Shales: Proven Solutions for Unconventional...
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TenarisTamsa
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• TenarisTamsa, Centro Industrial de Tenaris en México, lleva más de 65 años fabricando y suministrando tubos de acero y servicios para diferentes industrias.
• Capacidad de producción anual: 1 millón 230 mil de toneladas y exporta el 80% a más de 50 países.
• Centro de Investigación y Desarrollo, único en el país, con más de 60 especialistas mexicanos en el desarrollo e innovación de productos y procesos.
Petróleo & Gas Conexiones
Premium
Conducción
Offshore
Procesamiento de
Hidrocarburos
Generación de
Energía
Industriales y Automotrices
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¿Qué tan profundo es profundo?
• En la industria energética el término aguas profundas se refiere a pozos petroleros en mar abierto con una profundidad entre 500 y mil 500 metros y ultraprofundas para aquellas que tengan una profundidad mayor a los mil 500 metros.
• Se consideran aguas someras aquellas cuya profundidad es menor a los 500 metros.
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Deepwater Horizon
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Impacto del accidente
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Foto: “The Telegraph” – UK/ Plataforma
“Deep Water Horizon”.
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Efectos
catastróficos.
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1997Total
Alwin Lee126mX60
2001Shell
Nakika1,932m
X70
2000&2001Total Fina Elf
CannyonExpress2,195m
X65
2005Total Fina
ElfDalia
1356mX65
2003BP
Thunder Horse
1,856mX65, X70NSS & SS
2005Andarko Keer
McGeeIndependece
2,743X65
2007Dominion E&PThunder Hawk
1,745X65, X70
2007& 2008
PetrobrasCascade &Chinook2,683m
X65, X70
2005Total E&P
Pazflor1,200m
X6521,600 tons
2014Total E&PKaombo1925m
DNV 450 PD29,861 tons
2010 /2011ChevronGorgon1350m
DNV SMLS 450 S31,740tons
2005Shell Malasia
Gumusut1,200m
X65
1998Statoil
Heidrum Satellites358mX65
3,288 tons
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R&D for DW & UDW TechnologyEnd
CustomerProject Contractor Region
Depth (m)
OD (mm) WT (mm)Steel Grade
Tons Km Year
Total Fina Elf
Alwin Le Technip Coflexip U. K. 126 323.9 14.3 X60 5 899 54 1997
StatoilHeidrum Satellites
Technip Coflexip North Sea 358168.3, 273.1,
323.9
7.9, 14.3, 15.9, 18.5,
21.4X65 3 288 41 1998
Statoil Sygna Technip Coflexip North Sea 299 279.6, 281.817.9, 18.4,
19.5X65 2 650 23 1999
Statoil Vestprosess Allseas North Sea 175 323.9, 406.4 15.9, 19 X65 SS 6 409 601998 & 1999
Statoil Norne Technip Coflexip North Sea 190215.9, 323.9, 355.6, 406.4
15.9, 16.5C-Mn,
Others SS21 627 135
1999 & 2000
StatoilHeidrum Gas
ExportTechnip Coflexip North Sea 150 406.4 16.5, 19.3 C-Mn SS 6 420 40
1999 & 2000
ExxonMobil SkeneButting/Mentor/
RockwaterNorth Sea 117
167, 217.5, 353, 406.4
12.7, 22X60, X65,
X704 200 33 2000
ExxonMobil Ringhorne Technip-Coflexip North Sea 129168.3, 273.1, 279.7, 323.9,
355.6
13.2, 18.83, 24.6, 15.1,
17.5X65 2 222 39 2001
Shell NakikaTechnip Coflexip
GOM 1 932 273.0520.62, 22.22,
24.15X70 5 700 44 2001
Total Fina Elf
Canyon Express
Saipem GOM 2 195 168.3, 323.914.3, 20.3, 21.7, 41.3
X65 30 089 1932000 & 2001
Shell Bonga Stolt Offshore West Africa 1 015273.05, 323.85,
406.420 - 30 X52, X65 27 000 150 2002
Williams Energy
Devils Tower Technip Coflexip GOM 1 710 298.5 18.64 X80 1 936 19 2002
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End
CustomerProject Contractor Region
Depth
(m)OD (mm) WT (mm)
Steel
GradeTons Km Year
ExxonMobil Kizomba A ABB Vetco West Africa 1 202 273.1 11.43 4130-80ksi 2 188 302002 &
2003
BP Thunder Horse Technip Coflexip GOM 1 856219, 273.05,
323.8530 - 40
X65, X70
NS & SS13 000 46 2003
Statoil Snohvit Technip Coflexip North Sea 340 222.3, 225.4 9.4, 11.27 X65 SS 7 625 155 2004
Norsk Hydro
AsaOrmen Lange Technip Coflexip North Sea 888 168.3 9.9 X65 SS 9 758 252 2005
Anadarko
Keer McGeeIndependence
Hereema &
AllseasGOM 2 743 219, 273.1 20.6 - 31.75 X65 17 855 131 2005
BP Greater Plutonio Technip Coflexip West Africa 1 360 323.9, 355.6 14.3, 15.9 X65 6 500 56 2005
Total Fina Elf Dalia Technip Coflexip West Africa 1 356 310, 323.9 17.5, 14.3 X65 17 860 126 2005
Chevron
TexacoTahiti McDermott GOM 1 219 168.3 15.9 - 32 X65 6 580 55
2005 &
2006
Dominion
E&PThunder Hawk
Murphy
Exploration &
Production Co.
