconstrucción puede estar esparcido por millas a lo largo de la rutadel oleoducto. En esencia el equipo de construcción es una línea deensamblaje compleja.

Después de esta sección Ud. será capaz de entender los siguientesobjetivos:• Reconocer la importancia del equipo de construcción (spread)• Identificar los tipos de vías de acceso al derecho de paso• Reconocer la logística involucrada en el manejo del equipo de

construcción (spread)• Identificar las inquietudes que los propietarios de tierras pueden tener

SECCIÓN 3

INTRODUCCIÓN

MOVILIZACIÓN

OBJETIVOS

24


Las rutas de acceso son importantes en la movilización de personal,equipos y materiales para el equipo de construcción. Usualmente lasrutas de acceso son vías existentes que intersectan la ruta deloleoducto. Sin embargo, algunas veces, nuevas vías de acceso debenconstruirse en áreas remotas para acceder al derecho de paso. Estasrutas de acceso pueden ser temporales o permanentes dependiendode las necesidades del dueño de la tierra y de la compañía deoleoductos. El propietario tal vez desee que la tierra sea restaurada asu estado original. En algunas ocasiones, las tuberías en áreasremotas deben ser llevadas al derecho de paso utilizandohelicópteros, si no existen rutas de acceso.

Personal, materiales y equipos deben desplazarse hasta el sitio deconstrucción. Se debe alimentar al personal, hospedarlo y cancelarlesus salarios. También los equipos deben tener un mantenimientoadecuado con suficientes repuestos en caso de daños. El materialdebe estar disponible y satisfacer las necesidades de las distintasfases de construcción. Por ejemplo, las unidades fabricadas comoconexiones de control de flujo deben ser traídas al área donde seconstruye el oleoducto que las requiere. Es esencial la planificacióny comunicación adecuada entre la empresa constructora deloleoducto, los contratistas, proveedores y la cuadrilla del contratista.

Los tubos se adquieren de uno ó varios fabricantes en cantidadessuficientes. La empresa constructora del oleoducto se asegura de quelos tubos lleguen al punto de distribución desde donde serántransportados por gandolas (camiones) hasta el sitio donde opera lacuadrilla.

El tendido de tuberías es la colocación de los tubos a lo largo delderecho de paso, de tal forma que quede lista para las operacionesde doblado. Por ejemplo, espesores y grados especiales de tubospueden ser requeridos para los cruces de vías. También debenconsiderarse cantidades extras de tubos para los distintos tipos deempalmes. Coordinación y tiempo son críticos en el éxito de laconstrucción de un oleoducto.

Diferentes tipos de maquinarias pesadas deben estar presentes y seles debe realizar el mantenimiento adecuado durante cada fase de laoperación. Un suministro adecuado de repuestos y lubricantes esnecesario para asegurar el buen mantenimiento de los equipos.Factores tales como terreno, tipo de suelo e instalaciones bajo tierra,influencian la selección de la maquinaria pesada.

RUTAS DEACCESO

LOGÍSTICA

25


La soldadura es una operación crítica en la construcción de unoleoducto debido a que el proceso de soldadura regula la rapidez conque puede avanzar el proceso de construcción. Todo el materialrequerido, equipos y personal deben ser coordinados para alcanzar lamejor eficiencia.

El descenso de la tubería y el relleno son procesos que requierencuidado especial debido a que los tubos pueden ser fácilmentedañados. Para asegurar que el descenso se realice correctamente esnecesaria la preparación, el personal y los equipos suficientes.

El personal debe estar completamente al tanto de todos los asuntosambientales identificados en la fase de planificación del proceso deconstrucción. El personal debe cumplir con todas las regulacionesambientales y procedimientos a medida que se desarrollan rutas deacceso y avanza la cuadrilla. También se debe cumplir con losrequirimientos específicos de los propietarios de las tierras. Porejemplo un propietario puede desear que la madera cortada durantelas operaciones sea almacenada y dejada en un sitio fácil de accesar.Las piedras, maleza, rocas y tierra removida también deben serdispuestas. La maleza es usualmente quemada y las piedras sonremovidas del sitio.

Figura 8 Capas de Suelo

Capa de SueloProcedente de1ra ExcavaciónCapa de Suelo

Procedente de2da Excavación

Capa de SueloRemovida

ASUNTOSAMBIENTALES YOTROS INTERESES

Las capas de suelo removidas deben ser colocadas a los lados enpilas ó pilones. Estas pilas deben permanecer intactas hasta que sedevuelvan a su posición original mediante el relleno y lasoperaciones de limpieza.

Las vías de acceso tal vez requieran ser restauradas a su estadooriginal. Se construirán cercas para evitar el acceso de personas,ganado y vida silvestre al sitio donde opera la cuadrilla. Estas cercaspueden permanecer o removerse dependiendo del deseo delpropietario de la tierra.

Los cruces de agua deben cumplir con los estándares ambientalesestablecidos por las agencias regulatorias. El impacto ambiental en elpúblico, la fauna silvestre y la población de peces deben ser mínimo.

Si se manejan los asuntos ambientales durante la movilización, elpersonal de construcción minimiza los costos por reclamos postconstrucción y reduce las posibilidades de acciones legales ódeterioro de relaciones con el público, propietarios de tierras ycomunidades adyacentes al derecho de paso.

26


27


1. La cuadrilla es el término utilizado para _________.

a) personal de construcción y equiposb) el equipo planificadorc) el equipo de asesoría ambientald) las agencias regulatorias

2. El equipo de construcción construye el oleoducto desde suetapa inicial en el derecho de paso hasta la etapa decommissioning. El equipo de construcción está influenciadopor _________.

a) el terrenob) asuntos especiales de construcción como cruces acuáticosc) cronograma de construcciónd) todas las anteriores

3. Las rutas de acceso _________.

a) son temporalesb) son permanentesc) pueden ser temporales ó permanentesd) siempre son restauradas a su estado original

4. Las rutas de acceso son importantes para la movilización de_________.

a) personalb) equiposc) materialesd) todas las anteriores

5. La logística es _________.

a) la movilización de personal, equipo y materialesb) un término utilizado para los cruces de acuáticos c) un término utilizado para el revestimiento de la tubería d) término utilizado para el grupo de trabajadores del oleoducto

REPASO 3

28


6. El tendido de tuberías _________.

a) permite detectar el tubo b) permite colocar los tubos donde y cuando son requeridosc) emplea un número de subcontratistasd) permite el uso de helicópteros en todas las áreas

7. Un factor como___________ puede afectar la selección de lamaquinaria pesada.

a) el terrenob) el tipo de sueloc) las formaciones subterráneasd) todas las anteriores

8. Los tubos pueden ser fácilmente dañados durante _________.

a) el rellenob) el descensoc) el relleno y el descensod) el revestimiento

9. La capa de suelo que se remueve durante la construccióndel oleoducto es _________.

a) llevada en gandolas a un rellenob) puesta a un lado y luego devuelta a su posición originalc) vendidad) dispuesta fuera del sitio

10. La madera que se corta es _________.

a) reemplazada por la siembra de nuevos árbolesb) retenida por el contratistac) dispuesta de acuerdo al deseo del dueño de la tierrad) quemada


29


SECCIÓN 4

Igual que una linea compleja de ensamblaje, el equipo deconstrucción se extiende a lo largo de la ruta del oleoducto. Cadacuadrilla tiene labores que realizan una y otra vez. La cuadrilla delimpieza por ejemplo limpia una sección del área del derecho depaso y luego se mueve hasta la próxima sección a lo largo de la rutadel oleoducto. A medida que se limpia y nivela una sección de laruta por donde pasará el oleoducto las cuadrillas comienzan a abrirlas zanjas. La concatenación de las distintas tareas de la construcciónes por lo general un método costo efectivo.

