Visión más allá de lo visible: Tendencias en tecnologías de inspección para la industria petrolera

Autor: Ing. Mario Toyo, 14 julio 2023.

Introducción

En la industria petrolera, la inspección de activos/equipos es fundamental para garantizar la eficiencia, seguridad y mantenimiento adecuado. En los últimos años, se han desarrollado tecnologías de inspección avanzadas que permiten una visualización más allá de lo visible,

la industria petrolera ha experimentado modificaciones gracias a los avances tecnológicos. Estos avances han generado cambios significativos en la exploración, desarrollo y producción del petróleo. La tecnología ha transformado los procesos, mejorando su eficiencia, efectividad, seguridad y cuidado del medioambiente. No solo se han producido cambios tecnológicos en técnicas como el fracking y la perforación horizontal, que han dado lugar a la revolución de los desarrollos no convencionales de shale y tight, tan populares en los últimos años. También se han implementado avances tecnológicos en la perforación en aguas profundas y ultra profundas, así como en las técnicas de recuperación terciaria, que aumentan la extracción de las reservas en los yacimientos convencionales.

En este artículo, se realiza una descripción de estas tecnologías emergentes, destacando su contribución a la industria del petróleo y el gas. También presentaremos algunas de las aplicaciones más innovadoras en la solución para el futuro de la economía de hidrocarburos

¿Cuál es el papel de las Tecnologías de Inspección en la industria petrolera?

Las tecnologías en inspección, es el proceso más importante de este sector; ya que dé él depende una gran cantidad de soluciones y aplicaciones que hagan sentir al operador confiable y seguro de las operaciones para una entrega temprana, segura y al menor costo los productos que se elaboran. Los tres principales Son:

• Mejorar la eficiencia operativa: Según estudios recientes, se estima que el uso de tecnologías avanzadas puede aumentar la eficiencia operativa en un 30% en comparación con los métodos tradicionales. Esto se debe a que las herramientas de inspección modernas permiten una detección más precisa de posibles fallas y defectos, lo que a su vez conduce a una planificación más eficiente de las actividades de mantenimiento y reparación.
• Garantizar la seguridad de los trabajadores y los activos: La seguridad es una preocupación en la industria petrolera. Con el uso de las tecnologías avanzadas se han mejorado significativamente las condiciones de seguridad al reducir la necesidad de inspecciones físicas en áreas de alto riesgo. Por ejemplo, el uso de drones equipados con cámaras de alta resolución permite la inspección de estructuras en altura sin poner en peligro la vida de los trabajadores. Estas tecnologías también ayudan a identificar posibles riesgos y prevenir accidentes, lo que ha llevado a una disminución significativa en los incidentes relacionados con la seguridad.
• Optimizar el mantenimiento de activos: El mantenimiento adecuado de los activos es fundamental para prolongar su vida útil y maximizar su rendimiento. El monitoreo continuo con sensores inteligentes, permiten detectar cualquier anomalía o desgaste en los activos. Esto ayuda a las empresas petroleras a implementar un mantenimiento predictivo y programado, reduciendo los costos asociados con reparaciones no planificadas y minimizando el tiempo de inactividad de los equipos.

Últimas tendencias en tecnologías de inspección.

Las tendencias más recientes en tecnologías de Ensayos No Destructivos, están cambiando la forma en que se llevan a cabo las inspecciones en la industria. Estas innovaciones permiten una visualización más allá de lo visible y ofrecen una serie de beneficios significativos para las empresas petroleras. A continuación, se describen brevemente algunas de las tecnologías con mayor impacto en la industria del petróleo y gas:

• La inspección remota: El uso de cámaras y herramientas robóticas controladas a distancia, las empresas pueden llevar a cabo inspecciones en áreas de difícil acceso, como tanques de almacenamiento subterráneos o plataformas marítimas. Esto no solo aumenta la seguridad de los trabajadores, sino que también permite una visualización más completa de los activos, identificando problemas antes de que se conviertan en situaciones críticas.
• Utilización de drones en inspecciones: Los drones han revolucionado la forma en que se realizan las inspecciones en la industria petrolera. Estos dispositivos aéreos no tripulados pueden capturar imágenes de alta resolución y recopilar datos en tiempo real sobre estructuras, tuberías y equipos. Además de ser rápidos y eficientes, los drones reducen significativamente los costos asociados con las inspecciones tradicionales y permiten una evaluación precisa de las condiciones de los activos. En la imagen se aprecia este dispositivo sobrevolando los activos de una refinería.

• Realidad aumentada y realidad virtual en la inspección de activos: Están siendo utilizadas para mejorar la precisión y la eficiencia de las inspecciones en la industria petrolera. Estas tecnologías permiten superponer información digital en tiempo real sobre los activos físicos, lo que facilita la detección de problemas y la toma de decisiones más informadas. Los trabajadores pueden visualizar datos técnicos, manuales de mantenimiento e incluso recibir instrucciones en tiempo real mientras realizan inspecciones, lo que reduce los errores y mejora la eficiencia.
• Inspección basada en Inteligencia Artificial: La inteligencia artificial (IA) está transformando la inspección en la industria petrolera. Los algoritmos de IA pueden analizar grandes volúmenes de datos recopilados durante las inspecciones y detectar patrones o anomalías que pueden ser difíciles de identificar para los seres humanos. Esto permite una toma de decisiones más rápida y precisa, así como una identificación temprana de problemas potenciales en los activos.
• Monitoreo continuo con sensores inteligentes: Estos dispositivos se pueden colocar en equipos y estructuras para monitorear constantemente variables como temperatura, vibración y presión. Los datos recopilados en tiempo real se analizan para detectar cualquier cambio o anomalía, lo que permite programar actividades de mantenimiento de manera oportuna y prevenir fallas catastróficas.

