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Identificación, evaluación y prevención de riesgos mecánicos en el taladro de perforación de petróleo CCDC 37

Identification, evaluation and prevention of mechanical risks in the CCDC 37 petroleum drilling drill

Vargas Zúñiga, Willian Guillermo

Willian Guillermo Vargas Zúñiga

wgvargas@uce.edu.ec

Universidad Central del Ecuador. Quito Ecuador

FIGEMPA: Investigación y Desarrollo

Universidad Central del Ecuador, Ecuador

ISSN: 1390-7042

ISSN-e: 2602-8484

Periodicidad: Semestral

vol. 14, núm. 2, 2022

revista.figempa@uce.edu.ec

Recepción: 23 Marzo 2022

Aprobación: 08 Julio 2022

URL: http://portal.amelica.org/ameli/journal/624/62431226243122007/

DOI: https://doi.org/10.29166/revfig.v14i2.3708

Autor de correspondencia: wgvargas@uce.edu.ec

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Cómo citar::Vargas-Zúñiga, W.G. (2022). Identificación, evaluación y prevención de riesgos mecánicos en el taladro de perforación de petróleo CCDC 37. FIGEMPA: Investigación y Desarrollo, 14(2), 55–67. https://doi.org/10.29166/revfig.v14i2.3708

Modelo de publicación sin fines de lucro para conservar la naturaleza académica y abierta de la comunicación científica

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Resumen: Para el desarrollo de la presente investigación como primer paso, por medio de cuestionarios y entrevistas aplicados a los trabajadores de las cuadrillas que laboran, se identificaron los riesgos mecánicos de mayor importancia en: máquinas y herramientas, superficies de trabajo, espacios confinados y medios de izaje, lugares de trabajo donde pueden producirse en forma diaria accidentes, enfermedades ocupacionales, daños a la propiedad y alteraciones al ambiente. Como segundo paso se midieron los factores mecánicos de riesgos laborales por medio del método de William Fine y luego se los evaluó para establecer el grado de peligrosidad según las condiciones propuestas. Del estudio realizado de la Identificación, Evaluación y Prevención de Riesgos Mecánicos en el taladro de perforación de petróleo CCDC 37 con énfasis en los puestos de trabajo específicos se obtuvieron el número de riesgos por cada uno. Como último paso se trató sobre la prevención de riesgos laborales mecánicos y las probables alternativas de solución a los riesgos detectados.

Palabras clave: riesgos laborales, riesgos mecánicos, máquinas herramientas, superficies de trabajo, espacios confinados.

Abstract: For the development of this research, the first step was to identify the mechanical risks in the different work stations by means of questionnaires and interviews, which were applied to the workers of the work crews, with the objective of knowing the most important risks in: machines and tools, work surfaces, confined spaces and hoisting means; work places where accidents, occupational diseases, damage to property and alterations to the environment can occur on a daily basis. As a second step, the mechanical factors of occupational hazards were measured using William Fine's method and then evaluated to establish the degree of danger according to the proposed conditions. From the study carried out of the Identification, evaluation and prevention of mechanical risks in the CCDC 37 petroleum drilling drill with emphasis on the specific jobs, the number of risks for each one was obtained. The last step of this study is the prevention of mechanical occupational hazards and the probable alternative solutions to the detected risks.

Keywords: work risks, mechanical risks, machine tools, work surfaces, confined spaces.

INTRODUCCIÓN

Con el descubrimiento del petróleo se inicia el desarrollo económico en la industria petrolera y el trabajador como ente principal genera la energía para operar la máquina en todas las actividades de la producción petrolera. En la historia, la extracción del petróleo ha producido grandes accidentes como: incendios, derrames, reventones de pozos con fatalidades en los diferentes campos petrolíferos a nivel mundial y en forma consecutiva quedan grandes lecciones en la industria petrolera. El hombre ha captado como experiencias de lo acontecido y ha podido materializar el trabajo laboral en la extracción del petróleo, por medio de un Sistema de Administración de la Seguridad y Salud en el Trabajo (Kraus, 1998).