Un proyecto de construcción bién ejecutado sigue una rutina paso apaso. En esta sección se discuten los pasos principales en laconstrucción de un oleoducto:• limpieza, remoción de suelo y nivelación del derecho de paso• apertura de zanjas• tendido de tubería• doblamiento de tubos• soldadura• revestimiento• descenso de tubos• relleno• prueba hidrostática• empalmes• comisionar (commissioning)• limpieza y• reparación de daños.

Una vez concluída la prueba hidrostática, el oleoducto está listo paraser comisionado. El derecho de paso se restaura a su estado original.Cualquier daño que haya ocurrido durante la construcción debe serarreglado o compensado de alguna manera. Esta sección describe losarreglos de cualquier daño en el que se haya incurrido durante laconstrucción.

INTRODUCCIÓN

CONSTRUCCIÓN

30


Al concluir esta sección Ud. será capaz de comprender los siguientesobjetivos:• Identificar los pasos en la construcción de un oleoducto.• Reconocer los tipos de equipo requeridos durante cada fase de la

construcción.• Identificar las tareas claves involucradas en cada fase de la

construcción.• Reconocer la importancia de arreglos por daños.

El primer paso en la construcción de un oleoducto es la limpieza delderecho de paso, otorgado de forma tal que el personal y lamaquinaria pesada puedan acceder al sitio. Limpieza es el procesode remoción de todos los obstáculos que se encuentran sobre elterreno como árboles y malezas que podrían interferir con laconstrucción del oleoducto. Los troncos y raíces de los árbolesdeben ser removidos de la línea de la zanja de forma tal que lazanjadora pueda operar con mayor eficiencia. Los árboles y malezasque no puedan ser removidos por los bulldozers debido a sulongitud, son cortados con sierras en longitudes comerciales. Losárboles más pequeños y la maleza son removidos por los bulldozersy colocados a un lado, si es permitido se pueden quemar. Lostroncos y raíces que queden en la zanja son halados por equiposespeciales o removidos mediante el uso de explosivos.

La remoción de suelo o capa vegetal incluye su colocación en pilasal lado de la zanja. Esta remoción incluye que la capa vegetal no seaperturbada por la actividad de la construcción. Una vez que seejecuta la construcción, se regresa la capa vegetal a su posiciónoriginal.

Nivelación es el proceso de remover tierra de un sitio y adicionarloen otro para lograr la nivelación de la superficie. La nivelación dela superficie permite la operación eficiente de equipos y vehículos.También permite la colocación de la tubería a la altura deseada. Lanivelación puede ser un proceso extremadamente complicado ycostoso en terrenos de rocas y pantanos.

LIMPIEZA,REMOCION DE

SUELO YNIVELACIÓN DEL

DERECHO DEPASO

OBJETIVOS

31


Una vez que la cuadrilla limpia el derecho de paso, el próximoprocedimiento es abrir las zanjas. Esto significa abrir un hueco losuficientemente ancho y profundo para que contenga el oleoducto.Para acelerar el proceso se utilizan maquinarias especiales llamadaszanjadoras. Una zanjadora tiene una cuchilla dentada frontal, la cualcorta dentro de la tierra y la afloja. La tierra es luego removida porun taladro de cuchilla y sacada fuera de los alrededores de lamáquina. Si la tierra está demasiado compacta ó demasiado húmedapara la zanjadora, se utilizan las retroexcavadoras. Las retroexcavadoras también son utilizadas en terrenos demasiadorocosos. La pila de desechos, es el material sacado de la zanja ycolocado en el lado opuesto de la misma. Normalmente en el veranola apertura de la zanja puede anticiparse con respecto a la fecha enque comenzará a colocarse la tubería en la zanja. Durante elinvierno, en aquellas áreas que se congelan, la apertura de la zanja yla colocación de la tubería ocurren casi simultaneamente para evitarque se congele la pila de escombros.

Figura 9 Operación de Apertura de Zanja

APERTURA DEZANJAS

32


El tamaño de la zanja depende del tamaño de la tubería a construir.La zanja debe ser lo suficientemente amplia para permitir espaciopara los equipos y la cuadrilla durante el descenso de la tubería. Asímismo deber ser de suficiente profundidad para asegurar lacobertura mínima, la cual es la distancia existente entre la partesuperior del tubo y la superficie de la tierra. La cobertura mínima ladeciden varias agencias y debe garantizar la seguridad del público yde la tubería. Si el oleoducto atraviesa una finca agrícola, entonces lacobertura mínima es aquella distancia donde la maquinaria para ararno dañará la tubería. Una zanja típica para un tubo de 24 pulgadas(61 cm) es de aproximadamente 5 pies (150 cm) de profundidad y 3pies (90 cm) de ancho. Una vez que se completa la zanja, la cuadrillacomienza el tendido de los tubos.

Una vez excavada la zanja, las gandolas (normalmente contratadas)entregan los tubos en el sitio para las operaciones de tendido detuberías. Como fue mencionado anteriormente el tendido de tuberíassignifica colocar las secciones de tubos a lo largo del derecho depaso preparándolos para doblarlos ó soldarlos de ser necesario.Utilizando grúas pluma se colocan los tubos en línea a lo largo de lazanja. Los tubos se colocan cuidadosamente de tal forma que no sedañen, ni haya luego necesidad de reposicionarlos para lasoperaciones de doblado y soldadura.

Figura 10 Tendido de Tubos

TENDIDO DETUBERÍA

33


Cuando el terreno no puede soportar el tránsito de camiones pesados,grúas pluma se pueden utilizar para colocarlos en su sitio adecuadoal lado de la zanja.

Figure 11 Grúa Pluma Las Grúas plumas son laforma más común paralevantar y mover tubospesados en distanciascortas. El camión suspendeel tubo desde la pluma yutiliza una contrapesa paramantener el balance.

Una vez que la tubería es esparcida a lo largo de la ruta deloleoducto las uniones individuales están listas para ser soldadas enuna tubería continua. Sin embargo, antes de que las uniones puedanser soldadas, a veces es necesario doblar algunas de las uniones parapermitir cambios ligeros en la elevación y dirección del oleoducto.Es preferible doblar el tubo que utilizar codos prefabricados. Si losángulos en los codos son muy rectos impiden el paso de materialesde limpieza e inspección.

DOBLAMIENTODE TUBOS

Figura 12 Máquina para Doblar Tubos

Doblado en frío es el proceso usado para doblar las juntas óuniones de los tubos. En el doblado en frío, la cuadrilla dedoblamiento levanta la unión del tubo con una grúa pluma e insertauna de las puntas en una máquina especial para doblarlo. Lamáquina de doblar tubos tiene unas zapatas semicirculares anexa apotentes arietes hidraúlicos como mostrado en la figura 12. Un tubohidraúlico expandible y flexible llamado mandril se coloca dentrodel tubo en el punto propuesto para doblar.

Una vez doblado el tubo, el mismo se adapta a los contornos de lazanja y no se deslizará ó doblará. Esto reduce el esfuerzo en el tuboy diminuye las posibilidades de una falla.

Después que las uniones especiales son dobladas, la cuadrilla dedoblamiento se desplaza hacia la próxima localización en la ruta deloleoducto. Las cuadrillas de soldadura entran entonces a trabajar enla sección recién completada por la cuadrilla de doblamiento.

34


La fase de soldadura es extremadamente importante. Si los tubos noson soldados apropiadamente, no soportarán la presión requeridapara transportar los productos y prodrían romperse durante lasoperaciones normales del oleoducto. Una simple soldaduraincorrecta y no detectada puede costar millones de dólares enpérdidas de producto, disminución del despacho, limpieza, reparaciones y litigaciones. Soldadores expertos son requeridos. Unacuadrilla de soldadores consta de 20 ó 40 soldadores y numerososayudantes.

