Escuela de Ingeniería Química

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Browsing Escuela de Ingeniería Química by browse.metadata.evaluator "Ariza León, Emiliano"

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    Development of a simulation model for the analysis of decarbonization scenarios applied to an integrated oil and gas supply chain in the Colombian context
    (Universidad Industrial de Santander, 2024-10-20) Caicedo Avellaneda, Julián Antonio; Martínez Rey, Ramiro; Uribe Rodríguez, Ariel; Yáñez Angarita, Édgar Eduardo; Ariza León, Emiliano; Montes Páez, Erik Giovany
    La planeación energética del sector energético a mediados de siglo se ha enfocado en cumplir con las metas de mitigación y discutir la transición energética desde los combustibles fósiles. Una de las herramientas que han permitido evaluar el impacto de diversas estrategias de descarbonización, como las energías renovables o el hidrógeno, en el sector energético son los modelos de sistemas energéticos. Sin embargo, las aplicaciones de estos modelos incluyen el alcance global, regional o nacional, mientras que la revisión de la literatura no encontró ninguna aplicación para una organización o empresa del sector de petróleo y gas (O&G). Este trabajo propone construir un modelo de sistemas energéticos, específicamente un modelo TIMES, que permita representar las actividades típicas de una empresa conceptual dedicada al sector O&G, de manera que se pueda examinar cómo este tipo de empresas se alinean en la visión energética de un país como Colombia, las implicaciones para el negocio tradicional de hidrocarburos y el papel en la transición energética. El modelo TIMES-O&G fue desarrollado para este propósito y captura aproximadamente el 80% de la producción total de Colombia y el 55% de la producción de las compañías petroleras nacionales (NOC). Se analizaron cuatro escenarios, que corresponden a los planteados en el Plan Nacional de Energía de Colombia, explorando la integración de tecnologías de descarbonización como energías renovables, generación eléctrica a partir de combustibles fósiles con y sin captura de carbono, producción de hidrógeno; también se exploran las implicaciones de la regulación ambiental de manera directa como la tasa de carbono e indirectamente como el cambio en el consumo de combustibles fósiles que es resultado de otras regulaciones. En los escenarios evaluados, la autosuficiencia en materia de petróleo y gas se verá afectada a partir de 2030 para 2030 y 2040, las importaciones de gas natural y petróleo crudo superarán la producción nacional, respectivamente; además, se identifica a las refinerías como el sector primario que debe descarbonizarse en el corto y largo plazo, considerando su importancia en la cadena de valor que representan.
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    Effect of the Incorporation of Silica Nanoparticles on the Stability and Rheological Behavior of Xanthan Gum Formulations for Use in Enhanced Oil Recovery
    (Universidad Industrial de Santander, 2023-12-07) Buitrago Rincón, Dayan Lizeth; Pedraza Avella, Julio Andrés; Mercado Ojeda, Ronald Alfonso; Lemaitre, Cécile; Sadtler, Véronique; Marchal, Philippe; Castellani, Romain; Ramírez Caballero, Gustavo Emilio; Hoyos Palacio, Lina Marcela; López Contreras, Yuly Fernanda; Ariza León, Emiliano
    Con el aumento de la demanda global de energía y los desafíos que enfrenta la producción convencional de petróleo, la búsqueda de métodos efectivos de Recuperación Mejorada de Petróleo (EOR, por sus siglas en inglés) se intensifica. Este estudio explora el potencial de las nanopartículas de sílice hidrofílicas (Np-SiO2) para mejorar la viscosidad y la estabilidad reológica de soluciones de Goma de Xantana (XG), presentando una alternativa prometedora para aplicaciones en EOR. La investigación está diseñada para explorar la influencia de las Np-SiO2 en las soluciones de XG, centrándose en tres aspectos clave: el impacto en la viscosidad, el comportamiento reológico bajo tensiones externas y fuerzas iónicas (Na+ y Cl-), y la caracterización fisicoquímica de XG y las nanopartículas de sílice. La metodología abarca un análisis detallado de las propiedades y la naturaleza tanto de XG como de las Np-SiO2, el establecimiento de un proceso estandarizado para la formulación de nanofluidos, y la evaluación de la estabilidad y macroestructura de los nanofluidos mediante viscosimetría capilar, medidas de potencial Z y microscopía confocal. El estudio también monitorizará la evolución de la viscosidad con el tiempo. Además, se llevarán a cabo pruebas de coreflooding para comparar nanofluidos de XG con soluciones de poliacrilamida hidrolizada (HPAM), centrándose en las interacciones roca-fluido y la tensión interfacial. A través de este enfoque integral, la investigación tiene como objetivo proporcionar conocimientos valiosos sobre las posibles aplicaciones de las Np-SiO2 para mejorar el rendimiento y la estabilidad de las soluciones de XG, especialmente en el contexto de procesos de EOR.