En la actualidad como resultado del desarrollo tecnológico industrial y específicamente en el proceso de perforación y extracción del petróleo se conjugan hombre y máquina, esta fusión trae algunas veces consecuencias como: incidentes, accidentes personales, daños a la propiedad y al ambiente.

En los inicios del siglo XIX, al considerarse la extracción de petróleo una actividad de alto riesgo a nivel mundial, se desarrollan leyes, normas y legislaciones nacionales e internacionales, de manera que el trabajador sea protegido en esta actividad laboral. El entorno laboral del trabajador debe ser sano y seguro, que se puedan controlar los riesgos laborales en las actividades diarias de la perforación y disminuyan los gastos económicos.

Con el desarrollo de la ciencia en el ámbito de las máquinas, también ha progresado en el conocimiento de las ciencias de la prevención de riegos mecánicos laborales, obteniéndose el método de William Fine (IESS, 2007).

Al poner en funcionamiento una máquina, en un medio donde los factores humanos, máquinas y el ambiente se combinan, puede dar como resultado un accidente laboral. Los accidentes son el resultado de actos y condiciones inseguras en el trabajo, producidos por el trabajador, por falta de mantenimiento de la máquina y/o por las condiciones ambientales (Resolución C.D. 513, 1986).

Para la prevención de riesgos laborales se han desarrollado métodos y prácticas en las que el trabajador actúa como ejecutor de la actividad en su puesto de trabajo, y el supervisor de Salud, Seguridad y Ambiente (SSA), como ente que gestiona el correcto desarrollo de la prevención de riesgos (CAMRE, 2000).

Como resultado del trabajo realizado en forma insegura, se pueden producir accidentes, los que deben ser registrados y analizados con el objetivo de descubrir las causas que los produjeron (Ministerio de Trabajo, 2008).

El trabajador tiene derecho a desarrollar sus labores en un ambiente de trabajo adecuado y propicio para el pleno ejercicio de sus facultades físicas y mentales, que garanticen su salud, seguridad y Bienestar (Ministerio de Trabajo, 2008).

La empresa Chuanging Drilling Engineering Company Limite (CCDC) tiene implementado una estructura de evaluación de riesgos en el taladro de perforación CCDC 37; para este estudio se detallaron los factores de riesgos mecánicos de dicho taladro.

En el taladro trabajan 74 trabajadores de CCDC, conformado de tres cuadrillas de trabajadores, y 46 trabajadores de empresas que prestan servicios en trabajos específicos, dando un total de 120 trabajadores (CCDC, 2014). En tales circunstancias es importante identificar, evaluar y prevenir los riesgos mecánicos, deben ser eliminados o controlados (CAMRE, 2000).

METODOLOGÍA

La investigación se realizó en forma exploratoria a partir de las condiciones actuales en las que laboran los trabajadores del taladro de perforación CCDC 37.

Con la observación directa y la ejecución de cuestionarios de chequeo, se obtuvieron datos y resultados de apoyo, identificando las variables causa y efecto. Con la interrelación de las variables independientes y dependientes, se enfoca en los factores de riesgos mecánicos relacionados con los procesos desarrollados en el taladro.

Método William Fine

Este método se basa en atribuir un valor a la consecuencia, exposición y probabilidad a cada situación de riesgo para obtenerlo, se multiplica los tres factores de riesgo (Ecuación 1) que determinan un grado de peligrosidad y en función de este ordenarlo por su importancia (Rubio, 2004).

Ec. (1)

Siendo:

GP = Grado de peligrosidad.

C = Consecuencia.

E = Tiempo de exposición.

P = Probabilidad.

Calculado el grado de peligrosidad de cada riesgo establecido se ordenan según la gravedad relativa de sus peligros iniciados por el riesgo del que se ha obtenido el valor más alto en el Grado de Peligrosidad (Bestratén, 1984); se valoran en las tablas 1, 2 y 3.