Figura 13 Cuadrilla de Limpieza

Antes que los tubos sean soldados, los ayudantes limpian completamente los extremos de los tubos con cepillos de alambre.Ambos extremos se limpian para remover polvo, depósitos porsedimentación o del revestimiento. La limpieza es extremadamenteimportante, debido a que si dejan contaminantes en los extremos deltubo, la soldadura presentará fallas. Si los tubos estan húmedos ofríos, las cuadrillas usarán antorchas para calentarlos y secar losextremos antes de soldarlos.

35


SOLDADURA

Después que los extremos han sido completamente preparados, lascuadrillas utilizan las grúa pluma para alinear cuidadosamente losextremos de tal forma que casi se toquen. Una vez alineados, lascuadrillas les colocan las abrazaderas para que los extremospermanezcan correctamente alineados durante la soldadura. Lasabrazaderas de alineación mantienen juntos los extremos de lostubos para facilitar la soldadura.

Figura 14 Abrazadera paraAlineación Externa

Las abrazaderas de alineación externa mantienen los tubospropiamente alineados durante la soldadura. Estas abrazaderas sonusadas para tubos pequeños mientras que las abrazaderas internasson usadas para tubos más largos. Las abrazaderas de alineacióninterna estan equipadas con bloques que durante la operaciónempujan hacia afuera en contra de la parte interna de la tubería. Sepueden aplicar fuerzas hidraúlicas, neumáticas o manuales.

En el campo las abrazaderas internas se posicionan en el extremoabierto de la sección de tubería que ya ha sido unida. El largo deltubo que se adicionará se trae por encima de la sección protuberantede la abrazadera y se suelda a la sección ya unida al tubo. Laabrazadera interna es liberada y halada hacia afuera hasta la próximaunión del tubo y así se continúa el proceso.

Los tubos se sueldan una vez que los extremos han sido correctamente alineados y abrazados. La soldadura de arco utilizacorriente eléctrica de alto amperaje a bajo voltaje (3080v) parafundir el material de soldadura. El calor generado por la corriente dearco del electrodo a la unión del tubo, funde el metal de la varilla desoldadura y forma la unión mediante el proceso de fusión.

36


Manga Azul de Metal

Perno

Tubo AmarilloSello de Goma Negro

Perno

Mientras las abrazadera están colocadas, uno o más soldadoresforman el reborde de raiz ó primera soldadura, donde los extremosbiselados del tubo casi se tocan. Las abrazaderas se remuevenmientras la tubería esta aún caliente y se limpia la soldadura de raíz.Alrededor de la unión del tubo se realizan otros pases de soldadurahasta que se complete el pase final llamado reborde final, estereborde finaliza la unión. El número de pases de soldadura dependedel espesor de la pared del tubo. A mayor espesor de la pared, mayorserá el número de pases de soldadura que se requerirán.

Figura 15 Soldondo la Raizdel TuboNotar laAbrazaderaExterna.

Una vez que los soldadores finalizan la unión de los tubos consoldadura, esta debe ser inspeccionada. Es de importancia crítica quecada soldadura se haya hecho correctamente, debido a que una vezque el tubo es enterrado y puesto en operación, cualquier fugacausada por una mala soldadura resulta extremadamente costosa paralimpiarla. Ensayos radiográficos ó de rayos X son utilizados comométodos no destructivos para probar las soldaduras.

En un ensayo radiográfico de una tubería de diámetro ancho, secoloca una película alrededor de la circunferencia de la soldadura.Un aparato radiográfico especial se introduce en el tubo alrededorde la soldadura, desde donde se emiten rayos X. Los rayos Xexponen la película colocada alrededor de la soldadura. Cualquierfalla en la soldadura se hace notoria cuando se revela la película. Lassoldaduras defectuosas deben ser removidas y reparadas. La secciónde tubería es ahora una simple linea continua con cada soldaduradeclarada correcta por el equipo de inspectores.

37


Otro método para determinar si las soldaduras están correctas es lainspección mediante rayos Gamma. Los rayos Gamma son distintosa los rayos X y son utilizados para chequear las soldaduras en losperímetros. También se utiliza una película que luego es reveladapara detectar los defectos.

Figure 16 Máquina Radiográfica EspecialLlamada “Rastreador Interno”,Mostrada Dentro de la Tubería

Es el proceso mediante el cual se aplica material sobre la tubería,este material ayuda a evitar la corrosión al proveer una barreraprotectora entre la tubería y su ambiente. Los revestimientos seaplican en las fábricas ó en el campo. La mayoría de los tubosusados en construcción son revestidos en las fábricas, utilizandoproductos epóxicos de enlace de fusión los cuales se aplicanmediante sprays.

Figuga 17Revestimiento Aplicado en la Fábrica ó Taller

38


REVESTIMIENTO

Una vez que el tubo ha sido revestido en la fábrica, se inspecciona elrevestimiento para asegurar que no existan defectos antes de sudespacho al campo. En el campo se limpian y se revisten lassoldaduras de los perímetros antes de que se coloquen los tubos en lazanja y se realice el relleno. El revestimiento en campo se realizacon un producto que sea compatible con el utilizado en la fábrica. Enel campo las uniones son revestidas tipicamente con materialesaplicados mediante cepillos o sprays.

Figura 18 Aplicación delRevestimientoen el Campo

Varios productos han sido aprobados para utilizarlos en servicios pordebajo grado. Algunos de estos revestimientos son:• Productos epóxicos de enlace de fusión (Usualmente aplicados en la

fábrica).• Sprays con el componente Plular (pueden ser aplicados en la fábrica o

en el campo).• Alquitrán. (Aplicado en la fábrica o en el campo.)• Adhesivos petrolatados (usualmente aplicados en el campo en bridas

u otros tipos de aditamentos de forma irregular).• Adhesivos bituminosos, usualmente aplicados en el campo en áreas

de transición entre revestimientos existentes y nuevos, han sidoutilizados para cubrir largas áreas del tubo.

Los sistemas adhesivos tipo “polyken” ya no son recomendados paraser utilizados en tubos de diámetro muy grande. Estos adhesivosestan sujetos a arrugarse y despegarse debido principalmente alesfuerzo del suelo. La corrosión a menudo tiene lugar en las partesdespegadas debido a que la tubería desprotegida está en contacto conla tierra y el sistema de protección catódica utilizado para ayudar acontrolar la corrosión externa ya no es tan efectivo cuando eladhesivo llega a estas condiciones.

39


Varios factores determinan la selección del revestimiento. Porejemplo, temperatura, tipo de tubo, tipo de terreno a todo lo largo dela ruta de la tubería y sitio donde se aplica el revestimiento (fábrica ócampo), afectan la selección final del revestimiento. La parteeconómica también es un factor importante y algunas veces seutilizan revestimientos menos costosos debido a restriccionespresupuestarias. Sin embargo, el revestimiento es la primera línea dedefensa contra la corrosión, pero a menos que haya sido aplicadocorrectamente y esté funcionando en las condiciones de servicio parael cual fué diseñado, probablemente fallará en un período corto detiempo independientemente de su costo.

Un chequeo final del revestimiento se realiza a medida que se vanbajando los tubos en la zanja. Un instrumento electrónico conocidocomo detector de superficie omitida o jeep se pasa sobre lassuperficies revestidas para detectar huecos o superficies nocubiertas por el revestimiento. Si se detectan superficies omitidas eldetector emite un sonido y el defecto se debe reparar inmedi-atamente. Estos tipos de fallas deben ser detectadas antes que latubería sea introducida en la zanja y se realice el relleno para evitarconsumo de tiempo y costos.

Los estándares del fabricante deben ser cumplidos para proteger elrevestimiento de excesiva corriente eléctrica a medida que se correel “jeep”.