GOM 1 745 219.1, 323.9,
25.4, 19.1,
31.8, 21.6,
34.8
X65, X70 6 915 48 2007
ATP Mirage Wilson Supply GOM 1 219 273.1, 219.1
18.3, 14.3,
15.9, 20.6,
11.1
X52, X65 7 383 112007 &
2008
PetrobrasCascade &
Chinook
Hereema,
Technip,
Petrobras, FMC
GOM 2 683
168.2,
244.48,
355.6
8.7-12, 22.3-
33.5, 19.1X65, X70 18 451 185
2007 &
2008
Total E&P
AngolaPazflor
Acergy /
TechnipWest Africa 1 200
296.5, 406.4,
273.1, 282.2,
219.1, 168.3
21.25, 19.1,
15.9, 14.1,
12.7, 11
X65 21 600 1442008 &
2009
R&D for DW & UDW Technology
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R&D for DW & UDW Technology
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Cascade & Chinook | Golfo de México
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Cliente: Petrobras America
Productos: Line pipe, pipe in pipe,
Bends, coating.
Región: Golfo de México
Año 2008-2009
Profundidad: 1425-1925 m
Cantidad: 18,000 Tons
*Primer FPSO en el Golfo de México US.
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Kaombo | Costas de Angola
Cliente: Technip
Usuario Final: Total
Productos: SJ,DJ, Coating
Región: West Africa (Angola)
Año 2015-2016
Profundidad: 1425-1925 m
Cantidad: 40,143 Tons (10,217 DJ)
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Soldadura de tubos “Doble Junta”
Estación de soldadura en campo
Estación de soldadura en
Laboratorio TenarisTamsa
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Reconocimiento de la Industria
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Centros de Investigación y Desarrollo
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. Nuestra huella global en I+D:
• Centros de I+D ubicados en
Argentina, Japón y México
• Procesos Industriales
• Oficina Central de I+D en Amsterdam,
Holanda.
• Un Grupo de Tecnología en Houston,
Texas.
• Colaboración con laboratorios de I+D
externos, centros de ensayos de
producto y universidades.
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Investigación y Desarrollo México
• Especialización en productos: OCTG, Line pipe, Risers y Tecnología de Soldadura
• Metalurgia de Procesos
• Laboratorios: Plena Escala para Conexiones Premium, Fatiga; Laboratorio de Soldadura; Laboratorio de Mecánica Aplicada y Laboratorio de Microscopía.
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Metalurgia y MaterialesInvestigación y desarrollo de nuevos productos para la industria del petróleo y gas, enfocados en productos especializados con lo siguientes requerimientos de diseño:
OCTG• Resistencia al colapso• Servicio amargo (H2S)• Corrosión dulce (CO2)• Altas temperaturas
Line Pipe• Alta presión/ Alta temperatura• Servicio amargo (H2S)• Ambientes árticos (hasta -50°C)• Diseños basados en deformación
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Integridad Estructural
• Definición de cargas para evaluar el desempeño a la fatiga de uniones soldadas o conexiones (SRC, tubería de conducción o conexiones premium)
• Evaluación de materiales bajo ciclos de deformación y envejecimiento.
• Definición del tamaño máximo de defecto tolerable componentes sujetos a fatiga.
