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I N S T I T U T O P O L I T É C N I C O N A C I O N A L
E S C U E L A S U P E R I O R D E I N G E N I E R Í A Q U Í M I C A 
E I N D U S T R I A S E X T R A C T I V A S
U S O D E M O D E L O S E L E C T R Ó N I C O S E N L A I N G E N I E R Í A C O N C U R R E N T E 
P A R A E L D I S E Ñ O D E P L A T A F O R M A S M A R I N A S .
T E S I S
PARA OBTENER EL T ÍTULO DE INGEN IERO QU ÍM ICO INDUSTR IAL
PRESENTA:
PERLA MONSERRAT HERNÁNDEZ RODRÍGUEZ
ASESOR:
ING . ANTONIO GONZÁLEZ RU ÍZ
MÉ X I C O D.F. JUNIO 2009
SECRETARIA
DE
EDUCACION PUBLICA
INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUIM ICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS 
DEPARTAMENTO DE PRÁCTICAS, V IS ITAS Y TITULACIÓN
T -Ü 8 -0 8
M éxico , D F ., a 2 d e d ic iem b re d e l 2008
A la c Pasante , , Boleta: Carrera: Generación.
PERLA MONSERRAT HERNANDEZ RODRIGUEZ 2004320199 IQ Í 2003-2007
C Secc ió n 42 M a n za n a 81 Lote 42
R ío d e L u z
Eca tepec
E s ta d o d e M éx ico
C P . 55100
M ed ian te el p re se n te se hace d e su c on oc im ie n to q u e este D ep a rtam e n to acepta q u e e l C Ing
A n t o n i o G o n z á l e z R u iz , sea o rie n ta do r e n e l T em a q u e p ro p o ne usted d e s a r ro lla r c o m o p ru eb a
escrita e n la o pc ión , T e s is Individual, con e l títu lo y c on te n ido s ig u ien tes
“ U s o d e m o d e l o s e le c t r ó n ic o s e n la I n g e n ie r ía c o n c u r r e n t e p a r a e l d i s e ñ o d e p l a t a f o r m a s
m a r in a s
R esum en
in troducc ión
I - P la ta fo rm as m a rin a s
II - C ic lo d e v id a d e las p la ta fo rm as m a rin a s
III - A p licac ión e im po rtanc ia de los m ode lo s
e lec trón icos p a ra el d is e ñ o d e p la ta fo rm a s 
m arinas
IV - U so p rá c t ic o d e la In g en ie ría C o n c u r re n te
caso S inan-C 
V - T e n d e n c ia d e la in g en ie ría c oncu rren te h ac ia I 
la In dus tria Actua l 
C on c lu s io n e s 
B ib lio h em e rog ra fía .
G lo sa rio ..
A nexos
S e c o n c e d e u n pla^o m áx im o de u n año , a p a rt ir de esta fecha , p a ra p re se n ta r lo a re v is ión p o r el 
J u ra d o a s ig n a d o , \
M en C Blanca Zamora Celis 
Jefa del Depto de Prácticas 
Visitas y Titulación
c. c. p - Control Escolar.
SECRETARIA
DE
EDUCACION PUBLICA
INSTITUTO POLITÉCNICO NACIONAL
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA QUÍMICA E INDUSTRIAS EXTRACTIVAS
D E P A R T A M E N T O D E P R Á C T I C A S , V I S I T A S Y T I T U L A C I Ó N
T -1 1 8 -0 8
México, D F , 17 de Mayo del 2009.
A la C. Pasante Boleta- Carrera Generación:
PERLA MONSERRAT HERNÁNDEZ RODRÍGUEZ 2004320199 IQI 2003-2007
Presente
L o s s u s c r ito s t e n e m o s e! a g r a d o d e in fo rm a r a U s te d , q u e h a b ie n d o p ro c e d id o a r e v is a r e l 
b o r ra d o r d e la m o d a l id a d d e t itu la c ión c o r re s p o n d ie n t e , d e n o m in a d o
“U s o d e m o d e l o s e l e c t r ó n i c o s e n la I n g e n i e r í a c o n c u r r e n t e p a r a e l d i s e ñ o d e p l a t a f o r m a s
m a r i n a s ”
e n c o n t ra m o s q u e e l c ita d o T ra b a jo d e Tesis Individual r e ú n e lo s re q u is ito s p a r a a u t o r iz a r e l 
E x a m e n P ro fe s io n a l y P R O C E D E R A S U I M P R E S I Ó N s e g ú n el c a s o , d e b ie n d o t o m a r e n 
c o n s id e ra c ió n la s in d ic a c io n e s y c o r re c c io n e s q u e a! re s p e c to s e le h ic ie ro n
Atentamente
JURADO
Ing Felipe Zúñiga Esquivel 
Presidente
t f
(
M. en C. María dé Hoéario Dávalos 
Gutiérrez 
Secretario
c. r n - F . v n e r l i e n f e
R E C O N O C IM IE N T O S
A L IN S T IT U T O P O L IT É C N IC O N A C IO N A L :
Por ser una de las m ás reconocidas instituciones a N ivel N acional y porque d e sd e 
mi juventud se ha encargado de d arm e los m á s preciados conocim ientos y las m á s 
grandes experiencias de aprendizaje.
A L A E S C U E L A S U P E R IO R D E IN G E N IE R ÍA Q U ÍM IC A E IN D U S T R IA S 
E X T R A C T IV A S :
P orque m e ha Incitado a dar lo m ejor d e m í m ism a y m e ha a yu d a d o a esforzarm e 
para salir adelante com o una gran profesionista que ponga en alto el nom bre de tan 
reconocida Escuela de Ingeniería Q uím ica.
A G R A D E C IM IE N T O S
D o y gracias a D ios prim eram ente por la gracia y las capacid ades d ad as para hacer 
de este tem a uno d e m is m á s grandes éxitos profesionales.
Igualm ente agradecer a m is padres, h e rm a no s y am ig os por el ap o yo y el á n im o q ue 
m e ofrecieron a lo largo d e todo m i d e s e m p e ñ o com o estudiante y en la actualidad 
com o profesionista.
A la fam ilia M a rtín e z P e ñ a y en general a la Iglesia “La H e rm o sa ” por tod a s y cada 
una de sus oraciones, m ism as q ue llegaron a ia presencia de Dios, d á n d o m e la 
confianza de ser vencedora ante todas las circunstancias adversas suscitad as a lo 
largo d e m i carrera.
D e igual m o d o ofrecer mi m á s sincero agradecim iento al Ing. A n to nio G o n z á le z R u iz 
y a Integración d e Aplicaciones y Servicios S .A . de C .V . por todas las facilidades 
otorgadas para mi desarrollo profesional.
C O N T E N I D O
R e s u m e n .................................................................................................................................... /
In tr o d u c c ió n ................................................................................................................................. / /
C a p ítu lo I. P la ta fo rm a s M a rin a s
1.1 A n te c e d e n te s ................................................................................................. 1
1.2 T ip o s de Plataform as M a rin a s ................................................................. 6
C a p ítu lo II. C ic lo d e V id a d e la s P la ta fo rm a s M a rin a s
11.1 D iscip linas Básicas involucradas en e! d iseño de Plataform as
M a rin a s ........................................................................................................... 25
II 2 E tapas del Ciclo de V ida de las P lataform as M a rin a s ..................... 29
II.3 E n foq u e s de la Ingeniería Tradicional y de la Ingeniería 
C on c urre n te.................................................................................................... 35
C a p ítu lo III. A p lic a c ió n e im p o rta n c ia d e lo s M o d e lo s E le c tr ó n ic o s p a ra el 
d is e ñ o d e P la ta fo rm a s M a rin a s
ill 1 A n teceden tes ............................................................................................ 37
III.2 M o d e lo s Electrónicos B id im ensionales Inteligentes (M E B I’s). . . . 39
III 3 M o d e lo s Electrónicos T rid im ensionales Inteligentes (M E T I’s). . . . 52
III.4 M a n e jo de la Ingeniería C oncurrente con el uso d e M o d e lo s 
E lectrónicos.................................................................................................... 63
C a p ítu lo IV. U s o p rá c tic o d e la In g e n ie r ía C o n c u rre n te : c a s o S in a n -C
IV 1 Descripción de la Plataform a de Perforación S in a n - C . ................... 66
IV.2 D esarrollo del Ciclo de V id a de la Plataform a de Perforación 
S in a n -C .......................................... 68
IV.3 M a n e jo de la Ingeniería Concurrente y consulta de inform ación
de la P lataform a de Perforación S in a n -C .............................................. 88
C a p ítu lo V. T e n d e n c ia d e la in g e n ie r ía c o n c u rre n te h a c ia la in d u s tr ia a c tu a l
V 1 E standarización para el reuso de inform ación de ingeniería de
P lantas de P ro c e so ................................................................................ 93
V.2 Im plem entación del IS O 15926 ............................................................ 98
V .3 Adm inistración del Ciclo de V ida de una Planta ........................ 114
C o n c lu s io n e s ....................................................................................................................... 115
B ib lio h e m e r o g r a fía .......................................................................................................... 1 1 7
G lo s a r io ............................................................................................................................ 122
A n e x o s
R E S U M E N
En este capítulo se proporcionan antecedentes sobre el surgim iento y uso de las 
P lataform as M arinas en M éxico, a s í com o una breve descripción de los diversos 
tipos, de acuerdo a su form a de construcción y el servicio q ue proporcionan durante 
la extracción y procesam iento del petróleo.
C A P ÍT U L O II.
S e realiza una clara descripción de las actividades realizad as por parte de las 
D isciplinas Básicas de Ingeniería que colaboran en el d iseño de P lataform as 
M arinas. A s í mism o, se definen y detallan cada una de las etapas que conform an el 
C iclo de V id a de las P lataform as M arinas D e igual m anera se m encionan las 
características principales que definen a la Ingeniería Tradicional e Ingeniería 
C oncurrente
C A P ÍT U L O III.
En este apartado se m encionan algunos anteced entes del uso de los M o d e lo s 
Electrónicos en proyectos de ingeniería y los avan c e s tecnológicos q ue se denotan 
en aplicaciones de m odelado. Por otra parte se definen y s e se ña la n los lineam ientos 
con los que deben cum plir los M o delo s E lectrónicos B id im ensio nales y 
Trid im ensionales, tom ando com o b ase la Norm a de R eferencia N R F -1 0 7 -P E M E X - 
2004. T am b ié n se cita la im portancia del uso de M o d e lo s Electrónicos en el 
desarrollo del Ciclo de V id a d e las Plataform as M arinas, considerando a la Ingeniería 
Concurrente com o form a de trabajo para su diseño.
C A P Í T U L O I.
¡
C A P Í T U L O IV.