Una vez que los tubos han sido limpiados, inspeccionados,revestidos y doblados para adaptarlos a los contornos de la zanja, lecorresponde ahora a la grúa pluma bajarlos a la zanja. El proceso decolocar los tubos en la zanja es conocido como descenso de latubería. La grúa pluma levanta los tubos utilizando correas o cinchasde ancho suficiente para evitar daños al revestimiento del tubo. Lagrúa pluma coloca los tubos sobre la zanja de forma tal que no toquelas paredes de la misma a medida que son bajados. La cincha sesuelta unas pulgadas por encima de la superficie de la zanja, y secoloca el tubo cuidadosamente sobre el fondo de la zanja. Esteprocedimiento utilizado para descender el tubo, se llama acunar. Sila zanja contiene terrenos pedregrosos o si se excavó en rocassólidas, se coloca una capa fina de arena, llamada relleno en el fondode la zanja para acolchonar y proteger el tubo.

40


DESCENSO

Figure 19 Descenso de la Tubería

Realizado el descenso de la tubería en la zanja, ésta se rellena paraevitar daños a los tubos por rocas sueltas, abrasión y lavado. Duranteel relleno se debe colocar tierra adecuada procedente de la pila deescombros alrededor y sobre el tubo. Se le denomina “relleno” a latierra de la pila de escombros. Aunque relleno también puededenotar arena limpia o goma espuma. El relleno también ayuda aevitar la corrosión externa del tubo al protegerlo de daños.

Una vez realizado el relleno, se realiza la prueba hidrostática paraasegurar la integridad del oleoducto. Durante la prueba hidrostáticael agua es bombeada a través de la tubería y presurizada a 125% dela presión máxima de operación propuesta durante cierto periodo detiempo. Esto asegura la integridad de la tubería durante las presionesde operación existentes.

41


RELLENO

PRUEBAHIDROSTÁTICA

Los empalmes incluyen soldaduras de cruces de carreteras y ríos,soldar en porciones de la tubería que se dejaron desconectadas paralos ensayos pruebas hidrostáticas y cualquier trabajo adicionalcomo colocar tapes (adhesivos) o soldaduras de revestimiento. Lacuadrilla de empalme trabaja como una cuadrilla independiente cuyoobjetivo es la culminación del trabajo dejado inconcluso. Una vezque la cuadrilla de empalme concluye su trabajo, el oleoducto quedalisto para ser comisionado.

Figura 20 Empalme

Una cuadrilla deempalme trabaja enuna sección del tubodentro de una cesta

portátil tipo jaula paragarantizar su

protección dentro dela zanja.

Después que la prueba hidrostática ha sido realizada y la tubería estálista para servicio, comienza la etapa de comisionamiento (commissioning). Commissioning es la preparación de la línea paraentrar en servicio. Durante esta fase, las válvulas, bombas y sistemascentrales son revisados para asegurar que estén operandoadecuadamente. También se bombea producto a través de la líneapara desplazar el agua que se utiliza durante la prueba hidrostática.Esta agua se recolecta, filtra y trata para luego disponer de ella. Unavez que los ingenieros y técnicos declaran que la línea está lista paraser usada, la línea esta “comisionada”.

42


EMPALMES

COMISIONAR(COMMISSIONING)

43


Finalmente la tubería es cubierta por la capa de suelo vegetal que fuédejada a un lado del derecho de paso en las operaciones iniciales delimpieza. En algunas oportunidades los dueños de tierra puedensolicitar que las vías de acceso y las cercas permanezcan. Sus deseosson respetados. Sin embargo, usualmente, se mantiene una políticaestricta de regresar el derecho de paso a sus condiciones originales.Esto hace que la construcción y operación del oleoducto causen lamenor intromisión posible en a sus alrededores.

Figure 21 Limpieza y Restauración del Derecho de Paso

Una vez concluída la construcción, todos los reclamos por dañosdeben ser atendidos. Los daños en el derecho de paso son atendidospor la empresa, mientras que los daños fuera del derecho de paso sonresponsabilidad del contratista. Las vías de acceso pueden haber sidodañadas, perturbados los habitats o heridos los animales domésticos.Adicionalmente, la pérdida de cosechas es una forma común dedaños en áreas agrícolas. Se deben tomar fotografías del áreaafectada como prueba de los daños. En oportunidades los dueños dela tierra pueden exigir que la capa vegetal perdida se reponga aexpensas de la empresa. Muestras de tierra tomadas antes de laconstrucción pueden demostrar que la tierra removida es la mismaque fué reemplazada.

La reparación de daños generalmente requiere la asesoría deexpertos en tierras y ambiente para apoyar a los agentes de tierra ensus negociaciones.

REPARACIÓN DEDAÑOS

LIMPIEZA

1. El primer paso en la construcción de un oleoducto es_________.

a) apertura de zanjasb) limpieza del derecho de pasoc) tendido de tuberíad) prueba hidrostática

2. El proceso de apertura de zanjas generalmente comienzadespués de _________.

a) el proceso de limpiezab) el proceso de doblamiento de tubosc) que la tubería es revestidad) que concluye el tendido de tubos

3. En el proceso de apertura de zanjas, el tamaño de la zanjadepende de _________.

a) el terrenob) el área requerida por las maquinarias para manejar a lo largo

del oleoductoc) el tamaño de la tuberíad) de la cobertura mínima de acuerdo a lo especificado por

varias agencias

4. Cuando concluye la apertura de zanjas, el próximo paso enel proceso de construcción es _________.

a) tendido de la tuberíab) descenso de la tuberíac) prueba hidrostáticad) restauración del sitio a su estado original

5. El término tendido de tuberías refiere a _________.

a) descenso de la tubería en la zanjab) la soldadura de todas las secciones de la tuberíac) colocar las secciones de tubos en su posición exacta para la

soldadurad) traer secciones de tubos al sitio de construcción y colocarlos

al lado de la zanja

44


REPASO 4

6. La cuadrilla de tendido de tuberías debe tener gran cuidadoal colocar los tubos debido a _________.

a) que previene el daño a los tubosb) que solo se requerirá mínima reubicación cuando el

doblamiento se requierac) que una ruptura de línea en esta etapa puede traer

consecuencias severasd) ambas a y b

7. Una vez que se esparcen los tubos a los largo de la ruta, elsiguiente paso es _________.

a) envolturab) revestimientoc) descensod) dobladura y soldadura

8. El doblamiento se logra al usar _________.

a) una máquina para doblamiento hidraúlicob) llaves para tubosc) un proceso de calentamientod) codos prefabricados

9. El objetivo principal del doblamiento de tubos es _________.

a) evitar obstáculos en la ruta del oleoductob) acomodar pequeños cambios en la dirección y elevación del

oleoductoc) probar la fortaleza del tubod) cambiar la dirección del oleoducto

10. El siguiente paso en el proceso de construcción una vezconcluído el doblamiento es _________.

a) prueba hidrostáticab) descensoc) soldadurad) envoltura

45


11. Una máquina autopropulsadora y de preparación limpia eltubo debido a que _________.

a) un tubo limpio es más fácil para introducir a la zanjab) un tubo limpio es más fácil para soldarc) un tubo limpio cumple con los requerimientos tegalesd) se requiere un tubo limpio para el revestimiento

12. La soldadura de arco se logra al utilizar _________.

a) una mezcla de acetileno y oxígenob) cargas explosivas especializadasc) una corriente eléctrica de alto amperajed) fuerzas de compresión

13. El número de pases de soldadura requerido depende de_________.

a) el tipo de tubo que se sueldab) el número especificado por los procedimientos de control de

calidadc) el tipo de procedimiento para soldard) el espesor de la pared del tubo

14. El ensayo radiográfico implica _________.

a) revisar el flujo a través de la tuberíab) revisar la tubería por obstruccionesc) probar los procedimientos operacionalesd) aplicar rayos X a la soldadura para detectar falla

15. El término reborde de raíz se refiere a _________.

a) el primer pase de soldadurab) una soldadura acceptablec) el último pase de soldadurad) un instrumento utilizado para inspeccionar la soldadura

46


16. El término reborde final refiere a _________.

a) el primer pase de soldadurab) un instrumento usado para inspeccionar una soldadurac) el último pase de soldadurad) una soldadura aceptable

