Cajón de succión


Los cajones de succión (también conocidos como anclajes de succión , pilotes de succión o cangilones de succión ) son una forma de ancla de plataforma fija en forma de un tubo de fondo abierto incrustado en el sedimento y sellado en la parte superior mientras están en uso para que las fuerzas de elevación generen una presión diferencial que sujeta el cajón. Tienen una serie de ventajas sobre las cimentaciones en alta mar convencionales, principalmente porque son más rápidas de instalar que los pilotes de cimentación profunda y son más fáciles de quitar durante el desmantelamiento. Succión cajones ahora se utilizan ampliamente en todo el mundo para grandes instalaciones en alta mar de anclaje, como plataformas petrolíferas , las perforaciones en alta mary plataformas de alojamiento al fondo marino a grandes profundidades. En los últimos años, los cajones de succión también se han utilizado para turbinas eólicas marinas en aguas menos profundas.

La recuperación de petróleo y gas a gran profundidad podría haber sido una tarea muy difícil sin la tecnología de anclaje de succión, que se desarrolló y utilizó por primera vez en el Mar del Norte hace 30 años. [1] El uso de cajones / anclajes de succión se ha convertido en una práctica común en todo el mundo. Las estadísticas de 2002 revelaron que se habían instalado 485 cajones de succión en más de 50 localidades diferentes alrededor del mundo, en profundidades de hasta aproximadamente 2000 m. Se han instalado cajones de succión en la mayoría de las áreas productoras de petróleo en aguas profundas en todo el mundo: el mar del Norte , el golfo de México , el mar del oeste de África, el mar de Brasil, el oeste de Shetland, el mar de China Meridional , el mar Adriático y el mar de Timor. No se han elaborado estadísticas fiables después de 2002, pero el uso de cajones de succión sigue aumentando. [2]

Un cajón de succión se puede describir efectivamente como un cubo invertido que está incrustado en el sedimento marino . La fijación al lecho marino se logra mediante empuje o creando una presión negativa dentro del faldón del cajón al bombear agua fuera del cajón; Ambas técnicas tienen el efecto de asegurar el cajón en el lecho marino. La base también se puede quitar rápidamente invirtiendo el proceso de instalación, bombeando agua al interior del cajón para crear una sobrepresión. [3]

El concepto de tecnología de succión se desarrolló para proyectos donde la carga por gravedad no es suficiente para presionar los faldones de los cimientos en el suelo. La tecnología también fue desarrollada para anclas sujetas a grandes fuerzas de tensión debido a las olas y tormentas . La tecnología de cajón de succión funciona muy bien en un fondo marino con arcillas blandas u otros sedimentos de baja resistencia . Los cajones de succión son en muchos casos más fáciles de instalar que los pilotes, que deben clavarse (martillarse) en el suelo con un martinete . [4]

Las líneas de amarre generalmente se unen al costado del cajón de succión en el punto óptimo de unión de la carga, que debe calcularse para cada cajón. Una vez instalado, el cajón actúa como un pilote rígido corto y es capaz de resistir cargas tanto laterales como axiales. Se utilizan métodos de equilibrio límite o análisis de elementos finitos 3D para calcular la capacidad de retención. [5]

Las cámaras a succión se utilizaron por primera vez como anclas para estructuras flotantes en la industria del petróleo y gas en alta mar, incluyendo las plataformas marinas, tales como la plataforma petrolera Draupner E .


Instalación de cajón de succión
Cajón de succión. Cuadro con dimensión. Diseñado para soportar estructuras en aguas profundas. La dimensión del cajón de succión superior es de 8 m × ⌀1 my del cajón de succión inferior es de 1 m × ⌀5 m.
Uno de los 17 anclajes de succión para la plataforma Aasta Hansteen en el mar de Noruega