Esta metodología optimizará los procesos de diseño conceptual de equipos e infraestructura
Expertos del Instituto Mexicano del Petróleo (IMP) llevaron a cabo un proyecto de IDT innovador a través del cual se generaron metodologías y herramientas de visualización avanzada, que incluyen el uso de la Realidad Virtual (RV), la Realidad Aumentada (RA) y la Visualización 3D estereoscópica. Estas herramientas pueden ser aplicadas a la conceptualización y diseño de la infraestructura petrolera y procedimientos operativos, necesarios para llevar a cabo la exploración y producción de hidrocarburo.
A través del proyecto Desarrollo de tecnología de visualización avanzada aplicada a la exploración y producción de hidrocarburos, se sentaron las bases para generar las herramientas computacionales y capacidades técnicas que permiten al IMP brindar servicios de realidad virtual, realidad aumentada y visualización 3D.
De esta forma, Petróleos Mexicanos (Pemex) y la industria petrolera cuentan con las metodologías que permitirán incrementar la seguridad del personal e instalaciones, al mejorar los procedimientos de operación en complejos de producción petrolera, así como reducir los tiempos y costos de inversión al optimizar los procesos de diseño conceptual de equipos e infraestructura, y sus procedimientos operativos al contar con capacidades técnicas nacionales de visualización avanzada.
El proyecto, adscrito a la Gerencia de Investigación en Perforación y Herramientas de la Dirección de Investigación, fue desarrollado por un grupo de expertos del Laboratorio de Simulación Numérica de Fenómenos Metoceánicos e Hidrodinámicos (LSNFMH) del Centro de Tecnologías para Exploración y Producción (CTEP®) del IMP, con la participación de un grupo de especialistas adscritos a la Dirección de Ingeniería.
A solicitud de los Pares Técnicos de Pemex, se implementó un caso de estudio para la simulación inmersiva del descenso de un colector submarino (manifold) para su instalación en el lecho marino, localizado a aproximadamente mil metros de profundidad.
El objetivo fue simular el descenso del manifold desde la grúa de un barco instalador hasta el fondo marino, tomando en cuenta diferentes condiciones de oleaje y corrientes, con la finalidad determinar si se podría presentar alguna colisión entre el manifold y otros equipos submarinos ya instalados previamente en el lecho marino, por su cercanía.
Para establecer las condiciones de corriente y oleaje prevalecientes en la zona del Golfo de México por simular, el grupo de investigación del proyecto hizo un estudio metoceánico en el que se encontraron las condiciones más frecuentes de oleaje y de corrientes en una ventana de tiempo. Esa información se utilizó para hacer simulaciones de la instalación de equipos y de operaciones marinas con software especializado.
Para este caso de estudio se construyeron cinco modelos digitales tridimensionales de equipos submarinos de producción: un manifold submarino (colector); un árbol vertical de producción; un PLET (Pipe Line End Termination); un ROV work class (Remotely Operated Vehicle) y un pilote de succión.
Dentro de los alcances del proyecto, también se implementó una base de datos para los modelos 3D que se diseñaron, con información técnica de los equipos submarinos del caso de estudio.
Asimismo, se desarrolló una interfaz física de control para interactuar con un Robot Submarino Virtual (ROV) dentro de una aplicación de realidad virtual.
Se desarrolló una aplicación de Realidad Aumentada del despiece del manifold submarino y se instaló y configuró una herramienta de visualización 3D estereoscópica.
Así, en este proyecto el IMP desarrolló metodologías para el desarrollo de aplicaciones de Realidad Virtual y metodologías para la visualización 3D de equipos submarinos.
Capacidades adquiridas
El IMP cuenta desde hace tiempo con personal con experiencia en el diseño de dibujos 3D con herramientas de CAD; sin embargo, esos modelos 3D no son compatibles con el software de desarrollo de aplicaciones de realidad virtual, por lo que el equipo del proyecto complementó sus capacidades técnicas y habilidades para realizar el modelado 3D con herramientas computacionales que antes no se habían usado en el IMP. Además, el grupo de trabajo implemento técnicas de animación y simulación para aplicaciones de realidad virtual, de realidad aumentada y de visualización 3D estereoscópica.
Otros trabajos y servicios derivados del Proyecto IDT
Con la experiencia adquirida, así como con las metodologías y procedimientos desarrollados en el proyecto IDT, se han creado aplicaciones de realidad virtual tales como un recorrido virtual del Loop de Alta Presión del CTEP y de la nueva planta de catalizadores. El Loop de Alta Presión sirve, entre otras aplicaciones, para realizar pruebas a escala real de separación de hidrocarburos utilizando aceite crudo, agua y gas.
El recorrido virtual del Loop de Alta Presión se ha presentado en congresos y otros eventos para que los asistentes interesados recorran y conozcan las características y capacidades operativas de la instalación.
En relación con los servicios, se desarrolló una aplicación de realidad virtual de una batería de separación del campo de producción Samaria. Uno de los objetivos de crear este desarrollo fue contar con una réplica digital de la instalación y los equipos de la Batería de separación, de manera que Pemex pudiera mostrarla y revisarla para identificar situaciones de riesgo y dar recomendaciones de mantenimiento, sin tener que visitar el lugar donde se ubica el equipo real.
Encuentre la nota en: https://www.gob.mx/imp/es/articulos/imp-revoluciona-la-exploracion-y-produccion-de-hidrocarburos-con-innovacion-en-realidad-virtual-aumentada-y-visualizacion-3d