Una evaluación conservadora de la magnitud del riesgo, basada en las experiencias pasadas o actuales podríamos determinarla así en la tabla 4.

Tabla 1

Consecuencia

Rubio, 2004

Tabla 2

Exposición

Rubio, 2004

Tabla 3

Probabilidad

Rubio, 2004

Tabla 4

Clasificación de los riesgos

Rubio, 2004

SISTEMA DE ADMINISTRACIÓN DE LA SEGURIDAD Y SALUD EN EL TRABAJO

En el sistema general de la organización, que facilita la administración de los riesgos de seguridad y salud en el trabajo, asociados con el negocio, los procesos básicos de plantación, organización, dirección y control son los siguientes (IESS, 2007):

Gestión administrativa

Conjunto de políticas, estrategias y acciones que determinan la estructura organizacional, asignación de responsabilidades y el uso de recursos, en los procesos de planificación, implementación y evaluación de la seguridad y salud (IESS, 2007).

Gestión del talento humano

El sistema integrado e integral que busca descubrir, desarrollar, aplicar y evaluar los conocimientos, habilidades, destrezas y comportamientos del trabajador; orientados a generar y potenciar el capital humano, que agregue valor a las actividades organizacionales y minimice los riesgos del trabajo (IESS, 2007).

Gestión técnica

Es un sistema normativo, herramientas y métodos que permiten identificar, conocer, medir y evaluar los riesgos del trabajo; y establecer las medidas correctivas tendientes a prevenir y minimizar las pérdidas organizacionales, por el deficiente desempeño de la seguridad y salud ocupacional (IESS, 2007).

DESCRIPCIÓN DEL LUGAR DE TRABAJO (En: máquinas y herramientas, superficies de trabajo, espacios confinados y medios de izaje)

En todo lugar de trabajo se deberá tomar medidas tendientes a disminuir los riesgos laborales. Estas medidas deberán basarse en directrices sobre sistemas de gestión de la seguridad y salud en el trabajo y su entorno como responsabilidad social y empresarial. Para tal fin se elaborarán planes integrales de prevención de riesgos (CAMRE, 2000).

Este estudio se basa en la investigación del sistema de Gestión de la Seguridad y Salud en el trabajo y se clasifica así:

Identificación objetiva: Es el diagnóstico, establecimiento e individualización de los factores de riesgo de la empresa con sus respectivas interrelaciones (IESS, 2007).

Identificación cualitativa: Son técnicas estandarizadas que facilitan la identificación de factores de riesgo tales como:

Análisis preliminar de peligros.

Que ocurriría Sí (What if)

Lista de comprobación (check list).

Análisis de seguridad en el trabajo (JSA).

Análisis de peligros y operatividad (AOSPP).

Análisis de modos de fallos, efectos y criticidad (AMFEC).

Mapa de riesgos (IESS, 2007).

Identificación cuantitativa: Las siguientes son técnicas estandarizadas de identificación:

Árbol de fallos.

Árbol de efectos.

Análisis de fiabilidad humana.

Mapa de riesgos.

Otras (IESS, 2007).

Identificación subjetiva: Por medio de tablas de probabilidad de ocurrencia, realizadas en base al número de eventos en un tiempo determinado por medio de: observaciones e interrogatorios (IESS, 2007).

La actividad de la perforación de pozos petroleros está considerada como una actividad de alto riesgo, calificada como “C” según la clasificación Ministerio del Trabajo. Los principales riesgos profesionales relacionados con las operaciones de perforación son:

Factores de riesgos químicos.

Factores de riesgos biológicos.

Factores de riesgos físicos: iluminación, ruido, vibraciones, radiación ionizante, incendio, eléctricos.

Factores de riesgos mecánicos.

Factores de riesgos psicosociales.

Factores de riesgos ergonómicos.