En este capítulo se desarrolla en form a práctica el d ise ñ o de la Plataform a de 
Perforación “S in a n -C ”, e m p lea n d o las aplicaciones de m o d e la d o de D iagram as 
B id im ensio nales Inteligentes (P & ID ) y para los M o delo s T rid im e nsion a le s (P D M S ) de 
la Plataform a, aplicando el concepto de ingeniería concurrente en las prim eras 
etapas del Ciclo de V id a d e la Plataform a de Perforación S in a n -C ubicada en el 
Activo de Explotación Litoral de Tabasco.
C A P ÍT U L O V.
S e m uestran las principales tend encias de la Ingeniería C oncurrente hacia la 
Industria Actual, teniendo com o fu nd a m e n to la reutilización de inform ación de 
ingeniería, la im plem entación del E stándar ISO 159 2 6 y otros estándares 
internacionales, a sí com o la Adm inistración del Ciclo de V id a d e la Planta (P la n t 
Lifecycle M a n a g e m e n t - P LM ).
El objetivo de dichas tendencias es el ahorro en tiem po, recursos h u m a n o s y 
económ icos en el d iseño de Plataform as M arinas.
/ /
I N T R O D U C C I O N
El d iseño correcto de P lataform as M arinas es d eterm inante en la explotación y 
procesam iento de crudo, por lo que se considera de vital im portancia el uso de 
n u e va s tecnologías que perm itan definir la m ejor m e to d o lo g ía de trabajo para el 
d iseño y adm inistración d e Instalaciones
En tiem pos rem otos el d iseño de Plataform as M a rina s realizado de m anera 
tradicional increm entaba el tiem po de ejecución, la cantidad de recursos h um ano s y 
económ icos utilizados en el desarrollo de Proyectos de Ingeniería. Estos factores 
fueron considerados para prom over el em p leo de aplicaciones de m odelado de 
Instalaciones Industriales y el desarrollo de herram ientas adm inistrativas q ue 
favorecieran al m anejo de inform ación generada a lo largo del C iclo de V id a de 
d ichas instalaciones.
En la actualidad, la m odalidad de Ingeniería C oncurrente perm ite a los d iseñadores 
de Plataform as M arinas y de Instalaciones Industriales, desarrollar sus actividades 
con m ayor calidad y a un costo reducido A dicionalm ente, las venta jas com petitivas y 
la capacidad de respuesta a las necesidades del cliente a u m en tan 
considerablem ente
La elaboración de M o delo s Electrónicos B id im ensionales y T rid im ension ales en 
aplicaciones de m odelado, la im plantación de la ingeniería C oncurrente y la 
Adm inistración del Ciclo de V ida de las Plataform as M a rin a s tienen com o objetivos 
fu nd a m e n ta le s la aplicación d e E stándares Internacionales q ue conlleven al reuso e 
intercam bio de inform ación de Ingeniería, la reducción de costos y tiem pos de 
ejecución, la organización y adm inistración de inform ación, y el increm ento en la 
calidad en cada una de las etapas de desarrollo de proyectos.
/ / /
Plataformas Marinas
1.1 A n te c e d e n te s
En a ñ o s pasados, la explotación del petróleo se realizaba en z o n a s desérticas, 
m ontañosas, lacustres, pantanosas, etc.; pero debido a que la perforación petrolera 
es u na operación que requiere de un alto grado de especialización, en una diversidad 
de oc a sio ne s se ha tenido que efectuar la extracción de tan preciado recurso en 
lugares le janos y de difícil acceso, con la finalidad de realizar estudios prelim inares, 
o bien, para perforar directam ente un sitio preciso y con ello, lograr el desarrollo de 
cam pos petrolíferos y la explotación de pozos lacustres, marinos y terrestres. (44)
En el caso de las zo n a s pantanosas, ubicadas principalm ente en el S ureste de 
M éxico, los equipos de perforación eran m ontados en p eq u e ño s chalanes (33 ), o 
abriendo canales superficiales que llegaban a la localización requerida.
En las zo n a s lacustres, com o es el caso de la Laguna de T a m ia h u a en el E stado de 
Veracruz, se em pleó un tipo de P lataform a sem ejante a un tapanco, la cual se 
construye básicam ente con m aterial tubular y en secciones q ue se apoyan 
directam ente en el fondo de la L a g u n a con tirantes de agua de entre 1.5 y 4 m etros 
de longitud
S in em bargo, fue hasta la década d e los 6 0 ’s cuando P etróleos M e xic a n o s (P E M E X ), 
optó por realizar exploraciones y exp lotaciones costa afuera (O ffshore) llegando a 
instalar Plataform as M arinas en S a n ta n a Tabasco, a s í com o en la zo n a de T am p ic o y 
T u xp a n en los cam pos petroleros “T ib u ró n ”, “Atún A ”, “B ” y “C ”, “Bagre A" y “B”, 
“M o rsa ”, “M arip o sa”, “E sc ua lo ”, “A re n q u e A ”, “B” y “C ”
La instalación de estas 12 plataform as, com prende la “Prim era E ta p a ”, en cuanto a 
fabricación e instalación de P lataform as M a rin a s se refiere.
Posterior a esta primera etapa, se hallaron grandes yacim ientos d e crudo ubicados al 
occidente de la P e n ínsu la d e Y uc a tá n ; por lo que a esta gran área productora de 
crudo se le d enom inó S o n da de C am p eche. D ando lugar a la “S e g u n d a E ta p a ” de 
exploración y explotación de crudo, en la cual, para ¡a perforación de P o zos
1
Plataformas Marinas
Exploratorios se utilizaban Plataform as M arinas exploratorias lla m a d a s Jack-U p 
(autoelevab les), a s í com o barcazas de perforación.
El 2 4 de O ctubre de 1978, P E M E X c om ienza oficialm ente la actividad de 
construcción de infraestructura para el aprovecham iento de los hidrocarburos de esa 
zona, con el lanzam iento al m ar de la subestructura de la prim era P lataform a Fija de 
Perforación d e n o m in a d a “A kal C ”.
U na v e z determ inada la rentabilidad d e los Proyectos de instalación d e P lataform as 
M arinas F ijas de Perforación, P E M E X inició la construcción e instalación de 10 
plataform as de este tipo, m ism asque fu ero n colocadas en los s ig u ien tes lugares: 7 
de ellas en el cam po Cantarell, 2 en el an te s C a m p o N ohoch y 1 plataform a en el 
C a m p o Abkatún. (12)
En la actualidad se han descubierto cuencas de a guas profundas, c uyo recurso 
prospectivo (hidrocarburo no descubierto) se considera superior al obtenido en las 
cuencas ya exploradas. La introducción de diferentes te c no lo g ía s tanto en 
actividades exploratorias com o en la explotación de yacim ientos han contribuido 
decis ivam ente a estim ar los recursos prospectivos, priorizando e identificando las 
principales áreas d onde la exploración d eb e ser enfocada.
R especto a la explotación de yacim ientos se destacan en los últim os 10 a ñ o s 
algunos avan c e s tecnológicos, com o, sim ulación num érica del flu jo en los 
yacim ientos, m antenim iento de presión por m edio de inyección d e nitrógeno, 
perforación no convencional de p ozos horizontales y m ultilaterales, etc (31)
M éxico se divide en 4 regiones d onde se adm inistran los yacim ientos petroleros en 
etapas exploratorias, se realizan program as de incorporación de reservas y 
delim itación, hasta las etapas de producción y a b a n d on o de los cam pos, entre otras
actividades
2
Plataformas Marinas
En las s ig u ientes im á g en e s (Fig. i. 1.1, Fig. 1.1.2, Fig. 1.1.3 y Fig. 1.1.4), se ilustran las 
4 regiones ubicadas en M éxico y en la T a b la 1.1.1 se describen su s principales 
características (46).
Fig. 1.1.1. Región Marina Noreste.
Fig. 1.1.2. Región Marina Suroeste.
3
Plataformas Marinas
Fig. 1.1.3. Región Norte.
Fig. 1.1.4. Región Sur.
4
Plataformas Marinas
Tabla 1.1.1. Tabla de regiones de yacimientos petroleros en México.
Región Marina 
Noreste (RMNE)
Región Marina 
Suroeste (RMSO)
Región del Norte 
(RN)
Región del Sur 
(RS)
U bicada en las 
costas de 
C am peche, 
Y u c a tá n y 
Q uin tan a Roo.
Lim ita al Sur con 
los estados de 
Veracruz, T ab asco 
y C am peche.
S e ubica en la 
porción Norte y 
centro del país.
A barca los estados 
d e G uerrero, 
O axaca, Veracruz, 
Tabasco, 
C am peche, 
C hiapas, Y u c a tá n y 
Q u in ta n a Roo.
T ie n e una 
superficie de 
1 6 6 ,0 0 0 Km 2.
T ie n e una 
superficie de 
3 5 2 ,3 9 0 Km 2
T ie n e una 
e xte n sió n superior 
a los 2 m illones de 
K m 2.
T ie n e una 
superficie de 
3 9 0 ,0 0 0 Km 2.
A dm inistra los 
*Activos Integrales 
C antaren y Ku- 
M a lo o b -Z a a p
Adm inistra los 
‘A ctivos Integrales 
A b k a tú n -P o l-C h u c 
y Litoral de 
Tabasco.
A dm inistra los 
‘A ctivo s integrales 
d e Burgos, P oza 
R ica-A ltam ira y 
V eracruz.
A dm inistra los 
‘ A ctivos Integrales 
Bellota-Jujo, 
M acu sp ana, C inco 
Presidentes, 
S a m a ria -L u n a y 
M u sp a c
*U n Activo es conocido com o aquella división interna de P E M E X E xploración y 
Producción cuyo objetivo es explorar y producir petróleo crudo y gas natural
5
Plataformas Marinas
1.2 T ip o s d e P la ta fo rm a s M a rin a s .
D e fin ic ió n .
U na Plataform a M arina es una estructura artificial c im entada en el lecho m arino con 
el proposito de soportar todos aquellos e lem entos q ue perm itan la exploración o 
explotación de yacim ientos petrolíferos (36)
T ip o s d e P la ta fo rm a s M a rin a s .
E xisten ciertos factores que perm iten clasificar a las P lataform as M arinas, 
atend iend o no solam ente a su uso, sino tam bién al de su construcción.
❖ M e d io A m b ie n te d e L o c a liz a c ió n . Oleaje, corrientes, m areas, vientos, 
ciclones, evaporación, lluvias, hum edad, sism os, suelos y sub su e lo s m arinos, 
características geológicas y m ecánicas, tirantes de agua, etc
❖ F u n c io n e s d e O p e ra c ió n . C argas estáticas, v iva s y accidentales, riesgos 
potenciales de operación, su interrelación con otras instalaciones, operación 
de barcos, etc.
**• D is p o n ib ilid a d d e T e c n o lo g ía y E c o n o m ía N a c io n a l. Infraestructura de 
construcción, disponibilidad de m ateriales en la zona, equipo de transporte, 
capacidad de m antenim iento y reposición, etc.