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Procesos y Soluciones Mecánicas
• Optimizar procesos de fabricación y terminación de tubos para aplicaciones : como transportación y extracción del petróleo, hasta componentes automotrices.
• Soporte al diseño de nuevos productos, conexiones Premium, tubos recalcados, varillas de bombeo, componentes automotrices y tubos estirados en frío.
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Máquina de cargas combinadas
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Desarrollo de producto y pruebas de calificación de roscas premium.
Integridad estructural y sellabilidad de roscas premium para tuberías de revestimiento sometidas a cargas combinadas (tensión, compresión, presión interna, presión externa, flexión y temperatura) simulando las condiciones extremas de los pozos.
Métrico Imperial
Tensión 2,720 Ton 6,000 kips
Compresión 2,132 Ton 4,700 kips
Flexión 136 Ton-m 1,000 kip-ft
Presión Interna 206.8 MPa 30,000 psi
Presión Externa 206.8 MPa 30,000 psi
Temperatura 300°C 570°F
Métrico Imperial
OD Mínimo 168.3 mm 6 5/8"
OD Máximo 406.4 mm 16"
Máxima Longitud de Probeta 7.3 m 24'
Capacidad de Carga
Dimensión de Probeta
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Máquina de fatiga resonante
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Evaluación y calificación:
- Resistencia a la fatiga de roscas premium y soldaduras circunferenciales (2.5 millones ciclos/dia)
-Fatiga por esfuerzos flexionantes alternantes (principio de resonancia 20-30 Hz)
-Esfuerzo de tensión inducido por presión interna
Métrico Imperial
OD Mínimo 114.3 mm 4 1/2"
OD Máximo 508.0 mm 20"
Máxima Longitud de Probeta 8.7 m 23'
- Carga de Amplitud Constante (CAL) y Variable (VAL)
- Monitoreo de falla y apagado automático
Dimensión de Probeta
Otros
- Cálculo de longitud de probeta usando Análisis por
Elementos Finitos (FEA)
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Llave de Apriete
February 2, 2018
Evaluación y calificación: -Integridad estructural de roscas premium y recubrimientos durante operaciones de apriete y desapriete.
-Resistencia al engranamiento en rosca y sello
-Presión de grasa
-Sobretorque
Métrico Imperial
Torque 176.25 kN-m 130 kip-ft
Métrico Imperial
OD Mínimo 114.3 mm 4 1/2"
OD Máximo 355.6 mm 14"
- Back-up hidraúlico
Llave de Apriete Farr
Dimensión de Probeta
Otros
- Llave vertical (similar a condiciones de campo)
- Sistema de tijera y riel para movimientos verticales y
horizontales
- Graficas Torque vs Vueltas y base de datos para un análisis
completo de la prueba
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Máquinas servo hidráulicas para ensayosde pequeña escala
February 2, 2018
Desarrollo de pruebas especiales en pequeña escala y calificación de nuevos materiales
Métrico Imperial
Tensión 100 y 500 kN 22.4 y 110 kips
Compresión 100 y 500 kN 22.4 y 110 kips
Temperatura -129 a 1,200°C -200 a 2,190°F
- Pruebas de fatiga: Curva S-N y crecimiento de grieta
Capacidad de Carga
Tipos de Ensayos
- Pruebas de Tenacidad a la fractura (CTOD y Curva J) a baja
temperatura
- Simulación de embobinado por ciclos de deformación plástica
- Ensayos de tensión a temperatura ambiente y elevada
- Ensayo de compresión a alta temperatura
CTOD o Curva-J
Espécimen tipo SENB
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Laboratorio de Tecnología de la Soldadura
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• Programas de investigación y desarrollo sobre la metalurgia de la soldadura.
• Calificación de productos soldados de Tenaris
• Apoyo a las operaciones de doble junta (licitaciones, desarrollo de procedimientos de soldadura, calificaciones, entrenamiento y producción).
• Equipos similares a los usados en campo: STT, GMAW, SAW, FCAW.
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Laboratorio de Mecánica Aplicada
• Microscopía. Realiza la evaluación de productos y mejora de procesos a travésdel estudio de la microestructura de la gama de productos que se desarrollandentro de la compañía.
• Mecánica Aplicada. Cuenta con cámaras de alta velocidad utilizadas para el procesamiento digital de imágenes usadas en la determinación de deformaciones.
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Red de Centros de Investigación y Desarrollo
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