17. El objetivo del revestimiento es _________.

a) proveer un respaldo en caso de fugas por soldadurab) proteger contra corrosión la tuberíac) aislar la tuberíad) ayudar en la identificación de la tubería

18. La tubería se introduce cuidadosamente en la zanja_________.

a) a manob) utilizando una serie de grúas plumac) después que se completa la prueba hidrostáticad) utilizando grúas

19. Para proteger una tubería que se va a introducir en unazanja de terreno rocoso, las cuadrillas deben _________.

a) aplicar un revestimiento especial a la tuberíab) acolchar la tubería con una capa de relleno sobre la zanjac) completar cualquier trabajo antes de la etapa de

comisionamientod) introducir soportes especiales en la zanja

20. Las cuadrillas de empalme _________.

a) excavan la zanjab) aseguran la tubería en la zanjac) completan cualquier trabajo antes de la etapa de

comisionamientod) colocan parte de la tubería al lado de la zanja

47


21. La prueba hidrostática se realiza antes de _________.

a) empalmarb) descender la tuberíac) soldard) revestir

22. El objetivo de la prueba hidrostática es _________.

a) probar la capacidad de flujo de la tuberíab) revisar obstrucciones en la líneac) limpiar la tubería antes que se agreguen los productosd) garantizar la integridad de la soldadura y la tubería

23. Durante la prueba hidrostática _________.

a) el agua se presiona hasta 125% de la presión propuesta deoperación

b) aire es utilizado para presionar la tuberíac) petróleo crudo es presurizado hasta 100% de la presión

requerida de operaciónd) una máquina especial aplica rayos X a las soldaduras de la

tubería

24. La etapa final del proceso de construcción es _________.

a) prueba hidrostáticab) enterramiento de la tuberíac) restauración del sitio a su estado originald) conectar las secciones de tubo para formar una línea

completa de tubería

25. Los daños ocasionados por la construcción del oleoductoson pagados por _________.

a) el público por el uso de la ruta del oleoductob) el dueño de tierra por el uso de la ruta del oleoductoc) la empresa por cualquier daño en que se incurrad) por la empresa en el áreas del derecho de paso y por la

contratista en áreas fuera del derecho de paso


48


49


Los asuntos especiales de construcción como cruces de vías deacceso y vías acuáticas, terrenos complejos y áreas ambientalessensibles deben ser confrontados durante la etapa de planificación opreconstrucción. Los costos de construcción en estas áreas sonminimizados al planificar cuidadosamente la ruta del oleoducto. Confrecuencia la mejor planificación es evitar tantas áreas sensiblescomo sea posible. Sin embargo, esto no siempre sucede. Técnicasespeciales han sido desarrolladas para manejar los aspectosespeciales del proceso de construcción.

Al concluir esta sección, Ud. será capaz de comprender lossiguientes objetivos:• Identificar aspectos especiales de la construcción.• Reconocer técnicas especiales de construcción.• Reconocer los asuntos ambientales causados por aspectos especiales

de la construcción.

SECCIÓN 5

ASUNTOS ESPECIALES EN LACONSTRUCCIÓN

INTRODUCCIÓN

OBJETIVOS

50


Los cruces de carreteras involucran la perforación horizontal pordebajo de las mismas y la colocación de la tubería. Este método nointerrumpe el tráfico, ni daña las carreteras o lechos de la misma. Enalgunos casos los cruces requieren el uso de un tubo derevestimiento. El tubo de revestimiento un tubo más grande en elque se introduce el oleoducto, adicionándole protección extra.

En una operación de perforación cerrada, se perfora un hueco pordebajo de la vía de acceso y se empuja al mismo tiempo el tubo derevestimiento. La máquina utilizada para la operación de perforacióncerrada tiene una pluma en la que se apoya la máquina y su operadory los mantiene en la posición apropiada. Un eje que se extiendedesde la máquina y hasta el extremo final del tubo de revestimiento,contiene un taladro o parte cortante, el cual perfora un hueco losuficientemente grande para introducir el tubo de revestimiento.Para evitar el debilitamiento del lecho de la carretera, el eje no seextiende más allá del tubo de revestimiento. Una vez que el tubo derevestimiento sale del lecho de la carretera, se introduce el tubocuidadosamente, se hala desde el otro extremo y se conecta al restodel oleoducto. Las operaciones de perforación en cruces deferrocarriles también son perforaciones cerradas.

Si los cruces de carreteras se realizan sin el tubo de revestimiento,entonces se empuja el oleoducto a través del hueco perforado. Estasección del oleoduto tendrá un espesor mayor que el resto del mismopara poder soportar el esfuerzo mayor que ocurrirá en los cruces dela carretera. En operaciones de perforación abierta, no se utilizantubos de revestimiento.

Las vías acuáticas como ríos, arroyos y lagos requieren técnicas deconstrucción especial. Hay cuatro técnicas utilizadas para las instala-ciones a través de vías acuáticas: aéreas, convencional, direccional yuso de gabarras (lanchones).

Cruces aéreos, donde suspende la tubería a través de un río, sonutilizados en algunas circunstancias. Aunque inicialmente suconstrucción puede ser más económica, sus costos de mantenimientoson altos y son más vulnerables a las condiciones climáticas y alvandalismo. En consecuencia los cruces aéreos son escasos.

CRUCES DECARRETERAS Y

FERROCARRILES

VÍAS ACUÁTICAS

51


La mayoría de los cruces en vías acuáticas se hacen con técnicasconvencionales debido a que las mismas proveen el mejor de losbeneficios. En cruces convencionales, los cruces de arroyos o ríos serealizan en zanjas y la tubería se suelda, se reviste y se prueba yluego se hala a través del arroyo ó río.

Figura 22 Cruce de un Río Cruce de un río utilizando técnicas convencionales.

Para los cruces de ríos se pueden utilizar tubos de paredes maspesadas debido a que se pueden hundir y son más resistentes a lacorrosión; sin embargo, se utiliza generalmente una combinación detubos de paredes pesadas y un revestimiento de concreto. Se fabricansecciones de tubo lo suficientemente largas para cruzar el río, lacuadrilla realiza la apertura de zanja en el río o arroyo: Completadala zanja, se le coloca material flotante a los tubos. Los tubos soncuidadosamente desplazados en el agua hasta su posición ygradualmente se va quitando el material flotante. El tubo se asientasuavemente en la zanja. Los extremos de los tubos, en ambos ladosdel cruce acuático, son soldados normalmente al resto de la tuberíapor la cuadrilla de empalme.

52


El tercer método para hacer cruces en vías acuáticas es una opcióncostosa y es solamente práctica cuando las técnicas convencionalesno pueden ser usadas. Este método es conocido como la perforacióndireccional. Con esta técnica, se perfora un hueco por debajo de lasuperficie de la vía acuática en una forma cóncava y a través de élse hala la tubería.

Figura 23 Perforación DireccionalDebajo de un Río

El cuarto método para cruces en vías acuáticas es el del uso deplataformas. Las plataformas son gabarras ó planchones en lascuales se realizan las operaciones en los tubos. Una vez que secompleta todo el trabajo necesario de la tubería, ésta se introduce enel agua en la ubicación deseada. Una plataforma de menor tamaño,funciona como una rampa movible y se usa como soporte para lostubos a medida que se van introduciendo en el agua. Las plataformasse utilizan para tender tubos en grandes extensiones, de agua. Estasse discuten extensamente en el módulo PRODUCCIÓN DE PETRÓLEO

COSTA AFUERA. Estas gabarras utilizan cuadrillas quienes ensamblan,sueldan, revisten e inspeccionan las tuberías a bordo de laplataforma.