T o m a n d o en cuenta los factores anteriores, se determ ina la estructuración, 
distribución arquitectónica, d im ensiones, capacidad, etc., que conform a en s í el 
proyecto de diseño de la P lataform a M arina.
Las Plataform as M arinas se pueden catalogar de la s iguiente m anera;
• C onform e a su construcción e instalación (11 )
• C onform e a su uso.
6
Plataformas Marinas
• C O N F O R M E A S U C O N S T R U C C IÓ N E IN S T A L A C IÓ N :
D e acuerdo a la m anera en que se construyen e instalan !as P latafo rm as M arinas 
pued en a su v e z subdividirse en las siguientes clases (10)'
1. P la ta fo r m a s M ó v ile s p ara E x p lo r a c ió n (L a s tra b le s o S u m e r g ib le s ).
En la Fig. 1.2.1 se identifican ¡as principales características, ventajas y d e sve n ta ja s de 
este tipo de instalaciones (50).
1. P L A T A F O R M A S M Ó V IL E S P A R A E X P L O R A C IÓ N
(L A S T R A B L E S 0 S U M E R G IB LE S )
C A R A C TE R ÍS TIC A S V E N TA JA S D E S V E N T A JA S
s Se utilizan para s La unidad no altera s Presenta
tirantes de agua su posición con problemas de
de hasta de 50 respecto al pozo por estabilidad durante
metros. efecto del oleaje. el transporte.
S Se instalan s Las unidades s Las erosiones en
mediante la totalmente el lecho marino
inundación de sumergibles son producen daños
pontones, los adecuadas en aguas en ios puntos de
cuales se apoyan bajas y en zonas apoyo de los
sobre el piso pantanosas pontones.
marino.
Fig. 1.2.1. Descripción de características, ventajas y desventajas de las Plataformas Lastrables 
o Sumergibles.
7
Plataformas Marinas
En la im agen anterior (Fig 1.2.2.) se m uestra la estructura de una Plataform a 
S um ergib le o Lastrable
8
Plataformas Marinas
2. P la ta fo r m a s A u to e le v a b le s (J a c k -U p )
En la siguiente im agen Fig. 1.2.3 se explican aspectos relevantes de las P lataform as 
A u to e le va b le s (Jack-U p)
2. P L A T A F O R M A S A U T O E L E V A B L E S (J A C K -U P )
C A R A C TE R ÍS T IC A S V E N TA JA S D E S V E N T A JA S
s Son móviles y se usan < Reducción de s Altamente
con tirantes de hasta contaminación del vulnerables
100 metros. agua y aumento de durante el
s Se emplean para dar la seguridad de remolque e
mantenimiento a perforación, debido instalación.
pozos. a que el cabezal del
s Esta construida en pozo se instala v' Los daños y
forma de balsa y debajo de la pérdidas totales se
contenida en varias plataforma de originan cuando
cubiertas dispuestas trabajo sobre el las piernas
una encima de otra. agua. sobresalen de la
f. Las piernas de la superficie del mar.
plataforma están S Ofrecen ventaja
hechas a base de siempre que las s Presentan grandes
cilindros huecos cuya condiciones del peligros cuando se
longitud depende de la fondo marino lo presentan
profundidad de permitan. erupciones
operación. incontrolables de
^ Las piernas se bajan gas y petróleo.
al fondo marino y la
plataforma es
levantada hasta el
nivel del mar.
Fig. 1.2.3. Descripción de características, ventajas y desventajas de las Plataformas 
Autoelevables (Jack-Up)
9
Plataformas Marinas
Fig. 1.2.4 Estructura de una Plataforma Autoelevable (Jack-Up)
En la im agen anterior (Fig 12 4) se m uestra la estructura de una P lataform a 
A uto e le va b le o tam bién d enom ina Jack-Up.
10
Plataformas Marinas
3. P la ta fo rm a s S e m is u m e rg ib le s .
La descripción de las características, ventajas y d esve nta ja s d e las P lataform as 
S em isum erg ib les se aprecian en la Fig. 1.2.5.
3. P L A T A F O R M A S S E M IS U M E R G IB L E S
C A R A C TE R ÍS T IC A S V E N TA JA S D E S V E N TA JA S
✓ Son de gran s Es adecuada para las ^ Operación
demanda. condicionesde complicada
V La plataforma y las operación adversas. debido a que el
varias cubiertas se s Reducen a un mínimo cabezal de pozo
ligan a los los efectos del oleaje y el preventor se
flotadores, en el trabajo de instalan en el
generalmente con perforación. fondo del mar
columnas huecas de /■ Pueden trabajar en
entre 30 y 45 metros presencia de olas de
de longitud. hasta 10 metros de
/ Los flotadores se altura.
estabilizan a una s Altamente
profundidad de entre demandadas para el
15 y 215 metros, tendido de tuberías
inundando los como grúas flotantes,
tanques de lastre. habitacionales,
/ No es necesario que plataformas de
sean remolcadas. perforación y
✓ Se emplean para producción.
perforar tirantes de 
agua mayores de 
100 metros.
Fig. I.2.5. Descripción de características, ventajas y desventajas de las Plataformas 
Semisumergibles
11
Plataformas Marinas
Fig. 1.2.6 Estructura de una Plataforma Semisumergible.
En la im agen anterior (Fig. 12 .6 ) se m uestra la estructura de una P lataform a 
S em isum ergible.
12
Plataformas Marinas
4. B a rc o s d e P e rfo ra c ió n .
En la siguiente im agen (Fig. 1.2 7) se m encionan los puntos principales que definen a 
los Barcos de Perforación. (2)
4. B A R C O S D E P E R F O R A C IÓ N
C A R A C TE R ÍS TIC A S V E N TA JA S D E S V E N T A JA S
✓ Se encuentran 
dentro del tipo de 
unidades móviles. 
Cuenta con un 
sistema de anclaje 
que permite al 
buque colocarse 
en un ángulo que 
más convenga a la 
perforación.
Resultan Sumamente
aprovechables. sensibles al
Son baratos en oleaje.
adquisición. Presentan
La instalación sobre reacción
el buque de la torre inmediata ante el
de perforación, la viento y el
mesa rotatoria y la oleaje.
apertura de ✓ No son
perforación no operables en
presenta presencia de
dificultades. olas con alturas
superiores a los
4 o 5 metros.
Fig. 1.2.7. Descripción de características, ventajas y desventajas de los Barcos de Perforación
13
Plataformas Marinas
Fig. 1.2.8 Estructura de un Barco de Perforación
En la im agen anterior (Fig. 1.2.8) se m uestra ia estructura de un Barco de 
Perforación.
14
Plataformas Marinas
5. P la ta fo rm a s F ija s d e P e rfo ra c ió n y P ro d u c c ió n .
D entro de este tipo de Plataform as M a rin a s se consideran las siguientes: 
P la ta fo rm a s d e G ra v e d a d d e C o n c re to .
La descripción de las P lataform as de G ravedad de C oncreto se señala en la Fig.
I 2.9.
5.1 P L A T A F O R M A S D E G R A V E D A D D E C O N C R E T O
C A R A C TE R ÍS TIC A S V E N TA JA S D E S V E N TA JA S
s Son de enorme s Son muy V Existe escasez de
peso. resistentes. sitios para su
s Se pueden 
emplear de 5 a V
construcción.
El suelo marino no
100 celdas debe presentar
cilindricas o 
rectangulares para 
su construcción.
ninguna depresión o 
prominencia 
El suelo marino
s La cubierta de la debe tener una
plataforma 
descansa sobre
profundidad 
necesaria para su
columnas que construcción.
alcanzan un altura 
de 100 hasta 140 
metros.
Fig. 1.2.9. Descripción de características, ventajas y desventajas de las Plataformas de 
Gravedad de Concreto.
15
Plataformas Marinas
En la im agen anterior (Fig. 12 10) se m uestra la estructura de una P lataform a de 
G ravedad de Concreto
16
Plataformas Marinas
P la ta fo rm a s d e C o lu m n a s T e n s a d a s .
5.2 P L A T A F O R M A S DE C O LU M N AS T E N S A D A S
C A R A C TER ÍSTIC A S V EN TA JA S D E S V E N T A JA S
Y Se construyen S El equipo bajo el S El sistema de
con una balsa agua opera a perforación implica
semisumergida control remoto diversidad de
con nivel de por un sistema riesgos.
flotación hidráulico. s El cabezal de pozo
constante. y los preventores
Y: Se soporta con tendrán que
columnas instalarse en el
tubulares a fondo marino.
tensión,
cimentadas en el
fondo marido
mediante pilotes.
Fig. 1.2.11. Descripción de características, ventajas y desventajas de las Plataformas de 
C o l u m n a s Tensadas
17
Plataformas Marinas
T o rre s M a r ítim a s e s ta b iliz a d a s c o n c u e rd a s
C A R A C TE R ÍS T IC A S V E N TA JA S D E S V E N T A JA S
✓ El tirante de agua ✓ Es de uso S Presenta leves
es de 305 metros. exclusivo para la movimientos
1 La altura total perforación y con el viento y
incluyendo el producción la fuerza de las
equipo de petrolera. o la s ..
perforación es de ✓ Puede
397 metros. considerarse
V Cuenta con tres 
cubiertas donde se 
alojan ios equipos 
de perforación y 
producción.
estable debido al 
uso de 20 cuerdas 
de 13 cm. de 
diámetro 
dispuestas
Su peso total se 
estima en 43,000
alrededor de ¡a 
torre.
toneladas. / Ampliamente 
usada para la 
perforación y 
producción a 
grandes 
profundidades.
Fig. 1.2.12 Descripción de características, ventajas y desventajas de las Torres Marítimas 
estabilizadas con cuerdas.
18
Plataformas Marinas
Fig. 1.2.13 Estructura de una Torre Marítima estabilizada con cuerdas.
En la im agen anterior (F ig 1.2.13) se m uestra ¡a estructura de una Torre M arítim a.
19
Plataformas Marinas
P la ta fo rm a s T u b u la r e s F ija s .
5.4 P L A T A F O R M A S TU B U LA R E S FIJAS
C A R A C TE R ÍS TIC A S V EN TA JA S D E S V E N TA JA S
s Consta básicamente s Su construcción se < Pueden emplearse
de: pilotes de considera para
sustentación, económicamente profundidades no
subestructura, factible. mayores a 400
superestructura y metros de
equipos o módulos. profundidad.
s Son las más usuales
a nivei mundial.
s Pueden ser de 3,4 u
8 columnas
dependiendo del
servicio (trípode,
tetrápodo, octápodo
respectivamente).
s Se utilizan tirantes
de agua desde 20
hasta 310 metros.
Fig. 1.2.14 Descripción de características, ventajas y desventajas de las Plataformas Tubulares.