Factores de riesgos ambientales (Ministerio de Trabajo, 2008).

Lugar de trabajo son todos los sitios donde los trabajadores deben permanecer o donde tiene que acudir, en razón de su trabajo y que se hallan bajo control directo o indirecta del empleador (Ministerio de Trabajo, 2008).

Una correcta planificación comienza en las instalaciones y en los lugares de trabajo, en el diseño, ubicación de equipos, maquinaria, en la previsión y la elaboración de métodos de trabajo, contemplando la adaptación de todas las condiciones materiales de trabajo al personal. El primer factor por considerar es la ubicación del centro de trabajo y de sus locales. La seguridad en el proyecto tiende a conseguir la planificación racional de locales e instalaciones de modo que estén de acorde al proceso productivo y a los procedimientos de trabajo (Ministerio de Trabajo, 2008).

Los accidentes se reducen si se han proyectado las instalaciones y equipos en ámbitos de trabajo que permitan una correcta relación con las personas y con los métodos de trabajo previstos. Las dimensiones de los centros y locales de trabajo deben cubrir las necesidades presentes y prevenir futuras ampliaciones (IESS, 2007).

En cualquier actividad laboral, para conseguir un grado de seguridad aceptable, tiene especial importancia el asegurar y mantener el orden y la limpieza. Son típicos los accidentes que se producen por golpes y caídas como consecuencia de un ambiente desordenado o sucio, suelos resbaladizos, materiales acumulados o sobrantes (CPE, 2008). A continuación nos ocuparemos en estudiar los cuatro lugares de trabajo considerados importantes en el taladro de perforación:

1.- MÁQUINAS Y HERRAMIENTAS: El maquinista del taladro, cargadora frontal, llave hidráulica (Figura 1).

Figura 1

Izq.) Máquinas, maquinista operando los comandos. Der.) Cuñero manipulando llave hidráulica

HERRAMIENTA MANUAL: Llave de potencia, cuñas y collarines, el combo, llave de cadena (Figura 2).

Figura 2

Izq.) Herramientas, cuñero operando llaves de potencia. Der.) Cuñeros colocando cuña y collarín.

2.- SUPERFICIE DE TRABAJO: Superficie de trabajo de la mesa, superficie de trabajo de la planchada, superficie de trabajo del encuelladero (Figura 3).

Figura 3

a) Superficies de trabajo, operador del montacargas movilizando el layner en la planchada. b) Encuellador posicionado en el encuelladero

3.- ESPACIOS CONFINADOS: Tanques de lodos (Figura 4).

Figura 4

Izq.) Ubicación de tanques de lodo. Der.) Espacios confinados trabajos en caliente.

4.- MEDIOS DE IZAJE: Izaje mecánico de cargas, Winche, Malacate (Figura 5).

Figura 5

Izq.) Medios de izaje, malacate. Der.) Winche izamiento de cargas.

MEDICIÓN

La medición o cuantificación de los factores de riesgo se lo realiza aplicando procedimientos estadísticos, estrategias de muestreo, métodos o procedimientos estandarizados y con instrumentos calibrados, así tenemos (IESS, 2007).

FACTORES DE RIESGO MECÁNICOS

Por el Método de W. Fine se estudiarán: Máquinas, herramientas, superficies de trabajo, medios de izaje, recipientes a presión, espacios confinados, se aplicará el grado de peligrosidad (IESS, 2007).

En el estudio de la investigación de los factores de riesgo existentes en el taladro de perforación de petróleo CCDC 37, la metodología que se utiliza es un análisis cualitativo de riesgos encaminados a identificar, medir y evaluar los riesgos existentes en el puesto de trabajo. Se basa en un sistema de levantamiento de información a través de una lista de comprobación y de la observación en el campo y que debe cumplir con los objetivos siguientes (CCDC, 2014):

Establecer la identificación, evaluación y prevención de los riesgos de acuerdo a las leyes vigentes.