��

@@@@@@@@@

��

ÀÀÀÀÀÀÀÀÀ

��

@@@@@@@@@

��

ÀÀÀÀÀÀÀÀÀ

��

@@@@@@@@@

��

ÀÀÀÀÀÀÀÀÀ

��

@@@@@@@@@

��

ÀÀÀÀÀÀÀÀÀ

��

@@@@@@@@@

��

ÀÀÀÀÀÀÀÀÀ

��

QQQQQQQQQ

¢¢¢¢¢¢¢¢¢

Curso de Agua

Taladro de Perforaci n

Espacio para Trabajo Extra Temporal

53


Figura 24Plataforma

Las tubería ya existentes y servicios enterrados, perpendiculares oparalelos a la ruta propuesta para el oleoducto deben ser excavadasmanualmente para confirmar su ubicación. Las líneas paralelas seseñalan cada 147.6 (45 m.) y en cada cambio de dirección. Antes deiniciar la excavación del oleoducto se debe notificar a las empresasde servicios, y a los dueños de las tuberías existentes. Este proced-imiento garantiza que todas las tuberías externas son identificadas,localizadas y protegidas. No debe realizarse ninguna excavaciónmecánica dentro de una extensión de 5 ft. (1.5 m.) alrededor de latubería existente.

En Canadá, durante el invierno se realizan cruces en áreaspantanosas. El terreno congelado soporta la maquinaria pesadanecesaria para el trabajo de tendido del oleoducto. Para evitar que latubería flote, se utilizan unas pesas especiales denominadasdurmientes. Los durmientes son piezas de concreto extremadamentepesadas que se colocan sobre los tubos para mantenerlos enposición. En consecuencia la tubería se mantiene en la zanja durantetodas las estaciones climáticas.

TERRENOS

OLEODUCTOS YSERVICIOS

PANTANOSOS

54


Aunque los terrenos llamados tundras permanecen congeladosdurante la mayor parte del año, estos son sensibles ambientalmente.Se pueden afectar muy fácilmente por el movimiento de personal yequipos. En consecuencia, durante el invierno los trabajos se realizanen vías de acceso construídas con hielo ó nieve. En condiciones dedescongelamiento estas vías de acceso se construyen con granzón(grava). El oleoducto se construye sobre soportes verticales y se lecoloca material aislante para evitar tanto el congelamiento delpetróleo como el descongelamiento del suelo debajo de la tubería. Secolocan juntas de expansión a intervalos adecuados para compensarlas temperaturas extremas. Una junta de expansión es una configuración que permite que la tubería se expanda ó se contraigasin causarle mayor esfuerzo.

Oleoductos de diámetros pequeños también pueden ser construídos através de áreas de tundras. Estos oleoductos pueden ser enterrados enforma convencional teniendo especial cuidado de que las pendientessean protegidas de erosión y descongelamiento. Técnicas especialesde operación como el enfriamiento del fluído antes de entrar aloleoducto pueden ser requeridas para garantizar que el calor disipadoa través de las pérdidas por fricción no cause que la tundra en losalrededores alcance temperaturas por encima del punto decongelación.

La construcción de oleoductos en terrenos montañosos, requiere eluso de equipos adicionales. Con frecuencia se usan retroexcavadorassujetas con cables para mantenerlos en posición sobre la montaña. Elequipo es gradualmente arrastrado hasta la montaña a medida que seabre la zanja.

El derecho de paso es generalmente más ancho en los terrenosmontañosos para permitir cortes más profundos que ayudan en lanivelación. Cuando se rellena la zanja se pueden usar bulldozers yretroexcavadoras, estas últimas son excelentes para realizar trabajosen estos terrenos.

Las áreas rocosas pueden ser excavadas por voladuras. Se perforanhuecos en los que se colocan los explosivos. Se detonan losexplosivos y las rocas fracturadas se remueven con bulldozers oretroexcavadoras. Las mallas antivoladuras se colocan en el áreadel derecho de paso para proteger contra rocas voladoras.

TUNDRAS

TERRENOSMONTAÑOSOS

En áreas urbanas, pueden existir tuberías de servicios enterradas. Lasautoridades apropiadas se deben contactar antes que se inicien lostrabajos. La excavación manual y el uso de las retroexcavadoraspermiten que el trabajo se realice normalmente en áreas urbanas. Elárea del derecho de paso deber ser cercada para evitar el acceso delpúblico, especialmente niños.

Los aspectos especiales de construcción pueden incluir asuntosambientales únicos. Las vías acuáticas deben ser cruzadas sinperturbar la vida silvestre ni la población piscícola. Durante laconstrucción en terrenos rocosos, zanjas de drenaje deben serconstruídas para evitar que la ruta del oleoducto se convierta en unavía acuática. Como ejemplo, el oleoducto es revestido con materialaislante y el petróleo es enfriado para evitar que el flujo deloleoducto se caliente, debido a la fricción, a medida que fluye en lassecciones de los tubos enterrados en zonas congeladas.

Los desechos provenientes de la construcción y del campamentodeben ser limpiados. Normalmente los desechos se transportan fueradel sitio en camiones. En oportunidades los desechos pueden serdispuestos en sitios, pero debe hacerse con el permiso de lasagencias regulatorias. Un buen mantenimiento durante laconstrucción es esencial para minimizar la generación de desechos ygenerar confianza en la empresa de parte de las comunidades através de las cuales pasará el oleoducto. En cualquier proyecto deconstrucción de oleoducto el interés en el ambiente es de principalimportancia.

55


AREAS URBANAS

ASUNTOS

1. Los asuntos especiales de construcción deben ser atendidosen la fase de _________.

a) construcción de la zanjab) soldadurac) movilizaciónd) planificación

2. Tubo de revestimiento, es el término utilizado para _________.

a) las bobinas para envolturab) un tubo más largo en el cual se introduce el oleoductoc) las pesas utilizadas para asentar los tubosd) los materiales de flotación sobre los tubos

3. El tubo de revestimiento se utiliza para _________.

a) adicionar revestimiento a la zanjab) mejorar el método de soldadura del tuboc) tener una superficie limpia en el tubod) proveer protección física para el tubo

4. Si el tubo de revestimiento no se usa, el oleoducto se colocadebajo del lecho de la carretera utilizando _________.

a) soldaduras especiales a prueba de corrosiónb) perforación direccionalc) tubos con paredes más gruesasd) tubos con paredes más finas

5. Un cruce aéreo es _________.

a) el vuelo de aeronaves sobre ríosb) un tipo de apertura de zanjas necesario para cruzar

hondonadasc) suspender el oleoducto a través del ríod) un tipo de revestimiento usado en el cruce de ríos

56


REPASO 5

6. Los cruces aéreos no son usados con frecuencia debido a_________.

a) que son vulnerables al clima, al vandalismo y tienen altoscostos de mantenimiento

b) interfieren con el costo de volar aeronavesc) son ilegalesd) interfieren con la capacidad del oleoducto para transportar

petróleo

7. Si es posible, los procesos convencionales de apertura dezanjas son usados para cruzar vías acuáticas debido a que_________.

a) pueden ser realizados por trabajadoresb) es el más costoso y más eficientec) es con frecuencia el único método que puede ser utilizadod) es un requisito regulado

8. Durmiente es el término usado para _________.

a) el revestimiento especial usado en áreas pantanosasb) un método para soldar en áreas pantanosasc) un método de revestimiento en áreas pantanosasd) las pesas de concreto utilizadas en pantanos

9. La perforación direccional es usada para _________.

a) revisar corrosión en la tuberíab) revisar las soldaduras en el oleoductoc) perforar para obtener petróleo y gas debajo de las vías de

accesod) perforar huecos debajo de vías acuáticas

10. Las plataformas son utilizadas en _________.

a) extensiones pequeñas de agua como arroyosb) solamente en océanosc) extensiones grandes de agua como océanosd) en pantanos

57


11. Las tuberías paralelas al oleoducto son ubicadas _________.

a) mediante excavación manualb) máquinas zanjadorasc) voladurasd) bulldozers

12. Las tuberías paralelas al oleoducto deben ser marcadascada _________ metros.

a) 10b) 45c) 15d) 30

13. En Canadá los cruces en áreas pantanosas se realizandurante el invierno debido a que _________.

a) la tierra está congeladab) el oleoducto permanece por debajo tierrac) los revestimientos son más fáciles de aplicard) soldar es más rápido en temperaturas frías

