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SEGUIMIENTO ONLINE EN VIVO DE PIGS

SEGUIMIENTO ONLINE EN VIVO DE PIGS Y HERRAMIENTAS INTELIGENTES ILI MEDIANTE LA TECNOLOGÍA DAS CON FIBRA ÓPTICA

PRESENTACIÓN DEL CASO:

Desde hace mucho tiempo, en la industria del Oil & Gas se utilizan scrapers o PIGs de distintas tipologías como elementos de limpieza mecánica interna de ductos. Además, en los últimos años se ha difundido a nivel global el empleo de las tecnologías ILI (In Line Inspection) mediante herramientas inteligentes o scrapers instrumentados. El objetivo de estos últimos es determinar el nivel de integridad general y particular de los ductos a partir de mediciones directas e indirectas de los defectos presentes en los mismos.

En todos los casos, el seguimiento, detección y eventual posicionamiento de las herramientas ha sido y es una tarea muy importante. Esta actividad permite identificar el pasaje de la herramienta por un determinado punto, conocer aproximadamente la velocidad de avance de la misma, asegurarse el ingreso a las trampas receptoras y, por último, identificar aproximadamente dónde se encuentra el scraper en caso de atascamiento.

Para llevar a cabo la actividad de detección, normalmente se utilizan detectores mecánicos de pasaje (tipo bandera o eléctricos) o magnéticos tipo AGMs (Above Ground Markers) en el caso de herramientas MFL. Por otro lado, para el seguimiento, se utilizan sistemas de rastreo, ubicando en el PIG un dispositivo emisor de señal y, en poder del técnico en superficie, un receptor e indicador de proximidad.

  • Fecha de intervención: Octubre 2020
  • Activo: Seguimiento online en vivo

SOLUCIÓN

Morken Group, a partir de la utilización de la tecnología DAS (Distributed Acoustic Sensing) con fibra óptica utilizada para la detección de fugas e intrusiones y prevención de daños de terceros, ha logrado realizar un seguimiento online en vivo, de una herramienta inteligente tipo MFL, con precisión de 1 metro y control instantáneo de velocidad y posicionamiento.

En este caso en particular, el seguimiento se realizó en un importante gasoducto de transporte de recorrido perimetral al Área Metropolitana de Buenos Aires, Argentina.

El sistema se compone, básicamente, de dos partes: la fibra óptica y el equipo informático terminal, que contiene a la unidad óptica y al hardware de procesamiento. La tecnología utilizada se denomina DAS (Distributive Acoustic Sensor).

El funcionamiento es el siguiente: Al equipo terminal se encuentra conectado uno de los hilos del cable de fibra óptica (en general, un cable estándar cuenta con 12 hilos). La unidad óptica con la que cuenta el equipo emite un haz de luz láser en el extremo del hilo de fibra óptica. Este haz, se proyecta a lo largo del hilo, dentro del mismo, y en toda su extensión. Ahora bien, si el hilo de fibra es atravesado por una onda acústica (onda mecánica producida por el sonido que genera, por ejemplo, el pasaje de una herramienta de limpieza o inteligente) en alguna parte de su longitud, éste se ve alterado, comprimiendo y descomprimiéndose trasversalmente. Este movimiento anormal del hilo, hace que el haz de luz que se encuentra viajando dentro del mismo, sufra una retrodispersión. El equipo DAS es capaz de detectar el evento físico mencionado y, además, procesarlo a partir de un sistema informático. Finalmente, mediante un sistema operativo y una interface adecuada, se permite al usuario visualizar un perfil acústico, en tiempo real, de toda la longitud del ducto. Esto le facilita la detección de cualquier evento que produzca vibraciones en el ducto o en la zona aledaña al mismo.

En una de las interfaces disponibles de la tecnología, se puede observar el perfil acústico vivo del gasoducto. Aquí, el operador puede visualizar toda la actividad acústica que se está desarrollando en ese momento en todo el ducto. Características:

  • Se muestra un gráfico dinámico de espacio en función del tiempo (de tipo cascada).
  • En el eje de las abscisas (horizontal), se halla la longitud (espacio). Allí, se encuentran identificadas las distintas particularidades que se presentan a lo largo de todo el ducto como ser PKs, caminos, arroyos, válvulas, estaciones, trampas, etc.
  • En el eje de las ordenadas (vertical), se encuentra el tiempo, el cual va avanzando al tratarse de un gráfico dinámico (tipo cascada).
  • Los colores indican la magnitud de las señales acústicas detectadas. El azul indica “silencio”, mientras que el rojo indica presencia de sonidos. Cuanto mayor sea la señal en rojo en el gráfico, mayor será la magnitud del sonido.
  • El operador puede ampliar (“hacer zoom”) en cualquier parte del gráfico que desee y también desplazarse por el mismo. Para ello, se debe clickear en el símbolo tipo “lupa” y luego “sombrear” el área que se desea ampliar.
  • En el sector superior, se muestran los llamados “eventos” que identifica el sistema. Estos eventos aparecen identificados con imágenes características (por ejemplo, una retroexcavadora).
  • Sobre la derecha de la pantalla, se encuentra un panel que indica las características del punto en el que se encuentra el cursor (longitud de la fibra, zona, etc.).

Esta misma interfaz es la que permitió realizar el seguimiento en vivo del equipo MFL, no sólo permitiendo su ubicación instantánea, sino también calculando su velocidad de avance, factor fundamental para que se produzca una correcta magnetización y toma de datos.

RESULTADOS Y BENEFICIOS:

Mediante el empleo de la tecnología descrita, Morken fue capaz de realizar el seguimiento del PIG, transmitiendo seguridad y confianza al usuario al poder conocer en todo momento, dónde se ubicaba exactamente el equipo MFL.

Otras ventajas y características:

  • Seguimiento en tiempo real online de herramientas de limpieza e ILI.
  • Posicionamiento instantáneo de la herramienta.
  • Precisión de localización de 1m.
  • Posibilidad de cálculo de velocidad instantánea.
  • Conocimiento de posición del PIG en todo momento.
  • Posibilidad de toma de decisiones sobre variables operativas y de flujo a partir del análisis de la velocidad del PIG.
  • Posibilidad de programación de tareas y optimización de recursos al conocerse velocidad y posición exactas.
  • Anulación de la incertidumbre en la localización del PIG ante un potencial atascamiento.