20
Plataformas Marinas
Fig. 1.2.15 Estructura de una Plataforma Tubular Fija
En la im agen anterior (Fig 12.15) se m uestra la estructura de una P lataform a 
T ub ular Fija tipo octápodo (cim entada en ocho co lum nas o p iernas)
21
Plataformas Marinas
• C O N F O R M E A S U U S O
Las P lataform as M arinas p ueden clasificarse tam bién considerando el uso q ue a 
éstas se les proporcione
1. P la ta fo rm a s d e P e rfo ra c ió n . S o n estructuras m óviles o convencionales 
posicionadas en el lecho m arino, e m p lead as d e b ase o soporte para la 
instalación y operación de un equipo de perforación o m an te nim ie n to de 
p ozo s (42)
El equipo de perforación utilizado consiste b ásic a m e n te de los siguientes 
com ponentes:
> Torre de Perforación
> Sarta de Perforación
> M ástiles
> M alacates (neum áticos o eléctricos)
> P oleas
> Presas m etálicas para lodos
> B om bas, m otores, etc
Ej, Las P lataform as de Perforación Sinan-A , S in a n-B , S in a n-D , Y a xc h e -A , 
M a y -A y M ay-B , entre otras, son estructuras tipo O ctópodo y se encuentran 
instaladas en la R egión M arina Suroeste, adm inistradas por el A ctivo Integral 
Litoral de Tabasco. (1)
2. P la ta fo rm a s d e P ro d u c c ió n . En estas p lataform as se efectúa la separación 
y m edición del gas y el aceite, haciendo uso de un equipo de b o m b e o El 
crudo es enviado a los diversos centros para su distribución, a lm a c e n a m ie nto 
o refinación (30), (49)
22
Plataformas Marinas
Ej En el Activo Integral C antarell ubicado en la R egión M arina N oreste se 
encuentran instaladas las P lataform as tipo O ctópodo PB -A J-1, P B -A J -2 y P B - 
A J -3 cuyo servicio es Producción de C rudo (1)
3. P la ta fo r m a s d e E n la ce . En e llas se concentran las llegadas de los 
o leogasoductos provenientes d e las Plataform as Fijas, los cuales se conectan 
a! cabezal colector general, con el propósito de distribuir el crudo hacia las 
P lataform as de Producción, a s í com o enviar el aceite procesado por m edio de 
O leoductos (56) A dicionalm ente en las Plataform as de E nlace se instalan 
S iste m a s (Tram p as de D iablos)de recuperación y e n vío d e “d iab los”, 
e m p lea d o s en la lim pieza de ductos. (43)
Ej En el Activo Integral Litoral de T ab a sc o se encuentra insta lad a una 
Plataform a M arina tipo O ctápodo d en o m in a d a Enlace-Litoral y e n la R eg ión 
M arina N oreste en el Activo Integral C antarell se ubica otra p lataform a tipo 
O ctápodo d en o m in a d a P E -A J-1 . (1)
4. P la ta fo rm a s d e C o m p r e s ió n . Las Plataform as de este tipo c ontienen el 
equipo necesario para m anejar y distribuir el gas natural obtenid o en el 
proceso de separación de aceite. El equipo requerido c o m p re n d e los 
com presores que pueden ser d e tipo centrífugo o reciprocante
Las plataform as de com presión consideran cuentan principalm ente con los 
siguientes elem entos.
> E q uip os de separación líqu ido-gas (slug catchers)
E quipos enfriadores de gas.
> E q uip os turbocom presores.
>* Servicio de ductos y cabezales de distribución de gas.
>• Servicios A uxiliares de energ ía eléctrica, diesel, nitrógeno, helio, aire y 
agua.
23
Plataformas Marinas
Ej. Las p lataform as tipo O ctápodo A b -A -C o m p y P o l-A -C o m p ubicadas en el 
A ctivo Integral A b k a tú n /P o l-C h u c en la R egión M a rin a Suroeste. (56)
5. P la ta fo rm a s H a b ita c io n a le s . S on del tipo en la q ue los trabajadores u 
operadores de a lgún otro tipo de plataform as, p erm anecen con la m ayor 
com odidad posible fuera de su jornad a laboral. (4 5 )
Las plataform as habitacionales pueden e m p learse para el a lo jam iento de 2 0 0 
hasta 4 5 0 personas, contando con los siguientes servicios.
>#• Dorm itorios 
r C ocina y com edor 
r S a la de recreación 
)r Servicios sanitarios 
> C onsultorio M édico 
y Lavandería, etc.
Ej. En la R egión M arina N oreste se encuentra la plataform a H A -K U -A -1 e n el 
Activo Integral K u -M a lo o b -Z a a p y la plataform a A b k -A -H a b en la R e g ión 
M arina S uroeste en el Activo Integral A b ka tú n /P o l-C h u c , am b as instalaciones 
del tipo O ctápodo. (1)
24
CAPITULO I 
O C LO DE VIDA DE
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
11.1 D is c ip lin a s B á s ic a s in v o lu c ra d a s e n el d is e ñ o d e P la ta fo rm a s M a rin a s .
U na disciplina de ingeniería es aquella que aplica las ciencias básicas y la ingeniería 
para d iseñar sistem as, com ponentes o procedim ientos que satisfagan n ecesidades 
y m etas preestablecidas
Las disciplinas básicas de ingeniería y las disciplinas que surgen de éstas, y que 
contribuyen en el d iseño de Plataform as M a rina s se describen a continuación.
P ro c e s o . E sta disciplina se encarga de efectuar el análisis y s ín te sis de sistem as, los 
cuales consisten básicam ente en el sum inistro de m aterias primas, en e rg ía y 
conocim ientos tecnológicos para la generación de productos d e utilidad.
En el caso particular para el d iseño de P lataform as M arinas, la d isciplina de P roceso 
proporciona los conocim ientos científicos y tecnológicos para la extracción, 
producción y /o acondicionam iento de petróleo crudo y gas natural.
Esta disciplina se considera com o “m andatoria” a lo largo d e C iclo d e V id a de la 
Plataform a, ya que es la responsable de proveer y adm inistrar toda la inform ación 
generada en la Ingeniería del Proyecto. E n la siguiente figura se m en cion an a lg u n a s 
de las actividades que la disciplina “P roceso” realiza. (9)
• Selección de la Tecnología del Proceso
• Elaboración de Diagramas de Flujo de Proceso
• Simulación del Proceso.
Disciplina • Obtención de Balances de Materia y Energía
Proceso • Elaboración de Diagramas de Tubería e Instrumentación
• Administración y Control del Proyecto
• Definición de EsDecificaciones Dara Tuberías
Fig. 11.1.1. Actividades realizadas por parte de la disciplina Proceso en el diseño de Plataformas 
Marinas.
25
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
La d is c ip lin a S e g u r id a d In d u s tria l, es la responsable de estudiar los riesgos y los 
peligros inherentes durante la construcción, operación y m antenim iento de las 
P lataform as M arinas. Entre otras actividades que ejecuta se pueden m encionar, 
elaboración de D iagram as d e T u b e ría e Instrum entación del S istem a d e R e d de 
A g u a C ontraincendio, construcción de Arreglos G e ne ra le s de Distribución del 
S istem a de D etección de G a s y Fuego, entre otras
IN S T R U M E N T A C IÓ N . Las responsabilidades y actividades que esta disciplina
realiza se resum en en la Fig. 11.1.2. (9)
Disciplina de J 
Instrumentación i
íf* • Elaboración de Indice de Instrumentos.
• Representación simbológica estandarizada de cada uno de los 
instrumentos y la localización de los mismos en las diferentes partes 
de la plataforma.
• Construcción de Arreglos de Instalación de Instrumentación.
• Elaboración de Diagramas Lógicos de Control.
• Diseño de Controles Eléctncos y de los Tableros de Instrumentos.
• Formulación de especificaciones de Instrumentación de Proceso y 
Seguridad Industrial.
• Revisión de documentación por parte de proveedores de 
V Instrumentación
Fig. 11.1.2. Actividades realizadas por parte de la disciplina Instrumentación en el diseño de 
Plataformas Marinas.
E L É C T R IC O . Las actividades q ue desarrolla se m uestran en la Fig. I113.
Disciplina de 
Eléctrico ^
' f • Elaboración de Diagramas Unifilares
• Construcción de Diagramas de Distnbución de Fuerzas (Alumbrado, 
Instrumentos, Cuarto de Cargas, etc).
• Preparación de Diagramas de Clasificación de Áreas Peligrosas.
• Elaboración de Lista de Materiales Eléctricos (Cédula de Cables y 
Conductores)
• Diseño de subestaciones y de los sistemas de Tierras y Pararrayos.
Fig. 11.1.3. Actividades realizadas por parte de la disciplina Eléctrico en el diseño de 
Plataformas Marinas.
26
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
La d is c ip lin a T e le c o m u n ic a c io n e s es la responsable de la emisión, transmisión o 
recepción de signos, señales, escritos, imágenes, voz, sonidos o información de 
cualquier naturaleza, a través de radioelectricidad, medios ópticos, físicos u otros 
sistemas electromagnéticos. Tiene la responsabilidad de especificar el Sistema de 
Comunicación de Voz, Datos y Video de las Instalaciones El Sistema contempla el 
diseño de Equipo de Telecomunicaciones, Medios de Transmisión/Recepción de 
Señales de Voz, Datos y Video, Equipos para Circuito de Detección y Supresión de 
fuego para la Red de Voz y Datos, igualmente para el Área de Telecomunicaciones. 
(38), (58)
C IV IL . Para la disciplina Civil, se consideran las siguientes actividades que se
s e ñ a l a n e n la figura siguiente. (9)
f
Disciplina de < 
Civil
\
• Análisis y Diseño de la Subestructura y Superestructura de la Plataforma.
• Estudios de flexibilidad en Sistemas de Tuberías
• Diseño de elementos de apoyo y soporte de Tuberías
• Diseño de estructuras para equipos y edificios.
• Elaboración de Planos de Cimentación y Anclaje
• Análisis vibracional de Equipos (compresores, motores, e tc )
• Diseño de accesorios estructurales (conductores, pasillos, embarcaderos, 
etc.)
Fig. 11.1.4. Actividades realizadas por parte de la disciplina Civil en el diseño d e Plataformas 
Marinas.
M E C Á N IC A . En la Fig. 11.1.5 se describen a lgu n as responsabilidades de esta 
disciplina (9)
Disciplina de j 
Mecánica ^
• Determinación de Especificaciones de Equipos.
• Diseño de Equipos.
• Preparación de Arreglos de Equipos.
• Verificación de espaciamiento adecuado para la instalación de 
estructuras de acero, equipos, cimentaciones, etc.
Fig. 11.1.5. Actividades realizadas por parte de la disciplina Mecánica en el diseño de 
Plataformas Marinas.