14. Dos técnicas especiales de construcción utilizadas entundras son _________.

a) el uso de equipos de flotación y máquinas zanjadorasportátiles

b) técnicas zanjadoras convencionales y el uso de vías de accesocongeladas

c) revestir la tubería con material aislante y elevarlad) el uso de bulldozers equipados con rasgadores y aislamiento

15. La construcción de oleoductos en zonas montañosasrequiere _________.

a) menos equiposb) equipos especialesc) más equiposd) voladura

58


16. Las áreas rocosas son excavadas por _________.

a) la cuadrilla de empalmeb) equipos especiales y métodos de voladurac) un equipo de trabajadores excavando manualmented) máquinas zanjadoras convencionales

17. En áreas urbanas el derecho de paso se cerca paraproteger al público.


18. La remoción de desechos se puede minimizar _________.

a) depositando los desechos en la ruta del oleoductob) vendiendo los desechos a las partes interesadasc) dejando atrás los desperdiciosd) ejecutando un buen mantenimiento


59


61


SECCIÓN 1 - PLANIFICACIÓN Y DISEÑO DEL PROYECTO• Los ingenieros establecen un equipo gerencial que coordine la

construcción total del proyecto. La ruta del oleoducto se seleccionaevitando áreas problemáticas. Si las áreas problemáticas no sepueden evitar, se evalúa su impacto en los costos de construcción yen el cronograma.

• Diferentes organismos del gobierno aprueban la ruta seleccionadapara el oleoducto. Algunas agencias son Ministerios Provinciales,Departamentos Estatales, Ministerio del Ambiente o Agencias deProtección Ambiental. Otras organizaciones como el Directorio deServicios pueden tener intereses que deben ser atendidos antes deque se inicie la construcción.

• La empresa constructora debe considerar los asuntos ambientales,como la preservación de sitios de interés cultural o arqueológicoubicado en la ruta seleccionada para el oleoducto. Estos deben seratendidos durante la fase de planificación y diseño de laconstrucción.

• Se deben realizar análisis de suelo para garantizar que el oleoductosea correctamente soportado por el terreno y para determinar eltipo de revestimiento que se utilizará. Asi mismo técnicasespeciales de construccion podrán ser requeridas en terrenosinestables.

• La procura de tierra debe ser examinada legalmente por víaterrestre y mediante el uso de fotografias aéreas. Esta inspeccióngarantizará que todos los aspectos encontrados en la rutaseleccionada para el tendido del oleoducto, sean conocidos yevaluados.

SECCIÓN 2 - PREPARACIÓN PARA LA CONSTRUCCIÓN• La preparación para la construcción requiere del uso eficiente del

personal, equipos y materiales. El personal puede ser divididoentre personal administrativo y mano de obra calificada. Todosellos juegan un papel importante para garantizar que el proyectode construcción se lleve a cabo sin inconvenientes.

• La cantidad de equipos requeridos en la construcción deloleoducto es extensa. Incluye, bulldozers, tendedores de tubos,máquinas para instalar revestimientos y máquinas para soldaduras.Cada equipo cumple un próposito especial en el proyecto deconstrucción.

RESUMEN

62


• Distintos tipos de materiales son utilizados en el sitio deconstrucción, van desde repuestos hasta aceites lubricantes.Todos los materiales deben cumplir con rígidos estándares decontrol de calidad.

SECCIÓN 3 - MOVILIZACIÓN• La movilización de personal, equipos y materiales es de extrema

importancia. Rutas de acceso deben ser adquiridas o construídas.El personal debe ser alimentado y proveído con un sitio dealojamiento, asi como tambien se le debe cancelar su salario. Sele debe realizar mantenimiento adecuado a los equipos y losrepuestos deben estar disponibles cuando se requieran.

• Se deben contemplar los asuntos ambientales. Las capas de suelovegetal que se remueven, deben mantenerse intacta en pilas a lolargo del derecho de paso hasta que pueda ser reposicionada. Lasvías de acceso deben ser restauradas a sus condiciones originales.

SECCIÓN 4 - CONSTRUCCIÓN• El primer paso en la construcción de un oleoducto es la limpieza

del derecho de paso para que las cuadrillas y las maquinariaspesadas puedan accesar al sitio de operación.

• Después que se limpia el derecho de paso, el siguiente paso es laconstrucción de la zanja. Este proceso implica abrir una zanja losuficientemente ancha y profunda, la cual pueda contener latubería.

• El tendido de tubos implica traer secciones de tubo hasta la rutade construcción del oleoducto y colocarlos de extremo a extremoal lado de la zanja.

• Una vez que los tubos han sido esparcidos a lo largo de la rutadel oleoducto, una máquina hidraúlica, dobladora de tubos, doblalas uniones individuales para acomodar cambios ligeros deelevacion y dirección en la construcción del oleoducto.

• Una vez doblados los tubos, la cuadrilla de soldadura suelda lassecciones de tubo en una sola línea que luego conformará eloleoducto.

• Concluída la soldadura de la línea, los inspectores realizan lainspección de la soldadura utilizando métodos radiográficos, paragarantizar la integridad de la tubería.

63


• Concluída la inspección, los tubos ya revestidos, son introducidosen la zanja. Esta operación es realizada por una serie de grúaspluma.

• La zanja es rellenada. Las secciones de tubo a las cuales se les vaa realizar pruebas, se dejan descubiertas. Durante la pruebahidrostática, el agua se sella en la tubería y se presuriza a 125%de la presión requerida de operacion para garantizar la integridadde la tubería y de la soldadura.

• Completadas las secciones del oleoducto, las cuadrillas desoldadura inician el empalme de las secciones. Empalmarsignifica realizar la sección final de soldadura para formar unalínea completa de oleoducto, desde el inicio de la linea hasta supunto final.

• Completados los ensayos y los empalmes, el oleoducto quedalisto para realizar el comisionamiento (commissioning)

SECCIÓN 5 - ASUNTOS ESPECIALES DE CONSTRUCCIÓN• Cuando los oleoductos deben atravesar carreteras, se realiza la

perforación horizontal por debajo de la carretera. Entonces,cualquiera de los dos ya sea el tubo de revestimiento (donde seintroduce el oleoducto) o una tubería de mayor peso se introduceen el hueco y se hala desde el otro extremo para conectarlo alresto del oleoducto.

• Existen cuatro métodos para cruzar vias acuáticas: el aéreo, en elcual la tubería se suspende en el aire a traves del agua; elconvencional en el cual los tubos se hacen flotar y luego sehunden en una zanja que se ha dragado en el fondo del cruce dela vía acuática; la perforación direccional bajo el agua y el uso deplataformas. Estas últimas son gabarras en las cuales se realizanlas operaciones asociadas a la conformación de la tubería y luegola misma se suelta en el agua para ubicarla en la posiciónrequerida.

• Las tuberías existentes pertenecientes a terceros son excavadasmanualmente para confirmar su ubicación. Esto asegura que lasmismas sean localizadas, identificadas y protegidas.

• En el fondo de las zanjas de drenaje se colocan losas de concretopara proteger la tubería. Los requerimientos de cobertura mínimapueden ser dictados por las agencias regulatorias.

• En Canadá los cruces pantanosos se realizan durante el invierno,lo que permite el uso de equipos pesados. La tuberia se mantieneen posición fija mediante la utilización de pesas de concretodenominadas durmientes.

• Para evitar afectar áreas de sensibilidad ambiental como lastundras, los trabajadores deben tener gran cuidado cuandorealizan las operaciones de construcción del oleoducto. Una delas medidas que se toma es suspender el oleoducto y recubrirlocon material aislante para evitar el descongelamiento del terreno.