Obtener una herramienta eficaz para la evaluación de riesgos.

Para la investigación de los factores de riesgo en máquinas herramientas, superficies de trabajo, espacios confinados y medios de izaje, se tiene la necesidad de aplicar la lista de comprobación en las mencionadas áreas de estudio; ya que son áreas de mayor peligro y de uso diario en las actividades de los trabajadores (IESS, 2007).

En la identificación de los factores de riesgos laborales, se hace necesario que los trabajadores participen en sus respectivos puestos de trabajo.

DESCRIPCIÓN DEL PROCESO TÉCNICO

Un proceso es la secuencia de actividades orientadas a generar un valor agregado sobre una entrada, consumiendo los recursos para obtener un resultado, conforme los requisitos del cliente interno o externo (Ministerio de Trabajo, 2012).

El taladro de perforación de petróleo cuenta con varias áreas de actividades, fundamentalmente es necesario la identificación, control y mejora de los procesos. Al tener una visión específica de los procesos en el taladro, se hace necesario elaborar un mapa de proceso. Este describe todas las actividades generadoras de valores agregados de planeación y aseguramiento de las actividades del taladro (Rodríguez et al., 2013).

En el área laboral se diagrama en cada actividad del proceso, identificando, la interrelación de la entrada, la actividad y la salida del proceso (Figura 6). De esta forma se definen las actividades influyentes para evaluar e identificar el riesgo significativo (Sánchez, 2013).

Figura 6
Proceso de evaluación de riesgos laborales

RESULTADOS

Tabla 5

Matriz de Factores de riesgos para cada área de trabajo según el Riesgo Mecánico

Calculado el grado de peligrosidad de cada uno de los riesgos establecidos, estos se catalogan según la gravedad relativa de sus peligros iniciados por el riesgo del que se ha obtenido el valor más alto en el Grado de Peligrosidad (Bestratén, 1984), se valora en la tabla 5.

Con el resultado de la evaluación de los riesgos se realizará el inventario de medidas, con la finalidad de mejorar o mantener los controles de riesgos.

Identificados y valorados los riesgos se decide actuar en el proceso. De acuerdo al grado de peligrosidad o grado de riesgo se actúan en:

Los riesgos más severos.

En los riesgos de la misma severidad y mayor probabilidad de ocurrencia.

En riesgos que implican consecuencias muy graves y escasa probabilidad de ocurrencia, en riesgos con mayor probabilidad de ocurrencia, pero de consecuencia pequeñas.

De acuerdo al mayor número de trabajadores expuestos a los riesgos.

Del tiempo de exposición de los trabajadores al riesgo, en su jornada laboral (Rubio, 2004).

El otro aspecto interesante del método Fine, es que nos puede servir para determinar si está justificada la acción propuesta para mejorar una situación de riesgo (Rubio, 2004).

DISCUSIÓN

ALTERNATIVAS DE PREVENCIÓN

PLANTEAMIENTO DE LAS ALTERNATIVAS DE PREVENCIÓN FRENTE A CADA RIESGO ENCONTRADO

Mantenimiento preventivo: revisiones periódicas y sustitución de piezas según sus horas de funcionamiento, coincidiendo con paradas programadas (Ministerio de Trabajo, 2012).

Mantenimiento predictivo: El control de todos los parámetros importantes de las máquinas mediante técnicas avanzadas de diagnóstico (Pérez, 2021).

Mantenimiento correctivo: La reparación de la máquina cuando se ha averiado (García, 2006).

Evaluación regular del programa de mantenimiento (Pentón et al., 2013).

Tabla 6

Matriz de mantenimiento o plan de acción para cada área de trabajo según el riesgo mecánico

Además de lo descrito en la tabla 6 se deberá contar con un plan de inspecciones generales planeadas que entre otros puntos incluya:

Un responsable idóneo para realizar las inspecciones.

La identificación de todas las estructuras / áreas que necesitan ser inspeccionadas.