27
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
El abastecim iento de Aire A condicionado y V entilación dentro de una Plataform a 
M arina es im portante para la salud y confortde los trabajadores, por ello la 
d is c ip lin a H V A C (H e a t V e n tila tio n a n d A ir C o n d it io n in g ) tiene la responsabilidad 
de establecer los criterios y requisitos técnicos a cum plir en el diseño, m ateriales, 
fabricación, pruebas, instalación y operaciones de los S iste m a s de Aire 
A condicionado y Ventilación M ecánica.
H V A C es una disciplina de Ingeniería derivada de la disciplina M ecánica y de la cual 
d ep ende en su totalidad (17)
T U B E R ÍA S . La disciplina de T ub e ría s e s una de las m ás im portantes a desarrollar en 
los Proyectos de Ingeniería, por ello, se indican a continuación las actividades q ue se 
llevan a cabo (9)
Fig. 11.1.6. Actividades realizadas por parte de la disciplina Tuberías en el diseño de Plataformas 
Marinas.
La disciplina P roceso es quien proporciona la inform ación a las diferentes disciplinas 
de Ingeniería para el d iseño de P lataform as M arinas y cualquier tipo de Instalación 
Industrial.
En el siguiente esquem a (Fig 11.1.7) se identifica el Flujo de Inform ación requerido 
en el Ciclo de V id a de Plataform as M arinas, en los casos de contar o no, con la 
Ingeniería Básica del Proyecto en las que se ven involucradas las D iscip linas de 
Proceso, Instrum entación, M ecánico, Eléctrico, S eguridad Industrial, T ub erías, Civil, 
Flexibilidad, Telecom unicaciones y H V A C
Disciplina de 
Tuberías
• Diseño de tuberías mediante especificaciones.
• Desarrollo de Arreglo de Tuberías.
• Orientación de boquillas en Recipientes Atmosféricos y a Presión
• Análisis de esfuerzos en tuberías
• Elaboración de Listas de Materiales (Material Take-off).
• Localización tentativa de soportes de tubería
• Construcción de Planos Isométricos de Tuberías.
28
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
11.2 E ta p a s d el C ic lo d e V id a d e la s P la ta fo rm a s M a rin a s .
T o d o Proyecto de Ingeniería que consista en la producción de un bien o servicio, 
requiere de la ejecución de una serie de actividades que perm itan su obtención. 
D ichas actividades p ueden agruparse en fases o etapas que faciliten el control sobre 
los tiem pos en que es necesaria la aplicación de recursos hum anos, económ icos, 
técnicos y tecnológicos al proyecto, en el caso particular de las P lataform as M a rin a s 
se le d en o m in a “Ciclo de V id a de las P lataform as M a rin a s.”
En los siguientes párrafos se definirán las etapas que conform an el C iclo de V id a de 
las Plataform as M arinas, teniendo presente que igualm ente son aplicables a 
cualquier tipo de Instalación Industrial.
• In g e n ie r ía C o n c e p tu a l.
El propósito de la fa se de Ingeniería C onceptual es establecer una solución óptim a 
para la continuación de la F a se F E E D (Fro n t-E n d Engineering Design). (25)
P ara ello la Ingeniería C onceptual se divide en dos periodos
1. Desarrollo del Concepto C onsiste en la definición y desarrollo de todas 
aquellas ideas, opciones y alternativas que perm itan el cum plim iento de 
objetivos propuestos en el proyecto.
2 . Selección del Concepto. Involucra el estudio, selección y anális is de ideas, 
opciones y alternativas que justifiquen la selección del concepto a m anejar
29
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
• In g e n ie r ía F E E D (F r o n t-E n d E n g in e e r in g D e s ig n }.
La etapa F E E D com prende a su v e z tres fases, en las cuales la defin ición de! 
proyecto se refuerza para m ejorar el entendim iento del a lcance de trabajo requerido 
y el costo estim ado del capital. A lrededor del 8 0 % de los costos totales son defin idos 
en una fase tem prana del F E E D , determ inando la funcionabilidad y el costo-benefic io 
dei proyecto.
Las tres fases de la Ingeniería F E E D son-
1 D ecisión provisional acerca de la inversión realizada por parte del propietario o 
inversionista para la construcción de instalaciones o unidades industriales.
2. D eterm inación de rutas alternativas antes de que alguna orden de trabajo sea 
concedida
3. E laboración de cotizaciones por parte de un contratista en Ingeniería, Procura 
y Construcción.
P revio al desarrollo de estas tres etapas, es necesario contar con la inform ación 
detallada del proyecto, la v isualización clara de objetivos, las B ases de D is e ñ o 
e laboradas y cualquier otra inform ación que se a relevante para un resultado 
satisfactorio.
Por otra parte, es im prescindible conocer la com plejidad y el tam año del proyecto a 
desarrollar, así com o la localización geográfica y el tipo de contratación e m p le a d o a 
lo largo del proyecto (16), (32)
• In g e n ie r ía B á s ic a .
En la Ingeniería Básica los resultados obtenidos de la etapa F E E D (Front End 
Engineering D esign) se evalúan y se autorizan para refinar costos y especificar a 
detalle el program a del proyecto. (16)
30
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
Simultáneamente se analizan las llamadas Bases de Usuario entregadas por las 
compañías solicitantes de los servicios de contratistas para el diseño y construcción 
de las Instalaciones Las Bases de Usuario establecen los requerimientos para el 
desarrollo de la Ingeniería Básica y de Detalle de los Sistemas- Civil-Estructural, 
Proceso, Control, Seguridad, Medición, Telecomunicaciones y Servicios Auxiliares. 
Considerando también las capacidades, rendimientos, vida útil, condiciones de 
operación, condiciones ambientales, características físicas y químicas de los fluidos 
a tratar, así como la flexibilidad operativa y normatividad aplicables, entre otros 
criterios. (34)
Como paso subsiguiente al análisis de las Bases de Usuario, ¡os contratistas 
seleccionados por la compañía propietaria de la Instalación, generan un documento 
denominado Bases de Diseño, mismo que define las características específicas de 
los equipos y materiales requeridos por el proyecto para los sistemas indicados en el 
párrafo anterior. (23), (40)
Durante el desarrollo de la Ingeniería Básica se generan documentos que plasman la 
información primordial que se requiere para el diseño de las Instalaciones 
Industriales, que satisfagan las necesidades de producción y costos del proyecto. 
(39), (40)
Por mencionar algunos de los documentos primordiales creados en esta fase del 
Ciclo de Vida de la Instalación se encuentran: 
x- Diagramas de Flujo de Proceso.
> Balances de Materia y Energía
Diagramas de Tuberías e Instrumentación de Proceso y Servicios Auxiliares. 
r Diagramas de Tuberías e Instrumentación del Sistema de Agua 
Contraincendio.
r índice de Líneas de Proceso, Servicios Auxiliares y Agua Contraincendic 
índice de Instrumentos
31
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
r- Lista de Equipos.
r Hojas de Datos de Equipos de Proceso y Auxiliares 
>- Plano de Localización General de Equipos (PLG)
• In g e n ie r ía d e D e ta lle .
En la Ingeniería de Detalle se revisa punto por punto la información suscitada de la 
Ingeniería Básica y se verifica que dicha información sea la necesaria para la 
continuación del proyecto. Se generan documentos y planos de fabricación que 
conlleven a la construcción y operación de las Instalaciones. Esto se logra con la 
participación de cada una de las disciplinas de Ingeniería.
Algunos documentos obtenidos en la Ingeniería de Detalle son los siguientes:
>■" Especificaciones técnicas de equipos y materiales. 
r Dimensionamiento de conductos, tuberías e instalaciones eléctricas.
> Planos de detalle de elementos estructurales, equipos, instrumentos, etc
> Isométricos de tuberías, soporterías, conductos, etc
> Listado de Materiales (Material Take-Off)
• P ro c ura .
En la Etapa de Procura, se pre-califican a los Proveedores más indicados para el 
suministro de equipos, instrumentos y materiales propuestos en la Ingeniería de 
Detalle. Por otra parte, se analizan las ofertas de dichos Proveedores para 
posteriormente elaborar documentoscontractuales y órdenes de compra 
correspondientes.
Durante toda la Etapa de Procura se lleva a cabo un seguimiento exhaustivo de las 
órdenes de compra propias de todos los elementos que conforman la Instalación
32
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
• F a b r ic a c ió n y C o n s tru c c ió n .
Se consideran fund a m e n talm en te en la fabricación de equipos y construcción d e la 
Instalación los siguientes procedim ientos:
■r R evisió n de Planos, Especificaciones y D etalles 
a Verificación de Control de C alidad en cada e lem ento de la Instalación.
> Inspección de calidad en la ejecución de los trabajos de C onstrucción.
^ R e vis ió n de P la n os de O bra e laborada por parte del Contratista.
C oncluida la construcción de las Instalaciones y/o P lataform as P etroleras se e jecuta 
cierta m etodolog ía d en o m in ada Ingeniería As-Built, que im plica q ue toda la 
docum entación generada al térm ino de la construcción, sea puesta a d isposición 
para el m antenim iento, sim ulaciones, g arantías de calidad y anális is de diseño. Tal 
q ue con el uso de tecnologías de vang uard ia se puedan adm inistrar y cuantificar 
todos los e lem entos y m ateriales em pleados. (24)
• P ru e b a s y A rra n q u e .
La intención principal de efectuar prueb as de operabilidad a cada u n o de los 
S istem as que conform an la Instalación es para dem ostrar que dichos S iste m a s 
p ueden ser operables de form a segura y eficaz
D e igual m odo en las Pruebas y A rranque de los S istem as existe la form a de 
com probar si cum ple con los parám etros establecidos en la Ingeniería de Detalle, o 
bien, en lo establecido en las Etapas de Procura y Construcción. (19)
33
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
• O p e ra c ió n y M a n te n im ie n to .
La operación, el m antenim iento en sus tres acepciones (preventivo, correctivo y 
predictivo), las m odificaciones, adecuaciones y m ejoras, com prenden 
específicam ente la explotación de la Instalación, lo q ue representa la eficacia de su 
diseño.
Para efectuar m aniobras de operación y m antenim iento de las P lataform as M a rina s 
se requiere de la capacitación y certificación del personal ya que esto garantiza la 
reducción de riesgos durante la e jecución de los procedim ientos correspondientes 
D e igual forma, es necesario que se cuente con toda la inform ación generada en las 
etapas previas a la operación y m antenim iento de la Instalación, con la finalidad de 
tener presentes todos los parám etros y especificaciones que se consideraron durante 
el d iseño y fabricación de los e lem entos constituyentes. (19)
• D e s m a n te la m ie n to .