Beneficios y aplicaciones de las tecnologías de inspección en la industria petrolera

En la industria petrolera ofrecen una amplia gama de beneficios y aplicaciones de mejoras, en la eficiencia, seguridad y mantenimiento de los activos. A continuación, se presenta algunos de los beneficios clave y las aplicaciones más destacadas:

• Mejora de la toma de decisiones basada en datos precisos: Las tecnologías de inspección proporcionan datos precisos y detallados sobre el estado de los activos petroleros; lo cual, permite una toma de decisiones informada y estratégica en relación con el mantenimiento, la reparación y la inversión en activos. Al contar con datos confiables, las empresas pueden optimizar sus operaciones y maximizar la eficiencia.
• Reducción de costos y tiempos de inactividad: Se reducen los costos asociados con reparaciones no planificadas y tiempos de inactividad. La detección de problemas de de forma anticipada permiten a las empresas realizar mantenimiento predictivo y programado, evitando costosas fallas catastróficas y minimizando los períodos de inactividad no planificados.
• Identificación temprana de problemas y prevención de fallas: Mediante la detección anticipada de problemas en los activos petroleros, se pueden tomar medidas correctivas antes de que los problemas se agraven, lo cual, contribuye a prolongar la vida útil de los activos, evitando costosas reparaciones y minimizando los riesgos de seguridad.
• Mejora de la seguridad y el cumplimiento de regulaciones: Ayudan a mejorar la seguridad en la industria petrolera al reducir la exposición de los trabajadores a entornos peligrosos. Por ejemplo, el uso de drones para inspecciones en áreas de difícil acceso evita que los trabajadores se expongan a alturas o ambientes riesgosos. Además, el cumplimiento de las regulaciones y estándares de seguridad se facilita al implementar estas tecnologías de avanzadas.
• Optimización del mantenimiento de activos: Al monitorear constantemente el estado de los activos mediante sensores inteligentes y análisis de datos, las empresas pueden implementar estrategias de mantenimiento predictivo y programado.
• Mejora de la calidad de las inspecciones: La realidad aumentada y la realidad virtual, mejoran la calidad y precisión de las inspecciones. Estas herramientas proporcionan información adicional y guías en tiempo real, lo que facilita la detección de problemas y la toma de decisiones informadas durante el proceso de inspección.

Casos de éxito, de empresas petroleras líderes adoptando tecnologías de inspección

Varias empresas petroleras líderes han adoptado con éxito esta política de utilizar tecnologías en sus operaciones, obteniendo mejoras significativas en eficiencia, seguridad y mantenimiento de activos. A continuación, presentaré algunos casos destacados:

• ExxonMobil: Una de las principales compañías petroleras a nivel mundial, ha implementado tecnologías de avanzadas en sus instalaciones. Utilizan drones equipados con cámaras de alta resolución para realizar inspecciones visuales en sus plataformas offshore y tuberías submarinas. Estas inspecciones permiten detectar fallas y desgastes antes de que se conviertan en problemas mayores, reduciendo costos y tiempos de inactividad.
• Shell: Ha implementado tecnologías basadas en inteligencia artificial (IA) en sus operaciones. Utilizando algoritmos de IA, analizan grandes volúmenes de datos recopilados de sensores y cámaras para detectar patrones y anomalías en tiempo real. Esto les permite anticiparse a problemas potenciales, prevenir fallas y optimizar su mantenimiento de activos, mejorando la eficiencia operativa y reduciendo costos.
• BP: Ha adoptado la realidad aumentada en sus actividades de inspección. Mediante el uso de dispositivos de realidad aumentada, los inspectores pueden superponer información digital en tiempo real sobre los activos físicos, como manuales de mantenimiento y datos técnicos. Esto facilita la identificación precisa de problemas y agiliza las tareas de inspección, mejorando la calidad y eficiencia de sus operaciones. En la Figura. 2, se observa la imagen utilizada por la empresa Faro, para explicar el tema a través de un artículo denominado “Realidad aumentada para el aseguramiento de la calidad”.
• Chevron: Ha implementado el monitoreo continuo con sensores inteligentes en sus activos petroleros. Los sensores recopilan datos en tiempo real sobre variables clave, como temperatura, vibración y presión, y los transmiten a sistemas de análisis. Esto permite detectar cambios en el rendimiento de los activos, tomar decisiones basadas en datos y llevar a cabo un mantenimiento proactivo.

Estos casos de éxito demuestran cómo las empresas petroleras líderes están aprovechando estas tecnologías para mejorar sus operaciones, han logrado reducir costos, minimizar tiempos de inactividad, mejorar la seguridad y prolongar la vida útil de sus activos. Estas experiencias exitosas son un testimonio del impacto positivo que las tecnologías de inspección pueden tener en la industria petrolera, impulsando la eficiencia, la rentabilidad y la sostenibilidad en un mercado altamente competitivo.

Conclusión

Las tecnologías de inspección están transformando la industria petrolera al permitir una visualización más allá de lo visible. Mediante el uso de tecnologías avanzadas como la inspección remota, drones, realidad aumentada, inteligencia artificial y sensores inteligentes, las empresas petroleras logran mejorar la eficiencia operativa, garantizar la seguridad de los trabajadores y los activos, y optimizar el mantenimiento de los activos petroleros.

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