Identificación de todas las partes y artículos críticos de equipos, materiales, estructuras y áreas.

Frecuencias de las inspecciones establecidas.

Se utilizarán listas de inspección o verificación.

Procedimientos de seguimiento para verificar que se corrigen los factores de riesgo.

Se realizarán el análisis del informe de inspección.

Se establecerá la metodología de evaluación del programa de inspecciones planeadas.

CONCLUSIONES

CONCLUSIONES SOBRE RIESGOS MECÁNICOS

Al final de la investigación se encontraron en cada área de trabajo los siguientes riesgos:

MÁQUINAS

En el análisis de los riesgos mecánicos en el área de las máquinas, tenemos determinados los siguientes riesgos de accidente:

En la cabina del perforador se determinó que el riesgo es notable, por lo tanto la corrección es necesaria y urgente.

En la llave hidráulica se determinó que el riesgo es aceptable, puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

En la llave hidráulica se determinó que el riesgo es aceptable, puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

En la cargadora frontal se determinó que el riesgo es notable, por lo cual la corrección es necesaria y urgente.

En la cargadora frontal se determinó que el riesgo es moderado, puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

HERRAMIENTAS

En la llave de potencia se determinó que el riesgo es aceptable, por lo que puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

En la cuña se determinó que el riesgo es aceptable, por lo que puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

En la llave de cadena se determinó que el riesgo es moderado, por lo que puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

En el combo se determinó que el riesgo es notable, por tanto la corrección es necesaria y urgente.

SUPERFICIES DE TRABAJO

En la mesa se determinó que el riesgo es aceptable, por lo que puede omitirse la corrección, aunque deben establecerse medidas correctoras sin plazo definido.

En la planchada se determinó que el riesgo es moderado, por lo que no es emergencia, pero debe corregirse.

En el encuelladero se determinó que el riesgo es moderado, debe corregirse aunque no es emergencia.

ESPACIOS CONFINADOS

En los tanques de lodo se determinó que el riesgo es aceptable, por lo tanto no es emergencia, pero debe corregirse.

MEDIOS DE IZAJE

En los winches de la meza se determinó que el riesgo es moderado, no es emergencia, pero debe corregirse.

En el winche de la planchada se determinó que el riesgo es moderado, por lo que no es emergencia, pero debe corregirse.

En el malacate se determinó que el riesgo es notable, por lo tanto la corrección necesaria y urgente.

RECOMENDACIONES DE RIESGOS MECÁNICOS

Determinados los riesgos se proceden a priorizar en orden de importancia los resultados, para una vez ya analizados, determinar los controles necesarios según sea el caso: en el diseño, en la fuente, en el medio de transmisión y en el hombre. A continuación de cada riesgo se dará la recomendación del caso:

Se debe capacitar a todo el personal que trabaja en el taladro, en temas de: salud, seguridad y ambiente; dar a conocer las leyes, normas, procedimientos nacionales e internacionales con respecto a perforación de pozos.

Se deben traducir del idioma chino al español: los manuales, señalización y símbolos que se encuentran en los equipos del taladro.

Se deben ejecutar y coordinar todos los trabajos a realizarse entre el personal chino y el tool pusher, tomando en cuenta los procedimientos, normas y leyes nacionales de salud, seguridad y ambiente.

Se deben garantizar que los equipos de salud, seguridad y ambiente tengan su certificación y lleguen al taladro en forma eficaz, una vez que han sido solicitados.

Se debe dar el suficiente respaldo a la gestión del departamento de Salud, Seguridad y Ambiente del taladro, para que se cumpla con la normativa nacional e internacional en las labores diarias y se prevengan accidentes.

Agradecimientos

Se agradece a la empresa Chuanging Drilling Engineering Company Limite (CCDC) por proporcionar los medios de divulgación de la presente investigación.

REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS

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Notas de autor

wgvargas@uce.edu.ec