Al finalizar la vida útil de la Instalación es requerido q ue sus e lem entos se an 
retirados, por lo que las actividades a realizar para dicho fin sean p reviam ente 
p laneadas, con la intención de evitar accidentes y catástrofes ecológicas. E sta s 
actividades deben ejecutarse con apego a los instructivos de d e sm a n te la m ie n to de 
cada uno de los com ponentes de la Instalación
34
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
11.3 E n fo q u e s d e la In g e n ie r ía T ra d ic io n a l y d e la In g e n ie r ía C o n c u rre n te .
E xisten dos form as de trabajar Proyectos de Ingeniería y su diferencia radica en la 
m anera en que se desarrolla el Ciclo de V id a de las Instalaciones Industriales, o en el 
caso específico de las Plataform as M arinas.
In g e n ie r ía T ra d ic io n a l.
T a m b ié n conocida com o “Ingeniería secuencial”, es aquella en la que c ada etapa de 
desarrollo del proyecto es llevada a cabo de form a independ iente D e tal suerte, que 
la siguiente etapa no puede com enzar hasta que la etapa anterior h aya finalizado.
La Ingeniería Tradicional contem pla un sentido unidireccional de flujo de inform ación 
entre las d iversas d isciplinas de Ingeniería y la lim itación de acceso a la inform ación 
susceptible a futuras correcciones, m ism as que d eb en ser transm itidas a la disciplina 
correspondiente.
Lo citado anteriorm ente se resum e en un alto consum o de tiem po de ejecución, lo 
que provoca un consum o extra innecesario de recursos hum anos, m ateria les y 
económ icos. (26)
In g e n ie r ía C o n c u rre n te .
La Ingeniería C oncurrente puede definirse com o un negocio estratégico, el cual 
sustituye la form a tradicional de desarrollar un Proceso o Proyecto de Ingeniería.
En esta m odalidad se percibe el trabajo coordinado y s im ultáneo que c o nsiente el 
m ulti-d ireccionam iento de inform ación entre todas las disciplinas de Ingeniería. Es 
decir, éstas tienen acceso oportuno y constante a la inform ación del proyecto.
En la siguiente figura (Fig II 3.1) se ilustran los puntos principales a considerar para 
la im plantación e im plem entación de la Ingeniería Concurrente
35
Ciclo de Vida de las Plataformas Marinas
Fig. 11.3.1 Factores requeridos para la implantación de la Ingeniería Concurrente
La aplicación de la Ingeniería C oncurrente en el Ciclo de V id a de un proyecto, trae 
consigo num erosas ventajas por encim a de las que ofrece la Ing eniería Tradicional. 
A continuación se enlistan las venta jas que im pactan p rincipalm ente en la calidad y 
costo de un proyecto (21)
1. R educción de costos de producción.
2. V e n ta ja C om petitiva.
3. Reducción en tiem pos de entrega.
4. E lim inación de m últiples revisiones de diseño, prototipos y reingeniería.
5 C ap acid ad de re sp o n d e rá las n ecesidad es y d e se o s de los clientes.
6 O frece resultados de calidad.
7. Increm ento de Eficiencia.
8 H abilidad para reconocer los cam bios de diseño necesarios en el desarrollo
del proyecto.
36
CAPÍTOL® DI
APLICACIÓN E IMPORTANCIA 
DE LOS MODELOS
lu e r c ó N ic o s pa r a e l
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
III. 1 A n te c e d e n te s .
A partir de ios a ños 9 0 ’s los M o d e lo s Electrónicos son considerados una herram ienta 
de gran utilidad para el d iseño d e Instalaciones Industriales, m ostrando a través del 
tiem po las características que se m e n c ion a n a continuación (15 )
1 9 9 4 - 1 9 9 5 .
y El uso de M o d e lo s E lectrónicos T rid im e nsion a le s se increm entó 
considerablem ente para el d iseñ o de Instalaciones Industriales.
^ Los D iagram as de T u b e ría s e Instrum entación Inteligentes contribuían 
a m p liam en te en el desarrollo de Ingeniería y O peración d e las P lantas 
Industriales
> Los E stándares de Ingeniería e x ig ía n ser im plem entados.
y Las aplicaciones de m odelado precisaban ofrecer exactitud y datos 
convincentes q ue reflejaran con su uso un ahorro en tiem po y costos.
^ La m ejora del proceso de trabajo d ep en de de la integración de la inform ación 
proporcionada por las disciplinas de Ingeniería
1 9 9 6 - 1 9 9 7 .
> La inversión causada por el e m p leo de aplicaciones d e m odelad o 
increm entaba, no a s í los beneficios obtenidos.
^ El a lm acen am iento y extracción de inform ación procedente de las aplicaciones 
de m odelad o eran lim itadas
> Surge la necesidad evidente de vincular la inform ación derivada de la 
S im ulación de Proceso y los D iagram as de Flujo de P roceso a u n a d o s a los 
D iagram as de T ub e ría s e Instrum entación.
37
Aglicacióne importancia de los Modelos Electrónicos para e l Diseño de Plataformas Marinas
r La adm inistración a d ecu ad a de la inform ación es de vital im portancia en el 
proceso de creación de Instalaciones Industriales.
1 9 9 8 -1 9 9 9 .
> La existencia de oportunidades de integrar la inform ación de Ingeniería en 
S istem as A nalíticos
r Las herram ientas em p lea d a s en los M odelos E lectrónicos se concentran en la 
integración de inform ación en ¡as etapas de Ingeniería B ásica y d e Detalle, sin 
contem plar las etapas de Construcción, Operación y M a n ten im ien to de la 
Instalación.
r La trascendencia en el uso de aplicaciones para el desarrollo de Ingeniería 
radica en la integración de la inform ación en el m ism o
2 0 0 0 - A c tu a lid a d .
^ Los M odelos Electrónicos Trid im ensionales p ued en ser e m p lea d o s a lo largo 
de todo el Ciclo de V id a de las Instalaciones.
> El uso de E stándares de Ingeniería puede reducirse con la existencia de 
s istem as que perm itan transferir inform ación de una aplicación a otra.
r C om partir la inform ación entre P ropietarios-O peradores y los contatrístas de 
Ingeniería y C onstrucción es crucial, sin em bargo, se ha p uesto poca atención 
a los sistem as q ue p uedan efectuar dicha actividad
ir La Adm inistración del Ciclo de V id a y el reuso de conocim ientos son 
determ inantes en P lantas de Proceso.
E n el esquem a siguiente se especifica el Proceso de T rab ajo e m p lea d o en los a ñ o s 
9 0 ’s (Fig. 1111 1) y en la actualidad (Fig. III 1.2) (22)
38
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para e l Diseño de Plataformas Marinas
Aumento de H-H
Entregabfes # Modelo
D i s e ñ a d o r + C a d is t a + M o d e l a d o r = C o n s t r u c c i ó n nn— \ MEBI / METI - Requisito
mil —T/ MEBI / METI no cubre
etapas posteriores.
Fig. 111.1.1. Proceso de Trabajo para MEBI’s y METI’s utilizado en los años 90’s.
Reducción de H-H
üni--------\ Entregables = Modelo
D i s e ñ a d o r / M o d e l a d o r = C o n s t r u c c i ó n ¡ II / MEBI / METI = Herram. de diseño
y MEBI / METI cubre etapas post.
Fig. III.1.2. Proceso de Trabajo para MEBI’s y METI’s utilizado en la actualidad.
III.2 M o d e lo s E le c tr ó n ic o s B id im e n s io n a le s In te lig e n te s (M E B I’s).
Un M odelo Electrónico B id im ensional Inteligente es la representación gráfica en dos 
d im ension es de los sistem as que conform an una instalación Los M E B I’s se crean 
m ediante un sistem a CADD/CAE y una s im b o log ía estandarizada, a la cual se le 
asocia inform ación con características y propiedades en form a de atributos 
asociados a una base de datos relaciona!. (37)
E n el siguiente recuadro (Tabla III.2 1) se m encionan a lgunas características, 
ventajas y aplicaciones de los M o delo s E lectrónicos B id im ensionales Inteligentes 
usados a lo largo del Ciclo de V id a d e las P lataform as M arina s e Instalaciones 
Industriales
39
A£¡icación_eJrn£ortancia_deJos_Modeios Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
Tabla 111.2.1 Cuadro descriptivo de las características, ventajas y aplicaciones de los Modelos 
Electrónicos Bidimensionales para el diseño de Plataformas Marinas e Instalaciones 
Industriales.
CARACTERÍSTICAS | VENTAJAS APLICA CIONES
El software empleado para su 
elaboración puede adaptarse a 
diferentes Sistemas Operativos 
(UNIX, NT, XP, etc.).
| Los archivos extraíbles se 
adaptan a los formatos 
estándar manejados a nivel 
i industrial (archivos xls, pdf, 
| dwg, etc.).
Usados exitosamente en 
desarrollo de la Ingeniería 
Concurrente.
Cuentan con herramientas 
propias de diseño gráfico para la 
construcción de Diagramas
Inteligentes.
---------
Sus herramientas de diseño 
gráfico son fáciles y rápidas de 
usar.
Utilizados ampliamente en J 
el trabajo efectuado por las i 
disciplinas de Proceso, I 
Eléctrico e Instrumentación, ¡ 
principalmente
Permiten un manejo integral de 
la documentación de ingeniería 
en el Ciclo de Vida.
Proporcionan ahorro en costos, 
tiempos de elaboración y 
recursos humanos.
Aplicación de suma 
importancia en todo el Ciclo 
de Vida de las Plataformas 
Marinas /Instalaciones.
Admiten ¡a importación de 
Diagramas “No Inteligentes” 
para su conversión a 
I “Inteligentes”.
Suministran información 
oportuna de! proyecto, del 
proceso y de la instalación en 
el momento que se requiera.
Para generar las 
representaciones gráficas se 
consideran el uso de catálogos 
y especificaciones
Reducen errores de diseño, ya 
que la precisión y exactitud de 
los Modelos son considerables, 
disminuyendo los “retrabajos”
I Sus bases de datos permite el j 
| intercambio de información en i 
línea con otros sistemas 
¡ manejadores de bases de datos, j
Facilitan las revisiones y control 
de cambios en los diseños de 
los Modelos Electrónicos
Dentro de los M odelos Electrónicos B id im ensionales Inteligentes e m p lea d o s para el 
d iseño de Plataform as M arinas, se consideran los D iagram as de T u b e ría e 
Instrum entación Inteligentes, D iagram as U nifilares Inteligentes y D iagram as de L azo s 
de Control Inteligentes, cuya descripción se detalla a continuación
40
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para e l Diseño de Plataformas Marinas
D ia g ra m a s d e T u b e r ía s e In s tru m e n ta c ió n In te lig e n te s (D T I’s in te lig e n te s ).
Un D iagram a de T u b e ría s e Instrum entación es una representación esqu e m á tic a que 
describe a un proceso o sección del m ism o, se incluyen todos y cada uno d e los 
equipos involucrados, a sí com o las interconexiones entre ellos, com o so n las 
tuberías, equipos e instrum entos que definen el control del proceso. V e r F igura 
¡I! 2 1
Inicialm ente, el trazado de D T I’s se realizaba a m ano, ya que las herram ientas de 
dibujo eran reducidas, esto increm entaba la inversión de Recursos H u m a n o s y el 
tiem po de ejecución.
