Datos rápidos:
- Socio: Patriot Environmental
- Cliente: Operador de petróleo y gas
- Ubicación: Oeste de Texas, cuenca del Pérmico
- Aplicación: Levantamiento batimétrico con drones para la medición del volumen de balsas de fracturación
- Tecnología utilizada: Ecosonda de frecuencia única ECT400S montada en un DJI M300, integrada con SkyHub ordenador de a bordo y con el soporte de UgCS para la planificación de misiones
- Entregables: Tabla de aforo volumétrico, mapa de profundidad en color, modelo batimétrico 3D, imágenes aéreas de la balsa
Contexto: Planificación del agua para balsas de fracturación antes de las operaciones de campo
Las balsas de fracturación almacenan el agua utilizada en la fracturación hidráulica, manteniendo grandes volúmenes disponibles cerca del pozo. Antes de comenzar los trabajos de fracturación, los operadores necesitan saber cuánta agua hay disponible y si es necesario trasladar agua adicional desde otra fuente.
El principal resultado que necesitan los clientes es una tabla de aforo volumétrico. Esta tabla relaciona el nivel del agua con el volumen almacenado, lo que permite a los equipos de campo estimar cuántos barriles hay disponibles según el nivel de la balsa.
Desafío: Reducir el trabajo con embarcaciones en balsas de agua producida
El método tradicional consistía en utilizar una embarcación con un sonar acoplado en la parte inferior. Aunque este método funcionaba, generaba problemas prácticos y de seguridad en los entornos petrolíferos.
Muchas balsas de fracturación contienen agua producida, que puede incluir productos químicos, petróleo u otros contaminantes. Botar y recuperar una embarcación requería que el personal trabajara cerca del borde de la balsa, transportara el equipo sobre el talud y operara manualmente la embarcación por la superficie del agua.
Para Patriot Environmental, las principales limitaciones de la batimetría con embarcación eran:
- exposición del personal en torno a balsas de agua producida, incluyendo el trabajo cerca del borde de la balsa y la superficie del agua
- navegación manual de la embarcación, lo que dificultaba mantener las líneas de inspección uniformemente espaciadas a través de la balsa
- mayor manipulación física en el campo, ya que los equipos debían mover y botar el equipo de sonar de la embarcación sobre el talud de la balsa
Solución: Ecosonda montada en UAV con UgCS y SkyHub
Patriot Environmental sustituyó la recolección de datos con sonar mediante embarcación por un flujo de trabajo con ecosonda montada en un UAV. Para la inspección, el equipo desplegó un dron DJI M300 equipado con un Ecosonda de frecuencia única ECT400S y se utilizó UgCS para planificar la misión batimétrica. SkyHub formó parte de la integración a bordo, conectando el flujo de trabajo de la carga útil del dron con la recopilación de datos planificada.
Los datos recopilados se procesaron para obtener entregables batimétricos y volumétricos. El informe final incluyó:
- imágenes aéreas de la balsa de fracturación
- un mapa de profundidad en color con valores numéricos de profundidad
- un modelo 3D en color del fondo y las pendientes laterales de la balsa
- una tabla de niveles y volúmenes medidos
Resultados: Volumen de la balsa de fracturación entregado para la planificación hídrica
En el momento del escaneo, la balsa de fracturación medía 22 pies hasta la profundidad del sumidero, con un volumen de agua calculado de 790,603 barriles.
El modelo batimétrico mostró que la balsa se inclina gradualmente hacia el sumidero de la esquina sureste. El mapa de profundidad y el modelo 3D en color hicieron visible esta geometría de la balsa, proporcionando al cliente algo más que una simple cifra de volumen. Los entregables mostraron tanto el estado actual de almacenamiento como la relación entre el nivel de agua medido y el volumen total de la balsa.
La tabla de aforo mostró cómo el nivel de la balsa corresponde al volumen de agua almacenada. Para el operador, esto ayuda a responder a una pregunta de planificación práctica: cuánta agua hay disponible para la próxima actividad de fracturación y si es necesario trasladar agua adicional antes de que comiencen las operaciones.
Conclusión
La batimetría basada en drones proporciona a los operadores de petróleo y gas una forma más segura y repetible de medir la capacidad de las balsas de fracturación. Para balsas como esta, el valor no reside solo en el volumen medido, sino en convertir un escaneo de la balsa en una herramienta de planificación práctica: un modelo visual, un mapa de profundidad y una tabla de aforo que los equipos de campo pueden utilizar antes de realizar operaciones que requieran un uso intensivo de agua.