Para destinarse a la operación en Vaca Muerta, Tenaris, una compañía líder en la provisión de tubos y servicios para la industria energética mundial, encargó a la empresa argentina QM Equipment, para su Unidad de Servicios Petroleros, la construcción de 20 frac pumps o bombas de fractura,comúnmente denominados fracturadores.
De acuerdo al proyecto, que fue posible gracias a la colaboración de Finning Argentina e integrantes de Ingeniería de Aplicaciones de Caterpillar, las unidades cuentan con motores CAT 3516C T2, transmisiones CAT TH55-E90 y bombas modelo SPM 3000.
Nuevo concepto
Básicamente, un equipo frac pump es una bomba de pistón de alta presión que se utiliza en la industria de la fracturación hidráulica para bombear grandes cantidades de fluido a alta presión hacia el subsuelo, para fracturar las rocas y lograr la extracción de gas y petróleo. Por ello, estas bombas, que están diseñadas para soportar presiones de hasta 10.000 psi o más, suelen ser alimentadas por motores diésel o eléctricos en tanto que “nuestro diseño proporciona una potencia operativa de 3.000 HP, un salto significativo en términos de potencia, comparados con los 2.250 y 2.500 HP que hasta hoy eran estándar de la industria”, señaló en un comunicado Tenaris Oil & Gas Services.
Ciertamente, estas unidades de fractura de fabricación local son las de mayor potencia operando hoy en la Argentina, con la adopción de motores CAT 3516C T2 suministrados por Finning, que además se han convertido en una nueva referencia del mercado en términos de reducción de emisiones.
Igualmente, vale reconocer que este desarrollo fue posible por la experiencia de Tenaris, que junto a su unidad de negocio Tenaris Oil &Gas Services ya superó holgadamente las 1.000 fracturas hidráulicas en Vaca Muerta; y las habilidades en diseño y construcción en un desarrollo conjunto con QM Equipment.
“Finning Argentina (el distribuidor local para Caterpillar) y la empresa marplatense QM han demostraron responder muy satisfactoriamente a las altas exigencias técnicas y de seguridad de Tenaris”, concluye el informe de la compañía.
Presente y futuro
QM es una empresa líder en la Argentina en diseño y fabricación de equipamiento de servicio de pozo para extracción de hidrocarburos no convencionales. Incluso, exporta a los Estados Unidos. Tiene 200 colaboradores y está radicada en la ciudad balnearia de Mar del Plata. Sus instalaciones, de 31.000 m2, están construidas en un predio de 13 hectáreas, desde donde provee soluciones tecnológicas a las principales operadoras del mundo de servicios de cementación, fractura y estimulación. También, adicionalmente brinda soluciones de mantenimiento de flota, incluyendo la provisión de repuestos e insumos para la operación, y desde una sede en Neuquén brinda servicios de Inspección y Ensayos no destructivos.
Desde 2004, “a Vaca Muerta le hemos entregado 200.000 HP de equipamiento en bombas de fractura”, señaló el presidente de QM Equipment, Pablo Fiscaletti. Es casi un centenar de equipos fabricados en Mar del Plata y ello representa el 30 % de la potencia que hoy está operando con gasoil en Vaca Muerta.
Además, “en el primer semestre de este año entregamos otros 70.000 HP y así, en total, hoy en Vaca Muerta se consumen unos 200 millones de litros de gasoil por año en servicios de fractura”. De modo que “ya estamos diseñando bombas de fractura impulsadas por una turbina a gas”. Así es que en el futuro “habrá una reducción de costos muy importante con este tipo de maquinaria, porque la inversión de capital es muy parecida a la de las bombas tradicionales pero en la parte operativa hay una reducción de costos muy significativa”, concluyó el empresario.
El motor
Además de la bomba en sí, el sistema de fracturación hidráulica incluye una variedad de equipos y accesorios como tanques de almacenamiento de líquidos, líneas de alimentación, válvulas de seguridad y medidores de presión, entre otros; siendo su motor el corazón que impulsa el movimiento general: para el proyecto desarrollado para Tenaris se emplearon motores CAT 3516C.
Son impulsores que trabajan bajo normas de emisiones equivalentes a Tier 2 que Caterpillar desarrolla para aplicaciones fuera de ruta y ofrecen un rendimiento y una durabilidad insuperables en una variedad de industrias y aplicaciones como plataformas de perforación y taladros, astilladoras, rectificadoras y trituradoras, grúas, dragas, equipos forestales, de manipulación de materiales y desde luego, bombas.
En cualquier caso, “se optimiza el consumo de combustible para coincidir con los ciclos operativos de una amplia gama de equipos y aplicaciones, al mismo tiempo que mantienen los costos de operación bajos”, dicen desde Finning.
Las especificaciones del impulsor 3516C estándar señalan que es un equipo diésel de 4 tiempos, 78 L de cilindrada y aspiración con turbocompresión y posenfriamiento; que trabaja de manera óptima con las transmisiones Cat TH55-E90.
“Una operación puede confiar de la potencia que lo impulsa pero también, su transmisión es tan crucial para la solución de potencia como el motor. Por ello, las transmisiones Cat se han probado en la industria petrolera y del gas y son ampliamente conocidas por su potencia excepcional, durabilidad incomparable, facilidad de operación y opciones de dirección”. Particularmente, con una potencia de entrada bruta de 3300 bhp, dice el fabricante, las transmisiones TH55-E90 son ideales para aplicaciones de bombeo a presión, estando optimizadas para el uso con motores Cat 3512C (HD), Cat 3516C (HD), Cummins QSK 50, Cummins, QSK 60, MTU 12V4000 y MTU 16V4000.
Así, los equipos entregados a Tenaris, conforman los fracturadores de mayor potencia operando hoy en la Argentina.