D ebido al surgim iento de n uevas n ecesidades en Proyectos de Ingeniería 
em ergieron P rogram as A sistidos por C om putadora, q ue com binan el u so de 
herram ientas de dibujo y el em pleo de bases de datos relaciónales (22)
C om o resultado de la aplicación de Program as A sistidos por C om p utad ora en la 
elaboración de D T I’s, surgió lo que actualm ente se conocen com o D T I’s Inte ligentes 
(Fig III.2 2)
Éstos son D iagram as Electrónicos que cum plen con las características d e los D T I’s 
tradicionales y que se les asocia una B ase de datos d on de se a lm acenan atributos o 
propiedades a los e lem entos que integran un DTI.
41
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
Plataforma Marina de Perforación.
C? File Commands Toois Draw 
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 aded «Canco1»vindov enter a seáis factor (nX or nXP) 
c/£»tents/Pr«viOUs-'Scale/Bindo*''0b3Oct J <
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13S6.5000 1250000 0 0000 jSNAP BRIO |0RTH0 POLAR |0SÑÁP (OTRACK DVH |LWT ¡MDDEL |Tuesday, Xily 31 2007
Fig. 111.2.2. Diagrama de Tuberías e Instrumentación Inteligente del Sistema de Control de 
Pozos de una Plataforma Marina de Perforación.
42
Apñcaaón e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
L a s a p l i c a c i o n e s d e m o d e l a d o b i d i m e n s i o n a l c u e n t a n c o n u n a l i b r e r í a d e s í m b o l o s y 
n o m e n c l a t u r a ú t i l e s p a r a e l t r a z a d o d e D i a g r a m a s I n t e l i g e n t e s , c o n s i n t i e n d o l a 
r e v i s i ó n d e i n c o n s i s t e n c i a s d e l D T I y l a g e n e r a c i ó n a u t o m á t i c a d e r e p o r t e s t a l e s 
c o m o : L i s t a s d e E q u i p o s , í n d i c e s d e L í n e a s , í n d i c e d e S e r v i c i o s , í n d i c e s d e 
I n s t r u m e n t o s , H o j a s d e D a t o s de E q u i p o s e I n s t r u m e n t o s .
E n e l d i s e ñ o d e P l a t a f o r m a s M a r i n a s , s e c o n s i d e r a n p r i n c i p a l m e n t e l o s D i a g r a m a s d e 
T u b e r í a s e I n s t r u m e n t a c i ó n d e P r o c e s o , S e r v i c i o s A u x i l i a r e s , S i s t e m a C o n t r a 
i n c e n d i o , D r e n a j e s , V e n t e o s y D e s f o g u e
D i a g r a m a s U n i f i l a r e s i n t e l i g e n t e s .
L o s d i a g r a m a s u n i f i l a r e s r e p r e s e n t a n t o d a s l a s p a r t e s q u e c o m p o n e n a u n s i s t e m a 
d e p o t e n c i a d e m o d o g r á f i c o , c o m p l e t o , t o m a n d o e n c u e n t a l a s c o n e x i o n e s q u e h a y 
e n t r e e l l o s , p a r a l o g r a r u n a v i s u a l i z a c i ó n c o m p l e t a d e l s i s t e m a d e l a f o r m a m á s 
s e n c i l l a
E l p r o p ó s i t o d e u n d i a g r a m a u n i f i l a r e s e l d e s u m i n i s t r a r e n f o r m a c o n c i s a l a 
i n f o r m a c i ó n s i g n i f i c a t i v a a c e r c a d e l S i s t e m a d e P o t e n c i a ( 3 4 )
E n l a F i g . I I I .2 . 3 s e m u e s t r a n l o s c o m p o n e n t e s d e u n D i a g r a m a U n i f i l a r I n t e l i g e n t e .
D i a g r a m a s d e L a z o d e C o n t r o l I n t e l i g e n t e s .
E n u n D i a g r a m a d e L a z o d e C o n t r o l s e r e p r e s e n t a l a c o m b i n a c i ó n d e d o s o m á s 
i n s t r u m e n t o s í n t e r c o n e c t a d o s m e d i a n t e u n a r r e g l o d e f i n i d o p a r a m e d i r y c o n t r o l a r u n a 
v a r i a b l e d e p r o c e s o . ( 4 1 )
E n l a F i g . III 2 . 4 s e m u e s t r a u n D i a g r a m a d e L a z o d e C o n t r o l I n t e l i g e n t e p a r a l a 
m e d i c i ó n y c o n t r o l d e l a s v a r i a b l e s P r e s i ó n y N i v e l d e u n S e p a r a d o r d e P r u e b a .
4 3
^ f c a c / ó n _ e ^ / T ? g o / t a n c ^ ^ ^ o s Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
F i g . 111 .2 .3 D i a g r a m a U n i f i l a r i n t e l i g e n t e .
«2 F lte C o m m a n d s T o o ls D r a w H e lp 
s. j - , • ▼ & s a &
n - ai
» -S ® S í eS1 r* r f O B a f e ^ - S -
ELECTRIC v Proceso ■»* Ñor» v
_1 Focdoci i Blandón1 Fio*?_1 H®«t Exchangeis
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a. 1 Horefs_J 1«L«e_1 Pump*_1 Tiansport
1 Ftow Elwnents _¡ Irntiumoní Valve» Inctnmontc 1 Lme F*tr>os
2
i
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_| Mncelaneous_1 Naate»_| P»»t Fisga 1_| Signa) Fla©j
_i Valvw*- _1 PortVaJv** i
j INDICADOR DE INSTRUMENTO
|Co«Ra.nd 
135a5000 99 0000 0 0000 ISNAP GRID loRTHO POLAR [OSNAP toTRACK DYN LWT ImODEL
Fig. 111.2.4 Diagrama de Lazo de Control Inteligente.
4 4
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
P a r a l a e l a b o r a c i ó n d e M o d e l o s E l e c t r ó n i c o s B i d i m e n s i o n a l e s s e r e q u i e r e c o n s i d e r a r 
b á s i c a m e n t e l a i n f o r m a c i ó n q u e s e i n d i c a e n e l s i g u i e n t e b o s q u e j o ( F i g I I I . 2 . 5 ) , 
c o n s i d e r a d o p a r a P r o y e c t o s d e I n g e n i e r í a n u e v o s o e x i s t e n t e s .
E s d e c i r s i s e g e n e r a t o d a l a i n f o r m a c i ó n d e l a I n g e n i e r í a B á s i c a o b i e n , s e 
c o n s i d e r a e s t a i n f o r m a c i ó n c o m o y a e x i s t e n t e ( 2 9 )
F i g . 111.2 .5 E s q u e m a B á s i c o d e I n f o r m a c i ó n r e q u e r i d a p a r a l a e l a b o r a c i ó n d e M o d e l o s 
E l e c t r ó n i c o s B i d i m e n s i o n a l e s I n t e l i g e n t e s .
4 5
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
E n l a c o n s t r u c c i ó n d e M o d e l o s E l e c t r ó n i c o s B i d i m e n s i o n a l e s I n t e l i g e n t e s s e v e n 
i n v o l u c r a d a s l a s a c t i v i d a d e s i n d i c a d a s e n l a T a b l a l ! l 2 . 2 , m i s m a s q u e s e v a n 
d e s a r r o l l a n d o d e s d e l a e t a p a d e I n g e n i e r í a B á s i c a h a s t a l a e t a p a d e C o n s t r u c c i ó n d e 
l a I n s t a l a c i ó n .
T a b l a III.2 . 2 D e s a r r o l l o d e a c t i v i d a d e s p a r a l a e l a b o r a c i ó n d e M o d e l o s E l e c t r ó n i c o s 
B i d i m e n s i o n a l e s I n t e l i g e n t e s .
A C T I V I D A D
I N G E N I E R Í A
B Á S I C A
...
í I N G E N I E R Í A 
D E D E T A L L E
P R O C U R A CONSTRUCCIÓN j
P R O C E S O I
1 D i a g r a m a s d e T u b e r í a e 
I n s t r u m e n t a c i ó n d e 
P r o c e s o
6 0 % 8 0 % 9 7 % I 1 0 0 % I
I D i a g r a m a s d e T u b e r í a e 
I n s t r u m e n t a c i ó n d e 
S e r v i c i o s A u x .
4 0 % 7 5 % 9 7 % 1 0 0 %
H o j a s d e D a t o s d e 
E q u i p o s d e P r o c e s o 8 0 % 9 5 % 9 7 % 1 0 0 %
s H o j a s d e D a t o s d e 
E q u i p o s d e S e r v i c i o s A u x . 4 0 % 7 5 % 9 7 % 1 0 0 %
¡ L i s t a d e E q u i p o s
4 0 % 8 0 % 1 0 0 %
L i s t a d e L í n e a s d e 
P r o c e s o 4 0 % 8 0 % 1 0 0 %
L i s t a d e L í n e a s d e 
S e r v i c i o s A u x 3 0 % 7 5 % 1 0 0 %
I n d i c e d e I n s t r u m e n t o s j
L i s t a d e M o t o r e s 1 6 0 % 8 0 % 1 0 0 %
I N S T R U M E N T A C I Ó N
D i a g r a m a s d e L a z o d e 1 
i C o n t r o l ¡ 4 0 % 7 5 % | 9 7 % 1 0 0 %
1 E L E C T R I C O
| D i a g r a m a s U n i f i l a r e s j 4 0 % | 7 5 % | 9 7 % | 1 0 0 %
4 6
Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
E n e l p r o c e s o d e e l a b o r a c i ó n d e M E B I ’s y M E T I ’ s e l m o d e l a d o r d e b e d e s u j e t a r s e a 
l o s p a r á m e t r o s e s t a b l e c i d o s e n l a N o r m a d e R e f e r e n c i a N R F - 1 0 7 - P E M E X - 2 0 0 4 , l a 
c u a l i n s t i t u y e l o s r e q u i s i t o s p a r a l a d o c u m e n t a c i ó n , d e s a r r o l l o , i m p l a n t a c i ó n y 
a c t u a l i z a c i ó n d e l o s M o d e l o s E l e c t r ó n i c o s B i d i m e n s i o n a l e s y T r i d i m e n s i o n a l e s 
I n t e l i g e n t e s p a r a I n s t a l a c i o n e s I n d u s t r i a l e s d e P e t r ó l e o s M e x i c a n o s y O r g a n i s m o s 
S u b s i d i a r i o s . ( V e r A n e x o s )
L a N R F - 1 0 7 - P E M E X - 2 0 0 4 s e ñ a l a q u e l o s M o d e l o s E l e c t r ó n i c o s B i d i m e n s i o n a l e s 
d e b e n c u m p l i r c o n l a s s i g u i e n t e s c a r a c t e r í s t i c a s - ( 3 7 )
❖ G e n e r a S i d a d e s . L o s p u n t o s a d e s t a c a r s o n :
1 L o s p l a n o s b i d i m e n s i o n a l e s s e d e b e n g e n e r a r e n p l a n t i l l a s d e a c u e r d o 
a ¡ a e s p e c i f i c a c i ó n t é c n i c a P . 1 . 0 0 0 0 0 6 , q u e d e f i n e l a s d i m e n s i o n e s d e 
l o s p l a n o s p a r a c a d a d i s c i p l i n a d e I n g e n i e r í a .