• Las operaciones en terrenos rocosos requieren mayor cantidad deequipos. Estos son mantenidos en posición mediante el uso deguayas. Las retroexcavadoras pueden ser utilizadas para precisarel trabajo en áreas rocosas las cuales son comunes en este tipo deterrenos. El derecho de paso se limpia mediante la voladura delas rocas o mediante el uso de retroexcavadoras equipadas conrasgadoras.

• En áreas urbanas, el derecho de paso debe ser cercado paraproteger al público, especialmente a los niños. Se debe excavarcuidadosamente.

• Asuntos ambientales como la disposición de desechos deben sercontemplados durante la construcción así como al finalizar lamisma.

64


abrazaderas para alinear son abrazaderas para sujetar los extremos de dos longitudes de tubosjuntos y alineados correctamente para ser soldados. Existen dos tipos:externas e internas. (p.36)

camión pluma (grúa) es un brazo operado hidráulicamente, el cual permite levantar objetospesados, tales como tubos.

casing es el tubo de revestimiento de mayor diámetro dentro del cual secoloca la tubería. El tubo de revestimiento es utilizado para controlarla corrosión y para la protección física.

cobertura mínima distancia mínima desde la parte superior del tubo hasta la superficiedel suelo. (p.32)

comisionar (Commissioning) fase en la cual se prepara la tubería para operación asegurando quetodas las válvulas, bombas y sistemas de control estén funcionandocorrectamente. Involucra además el bombeo de productos paraextraer el agua utilizada durante la prueba hidrostática. (p.42)

reborde finales el pase final de soldadura.

cruce area en la ruta de la tubería donde la misma cruza un obstáculo talcomo una carretera o un río.

cruces aéreos son cruces suspendidos que utiliza la tubería a través de un río. (p.50)

cuadrilla personal y equipo requerido para construir una tubería desde el iniciode los trabajos que se deben realizar en el derecho de paso hasta laconstruccion de la misma, pero sin incluir la etapa de commissioning.(p.23)

derecho de paso derecho legal para entrar y operar equipos en propiedades de losdueños de las tierras. (p.9)

descenso término utilizado para bajar el tubo dentro de la zanja. (p.40)

65


GLOSARIO

descenso colocación de la tubería en el fondo de la zanja. Usualmente seinstalan lateralmente con tractores pluma. (p.40)

detector de superficie omitida aparato eléctrico utilizado para detectar lugares débiles en elrevestimiento de tuberías y equipos (también conocidos comodetectores jeep). (p.40)

doblado en frío procedimiento mediante el cual se dobla el tubo sobre un mandrildoblador sin precalentar el tubo. (p.34)

durmientes son pesas de concreto colocadas encima del tubo para mantenerlofirmemente en el suelo en terrenos pantanosos. (p.53)

empalmes son conexiones de las secciones del tubo formando una sola tuberíacontinua. (p.42)

ensayo radiográfico método para probar la integridad de una soldadura mediante la tomade rayos X de la misma. (p.37)

mallas anti voladuras son mallas colocadas sobre el derecho de paso durante operacionesde voladuras. Estas mallas previenen de rocas voladoras y escombro.(p.54)

jeep es otro término utilizado para nombrar el detector de superficieomitida.

juntas de expansión configuración que permite que el tubo se expanda y se contraiga sinesforzarlo demasiado. Los lazos de expansión son utilizados en áreascon temperaturas extremas como el norte de Canadá. (p.54)

limpieza es el proceso por el cual la tierra en la parte superior se remueve y secoloca cuidadosamente en pilas al lado de la zanja. (p.30)

remoción de sueloproceso mediante el cual se remueven los obstáculos que están sobrela tierra tales como árboles, malezas o peñones que podrían interferircon la construcción de la tubería. (p.30)

66


listas de propietarios suministran un listado secuencial de los nombres de los propietariosde tierras, las restricciones escritas relacionadas con sus propiedadesy las longitudes de las líneas a ser construídas sobre sus tierras. (p.9)

mandril es un tubo que se expande y contrae hidraulicamente, y se utiliza conuna dobladora de tubo.

máquina dobladora es una máquina que dobla tubos para luego ajustarlos a los contornosde zanja. Una máquina dobladora tiene zapatas semicirculares queestán fijadas a arietes hidráulicos potentes.

máquina para perforación horizontal máquina utilizada cuando se presentan problemas especiales deconstrucción, tales como cruces de vías fluviales o autopistas. Estasmáquinas perforan un hueco para acomodar la tubería por debajo dela vía fluvial o autopista. (p.19)

máquina zanjadora máquina con cuchilla dentada, fijada al frente para cortar y aflojar latierra. La tierra posteriormente es recogida por un taladro con aletas eimpulsada lateralmente.

máquina zanjadora con ruedas se refiere al conjunto de palas dentadas rotatorias que levantan latierra fuera de la zanja y la colocan sobre una correa transportadoraubicada lateralmente.

nivelación procedimiento por el cual se remueve tierra de un lugar y se depositaen otro para nivelar la superficie del suelo. (p.30)

perforación direccional técnica en la cual un hueco es perforado debajo de la vía fluvial enforma cóncava ya través del cual el tubo es halado. (p.52)

pila de desechos/escombros material colocado en el lado opuesto de la zanja desde el lado deoperación.

plataforma para instalaciones son gabarras en las cuales se llevan a cabo distintas operaciones enlos tubos. Son utilizadas para el tendido de tubos en grandesextensiones de agua. (p.52)

67


pluma o grúa tendedora de tubería son maquinarias equipadas con una pluma lateral y contrapesas paramantener la unidad balanceada, mientras se descargan los tubos.(p.16)

prueba hidrostática prueba donde se aislan secciones del tubo y se inyecta agua apresiones de 125% de la presión máxima de operación. Este proced-imiento se utiliza para determinar la existencia de fugas o cualquierotra anomalía. (p.41)

reborde de raízla primera soldadura de una tubería. (p.37)

relleno procedimiento mediante el cual se coloca tierra suelta con rocassuaves de la pila de escombros sobre, por debajo o alrededor deltubo. (p.41)

revestimiento procedimiento mediante el cual se aplica un material sobre el tubopara ayudarlo a prevenir corrosión. (p.38)

servidumbre acuerdo escrito entre el propietario de la tierra y el ente que opera latubería. Los acuerdos de servidumbre otorgan derecho de superficieal contratista en una propiedad del dueño de las tierras.

soldadura por arco es aquélla que utiliza una corriente eléctrica de alto amperaje en bajatensión para fundir el material de soldadura colocado en su lugar.(p.36)

taladro es el cabezal cortante de la máquina perforadora. (p.50)

tendido de Tubo es la colocación de las longitudes del tubo a lo largo del derecho depaso para prepararlo para la operación de doblado. (p.24)

zanjeo procedimiento mediante el cual se excava una zanja losuficientemente ancha y profunda como para instalar la tubería yasegurar su cobertura mínima. (p.31)

68


REPASO 1 REPASO 2 REPASO 31. c 1. b 1. a

2. a 2. d 2. d

3. c 3. a 3. c

4. d 4. c 4. d

5. a 5. a 5. a

6. b 6. d 6. b

7. a 7. c 7 d

8. c 8. d 8. c

9. b 9. b 9. b

10. c 10. a 10. c

11. d 11. d

12. b 12. b

REPASO 4 REPASO 51. b 10. c 18. b 1. d 10. c

2. a 11. d 19. c 2. b 11. a

3. c 12. c 20. c 3. d 12. b

4. a 13. d 21. a 4. c 13. a

5. d 14. d 22. d 5. c 14. c

6. d 15. a 23. a 6. a 15. c

7. d 16. c 24. c 7. b 16. b

8. a 17. b 25. d 8. d 17. a

9. b 9. d 18. d

69


RESPUESTAS

70


Construccion de oleoductos

Documents

Transcript of Construccion de oleoductos