El artículo se centra en los procedimientos críticos de planificación y las medidas de seguridad indispensables para la perforación en áreas donde se espera o se conoce la presencia de sulfuro de hidrógeno H2S, también conocido como gas agrio. Este gas es extremadamente peligroso debido a su alta toxicidad, letalidad y capacidad de causar corrosión y fragilización por sulfuro en los equipos.
1. Planificación Inicial y Evaluación de Riesgos
La planificación para la perforación con H2S debe comenzar mucho antes de que la broca toque la formación y es fundamental para la seguridad del personal y la integridad del pozo.
Estudio de Predicción y Concentración
Se requiere un estudio geológico y geográfico detallado del área, incluyendo la historia de pozos adyacentes, para predecir con precisión la zona donde se podría encontrar el H2S. Es esencial obtener y considerar información sobre:
- Temperaturas y presiones de la formación.
- Profundidad total proyectada del pozo.
- Concentraciones esperadas de H2S.
Diseño de Equipos y Materiales
Dada la naturaleza corrosiva del gas, la selección de equipos es crucial:
- Integridad de la Tubería: Se deben seleccionar aceros resistentes a la fragilización por sulfuro, especialmente para la tubería de perforación (drill pipe), las uniones (tool joints) y los drill collars, que son los componentes con mayor riesgo de corrosión y agrietamiento. Se debe inspeccionar el equipo más antiguo que haya estado en servicio con H2S.
- Preventores de Reventones (BOP): El equipo BOP debe estar diseñado para operar en un ambiente de gas agrio (cumpliendo con las especificaciones NACE/ISO) y debe incluir un colector de estrangulación (choke manifold) con materiales adecuados para \H2S.
2. Diseño del Lodo y Control del Pozo
El lodo de perforación es la primera barrera de control contra la emisión de \H2S.
* Programa de Lodo: Se debe establecer un programa de fluido de perforación con una densidad (peso del lodo) suficiente para garantizar que la presión hidrostática siempre sobrebalance la presión de la formación. Esto es vital para prevenir el influjo de gas hacia la columna de lodo.
* Secuestradores de H2S}: El lodo debe formularse con agentes químicos secuestradores de H2S (como el carbonato de zinc o la esponja de ironita) que reaccionan con el gas para neutralizarlo.
3. Disposición del Equipo en Locación (Layout) y Ventilación
La disposición física de los equipos en la plataforma es un componente de seguridad esencial.
* Dirección del Viento: Se debe considerar la dirección predominante del viento para la ubicación de equipos clave, como los agitadores de zarandas (shale shakers), el colector de estrangulación, los tanques de lodo y, de manera crucial, los puntos de ventilación.
* Ventilación de Gases:
* Separador de Gas y Lodo (Mud-Gas Separator/Degasser): Debe ser capaz de remover eficazmente el gas arrastrado del lodo contaminado. La línea de venteo debe extenderse a un área remota para quemar (flaring) o conectarse directamente a la línea de quema (flare line).
* Zonas de Proceso: Se recomienda ventilación por presión negativa y cámaras de aire (air locks) en las salas de procesamiento de lodo.
* Áreas Comunes: Se recomienda ventilación por presión positiva en los cuartos de vivienda (living quarters), con monitoreo de H2S en la entrada de aire.
* Áreas Seguras: Se deben designar al menos dos áreas seguras de reunión (safe briefing/muster areas), ubicadas en direcciones opuestas (\approx 180^{\circ}) entre sí y a favor del viento predominante.
4. Monitoreo, Detección y Plan de Respuesta
El monitoreo constante y la capacitación del personal son pilares de la operación segura.
Detección y Monitoreo
* Monitores Fijos: Se debe instalar un sistema de monitoreo y detección de H2S fijo. Se recomienda instalarlo una semana y a 350 metros antes de penetrar la zona de H2S esperada.
* Los sensores fijos deben ubicarse en puntos críticos (campana de la tubería, agitadores de zaranda, piso de perforación y línea de flujo).
* Los umbrales de alarma se establecen típicamente a 10 ppm (partes por millón), activando alarmas audibles y visuales (luces estroboscópicas).
* Monitores Personales: El personal debe llevar monitores personales cerca de la zona de respiración.
Equipo de Protección Respiratoria y Capacitación
* Equipo de Escape: Se debe proporcionar equipo de respiración de escape (Escape Packs o Self-Contained Breathing Apparatus - SCBA) en todas las áreas de trabajo.
* Capacitación: Todo el personal debe recibir capacitación exhaustiva sobre las propiedades y peligros del \text{H}_2\text{S}, el uso correcto del equipo de seguridad y los procedimientos de escape en caso de alarma.
Plan de Contingencia y Procedimientos de Alarma
Debe existir un Plan de Operaciones de Perforación con H2S detallado, con una respuesta predeterminada:
* Alarma: Si el H2S se detecta por encima de 10 ppm, se activa la alarma.
* Perforador: El perforador debe levantar la sarta del fondo, apagar las bombas y reducir la rotación.
* Evacuación: El personal debe ponerse el equipo de escape y reportarse inmediatamente al área segura de reunión a favor del viento (upwind designated safe briefing area). Se debe mantener un registro de visitantes y un conteo de personal (headcount).
* Asegurar el Pozo: Los miembros del equipo designados (con equipo de respiración de 30 minutos) deben asegurar y cerrar el pozo, y luego proceder a la evacuación.
* Reingreso y Control: El reingreso para recuperar el control del pozo debe hacerse bajo el sistema de compañero (buddy system), utilizando equipo SCBA, y bajo las órdenes del supervisor.