2 L a s i m b o l o g í a u t i l i z a d a p a r a l a g e n e r a c i ó n d e D i a g r a m a s I n t e l i g e n t e s 
d e b e c o n s i d e r a r l o e s t i p u l a d o e n l a s e s p e c i f i c a c i o n e s P . 2 . 0 4 5 1 . 0 3 y 
P . 2 2 0 1 . 0 1 , p r o p i a s d e l a s d i s c i p l i n a s I n s t r u m e n t a c i ó n y E l é c t r i c o , 
r e s p e c t i v a m e n t e .
3 T o d a l a i n f o r m a c i ó n q u e s e i n c o r p o r e a i M E B I y e n g e n e r a l a l a 
a p l i c a c i ó n d e m o d e l a d o d e b e e n c o n t r a r s e t r a d u c i d o a ! i d i o m a e s p a ñ ol .
4 L o s D i a g r a m a s I n t e l i g e n t e s d e b e n a p e g a r s e a l c ó d i g o d e c o l o r e s 
i n d i c a d o e n l a N R F - 0 0 9 - P E M E X - 2 0 0 4 y l a e s p e c i f i c a c i ó n P 3 . 0 4 0 3 . 0 1
5 L a B a s e d e D a t o s d e l o s M E B I ’ s , a s í c o m o l a s B a s e s d e D a t o s d e l a 
i n f o r m a c i ó n a s o c i a d a d e b e n s e r r e l a c i ó n a l e s y p e r m i t i r e l i n t e r c a m b i o 
d e i n f o r m a c i ó n c o n e l S i s t e m a M a n e j a d o r d e B a s e d e D a t o s u t i l i z a d o 
p o r e l á r e a u s u a r i a .
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Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
* E s t r u c t u r a y j e r a r q u i z a c i ó n d e l a B a s e d e D a t o s . P a r a n o m b r a r , o r d e n a r y 
c l a s i f i c a r t o d o s l o s e l e m e n t o s q u e c o n s t i t u y e n l a B a s e d e D a t o s e s 
a c o n s e j a b l e e s t r u c t u r a r l a c o m o a c o n t i n u a c i ó n s e d e s c r i b e , s i e m p r e y c u a n d o 
l a a p l i c a c i ó n d e m o d e l a d o a s í l o p e r m i t a
a ) N o m b r e d e l p r o y e c t o / i n s t a l a c i ó n ; D e b e s e r d e a c u e r d o a l a n o m e n c l a t u r a 
q u e s o l i c i t e P e t r ó l e o s M e x i c a n o s .
b ) D i s c i p l i n a : S e d e b e c u b r i r l a s d i s c i p l i n a s d e P r o c e s o , E l é c t r i c o e 
I n s t r u m e n t a c i ó n .
c ) S i s t e m a : C o r r e s p o n d e a l c o n j u n t o d e c o m p o n e n t e s q u e p r o p o r c i o n a u n 
s e r v i c i o d e t e r m i n a d o p a r a l a I n s t a l a c i ó n
d ) Á r e a s o n i v e l e s . C o r r e s p o n d e n a l l u g a r f í s i c o d e l a I n s t a l a c i ó n d o n d e s e 
e n c u e n t r a n l o c a l i z a d o s l o s e q u i p o s y c o m p o n e n t e s
e ) S u b s i s t e m a : E s l a s u b d i v i s i ó n d e n t r o d e l S i s t e m a a l c u a l p e r t e n e c e n l o s 
c o m p o n e n t e s d e l a I n s t a l a c i ó n .
f ) E q u i p o s o c o m p o n e n t e s . E s u n c o n j u n t o d e e l e m e n t o s q u e c u m p l e n c o n u n a 
f u n c i ó n d e t e r m i n a d a y c u e n t a n c o n u n a c l a v e d e i d e n t i f i c a c i ó n ( T A G ) .
* E s t r u c t u r a y j e r a r q u i z a c i ó n d e l a I n f o r m a c i ó n a s o c i a d a . L a I n f o r m a c i ó n 
a s o c i a d a a l o s c o m p o n e n t e s m o d e l a d o s l e c o r r e s p o n d e e l o r d e n s i g u i e n t e - 
N o m b r e d e l p r o y e c t o / i n s t a l a c i ó n , E t a p a d e l C i c l o d e V i d a d e ¡ a I n s t a l a c i ó n , 
D i s c i p l i n a , S i s t e m a , S u b s i s t e m a y E q u i p o s o c o m p o n e n t e s .
■# I d e n t i f i c a c i ó n d e l o s e l e m e n t o s m o d e l a d o s . É s t e s e r e a l i z a , c o n s i d e r a n d o 
l a c l a v e d e i d e n t i f i c a c i ó n o p e r a t i v a ( T A G ) d e l o s e l e m e n t o s , a s í c o r n o u n 
n u m e r o i d e n t i f i c a d o r c o r r e s p o n d i e n t e a l S A P ( S i s t e m a s , A p l i c a c i o n e s y 
P r o d u c t o s ) u o t r o s i s t e m a a l t e r n o .
* C a t á l o g o s y E s p e c i f i c a c i o n e s e m p l e a d o s e n e l M o d e l o E l e c t r ó n i c o 
B i d i m e n s i o n a l I n t e l i g e n t e . S e d e b e n g e n e r a r c a t á l o g o s y e s p e c i f i c a c i o n e s 
p a r a c a d a u n o d e l o s c o m p o n e n t e s q u e i n t e g r e n e l M o d e l o E l e c t r ó n i c o 
B i d i m e n s i o n a l , d e p e n d i e n d o d e l t i p o d e i n s t a l a c i ó n y d e ¡ a f a s e d e l C i c l o d e
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Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
V i d a e n l a q u e s e e n c u e n t r e n C o m o m í n i m o d e b e c o n t e n e r l a s 
e s p e c i f i c a c i o n e s d e m a t e r i a l e s , d e s c r i p c i o n e s d e c o m p o n e n t e s , p u n t o s d e 
c o n e x i ó n , r e f e r e n c i a s y s i m b o l o g í a .
L a s e s p e c i f i c a c i o n e s e m p l e a d a s e n e l d i s e ñ o d e ¡ o s M o d e l o s B i d i m e n s i o n a l e s 
s o n d e t e r m i n a d a s p o r l a s d i s c i p l i n a s d e P r o c e s o , E l é c t r i c o e I n s t r u m e n t a c i ó n , 
m i s m a s q u e d e b e n b a s a r s e e n e s t á n d a r e s e s t a b l e c i d o s p o r l a A N S I ( A m e r i c a n 
N a c i o n a l S t a n d a r d s I n s t i t u t e ) e I S A ( I n s t r u m e n t S o c i e t y o f A m e r i c a ) y A S M E 
( A m e r i c a n S o c i e t y o f M e c h a n i c a l E n g i n e e r s )
❖ A t r i b u t o s d e l o s e l e m e n t o s d e l M E B I . L o s a t r i b u t o s p r o p i o s d e e q u i p o s y 
c o m p o n e n t e s d e b e n s e r c o h e r e n t e s c o n l o s c a t á l o g o s y e s p e c i f i c a c i o n e s d e l 
m o d e i o . E n l a e l a b o r a c i ó n d e D i a g r a m a s I n t e l i g e n t e s s e c o n s i d e r a n l o s 
s i g u i e n t e s a t r i b u t o s :
a ) E q u i p o M e c á n i c o ( E s t á t i c o ) . T A G o c l a v e , t i p o , c a p a c i d a d , m a r c a , 
m o d e l o , t e m p e r a t u r a d e d i s e ñ o y o p e r a c i ó n , p r e s i ó n d e d i s e ñ o y o p e r a c i ó n , 
t i p o d e s e r v i c i o , á r e a y d e s c r i p c i ó n .
b ) E q u i p o M e c á n i c o ( D i n á m i c o ) . T A G o c l a v e , t i p o , n ú m e r o d e s e r i e , 
c a p a c i d a d , p o t e n c i a , m a r c a , m o d e l o , t e m p e r a t u r a d e d i s e ñ o y o p e r a c i ó n , 
p r e s i ó n d e d i s e ñ o y o p e r a c i ó n , g a s t o , t i p o d e s e r v i c i o , á r e a y d e s c r i p c i ó n
c ) T u b e r í a s y A c c e s o r i o s . T A G o c l a v e , n ú m e r o d e l í n e a , d i á m e t r o , p r e s i ó n 
d e d i s e ñ o y o p e r a c i ó n , t e m p e r a t u r a d e d i s e ñ o y o p e r a c i ó n , e s p e c i f i c a c i ó n 
( m a t e r i a l , g r a d o , c é d u l a , e n t r e o t r o s ) , t i p o d e s e r v i c i o , t i p o d e 
r e c u b r i m i e n t o , t i p o d e a i s l a m i e n t o , t i p o d e t r a z a d o , n ú m e r o d e c o n t r o l d e l 
c i r c u i t o , á r e a y d e s c r i p c i ó n .
d ) V á l v u l a s . T A G o c l a v e , s e r v i c i o , m a r c a , m o d e l o , n ú m e r o d e l í n e a , n ú m e r o 
d e s e r i e , t i p o , c l a s e , d i á m e t r o , e s p e c i f i c a c i ó n , t e m p e r a t u r a y p r e s i ó n d e 
d i s e ñ o y o p e r a c i ó n : m í n i m a s , n o r m a l e s y m á x i m a s , t i p o d e c o n e x i ó n , t i p o 
d e a c t u a d o r , á r e a y d e s c r i p c i ó n .
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Aplicación e Importancia de los Modelos Electrónicos para el Diseño de Plataformas Marinas
e ) I n s t r u m e n t a c i ó n y C o n t r o l . T A G o c l a v e , t i p o , c l a s e , m a r c a , m o d e l o , t i p o s 
d e s e ñ a l e s d e e n t r a d a y s a l i d a , c i r c u i t o s d e a f e c t a c i ó n , n i v e l e s d e a l a r m a s 
y d i s p a r o s , n o r m a a p l i c a d a e n s u i n s t a l a c i ó n , r a n g o y c o n d i c i o n e s d e 
o p e r a c i ó n , á r e a y d e s c r i p c i ó n .
f ) P o z o s : T e m p l e t e , e s t a d o m e c á n i c o , m a r c a , t i p o ,