Ingeniería de Petróleos
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Item Estimación del valor en riesgo (VAR) bajo el supuesto de normalidad de un proceso de extracción de arenas bituminosas en el departamento del Caquetá.(Universidad Industrial de Santander, 2025-03-04) Niño Rueda, Ruben Dario; Daza Brochero, Kathy Margarita; Santos Santos, Nicolas; Bejarano Wallens, Aristobulo; Vanegas Angarita, OscarEl presente proyecto se centra en la investigación y recopilación de datos provenientes de campos en Canadá y Venezuela, donde se ha implementado la extracción de bitumen mediante el método VAPEX. Con estos datos, se utilizará el software CMG-STARS para simular un yacimiento representativo de las arenas bituminosas presentes en el departamento del Caquetá, con el objetivo de analizar su comportamiento productivo durante un período de tres años. Posteriormente, se empleará el software EasyFit para determinar los parámetros correspondientes a una distribución estadística normal, tales como la media (µ) y la desviación estándar (σ), a partir de los datos de producción obtenidos con CMG-STARS. Finalmente, con los parámetros proporcionados por EasyFit, se calculará el Valor en Riesgo (VAR) del proyecto para evaluar las posibles pérdidas máximas en dos escenarios, con niveles de confianza del 95% y 99%. La conclusión general del proyecto es que, con un nivel de confianza del 95%, las pérdidas no excederán los $3,029, lo que significa que en el 95% de los casos las pérdidas estarán por debajo de este valor. Sin embargo, en el 5% restante, las pérdidas podrían superar dicha cantidad. Con un nivel de confianza del 99%, las pérdidas no superarán los $3,048, lo que reduce aún más la probabilidad de pérdidas mayores. En otras palabras, el 99% de las veces las pérdidas estarán por debajo de los $3,048, y solo en el 1% de los casos podrían ser superiores. Este análisis proporciona una medida de seguridad y un marco para evaluar los riesgos en los escenarios más desfavorables. Finalmente, el proyecto culmina con la elaboración de un artículo de investigación que presenta los resultados obtenidos.Item Desarrollo de aplicación web para almacenamiento y análisis de datos de producción de la industria petrolera en Colombia utilizando herramientas tic(Universidad Industrial de Santander, 2025-03-04) Vargas Rodriguez, Christian Leonardo; Motta Martinez, Juan David; Gonzalez Silva, German; Montes Paez, Erik Giovany; Calvete Gonzales, Fernando EnriqueEste trabajo aborda el desarrollo de una aplicación web para el almacenamiento y análisis de datos de producción de la industria petrolera en Colombia utilizando herramientas de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC). El objetivo principal fue crear una plataforma que permitiera una gestión eficiente y un análisis integral de los datos de producción petrolera, facilitando la toma de decisiones en el sector. La investigación se justificó por la necesidad de abordar el crecimiento exponencial de datos en la industria petrolera y la falta de herramientas adecuadas para su análisis efectivo. Se empleó un enfoque metodológico mixto, combinando análisis cuantitativo de datos de producción con evaluaciones cualitativas de la usabilidad y eficacia de la aplicación. La recolección de datos se realizó principalmente a través de fuentes gubernamentales oficiales, como la Agencia Nacional de Hidrocarburos (ANH). Para el desarrollo de la aplicación, se utilizó Power BI como herramienta principal de visualización y análisis, seleccionada tras una comparación detallada con otras plataformas como Tableau y QlikView. El marco teórico se fundamentó en conceptos de Big Data, tecnologías de la información en la industria petrolera y la importancia de las bases de datos en el análisis de producción. Como resultado, se creó un dashboard interactivo que permite visualizar y analizar datos de producción de crudo y gas, incluyendo filtros por período, campo y ubicación geográfica, así como mapas interactivos y análisis de correlación con variables económicas. La aplicación demostró ser eficaz en la integración de diversas fuentes de datos, ofreciendo una visualización integral y facilitando análisis personalizados, lo que contribuye significativamente a la mejora de la toma de decisiones en la industria petrolera colombiana.Item Evaluación del cambio en las propiedades petrofísicas de una Arenisca y un Carbonato en el proceso de inyección de CO2(Universidad Industrial de Santander, 2025-02-21) Parra Henao, Valentina; Anaya Florez, Julian David; Gómez Delgado, Jimena Lizeth; Martinez Lopez, Raul Andres; Santos Santos, Nicolas; Buendia Lombana, HernandoEl incremento de emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) ha llevado a varias industrias a buscar métodos para mitigar su liberación. Entre estos, se busca capturar el CO2 de procesos industriales para almacenarlo en formaciones geológicas profundas o usarlo en procesos de recuperación mejorada de petróleo. Sin embargo, aún no se estudia en detalle cómo las interacciones químicas entre el CO2, agua de formación y la roca pueden afectar las propiedades petrofísicas del yacimiento y causar daño en la formación durante su inyección. Este trabajo de investigación experimental tiene el objetivo de evaluar el efecto de la inyección de CO2 sobre las propiedades petrofísicas de una arenisca y carbonato. Para evaluar los cambios se realizaron mediciones petrofísicas, caracterización mineralógica mediante difracción de rayos X y análisis de tomografía antes y después del proceso de inyección del CO2 en las muestras el cual se realizó mediante una prueba de coreflooding. Los resultados de la presente investigación mostraron que, en el carbonato, el CO₂ incrementó la porosidad, pero disminuyó la permeabilidad al disolver los minerales de calcio presentes en el, lo que también debilita la roca y permite la formación de pits o "agujeros de gusano". Por otra parte, la arenisca mantuvo su integridad mineralógica y no experimentó cambios significativos, siendo la unidad adecuada para almacenar CO₂ debido a su estabilidad estructural y su composición mineralógica, principalmente de cuarzo, que resiste las reacciones químicas frente al CO₂Item Análisis del Cumplimiento de los Planes de Contingencias en las Empresas del Sector Hidrocarburos según los Decretos 2190 de 1995 y 321 de 1999.(Universidad Industrial de Santander, 2025-02-22) Gonzalez Diaz, Ruben Fernando; Daza Brochero, Kathy Margarita; Vanegas Angarita, Oscar; Diaz Consuegra, HarvingCon el fin de hallar una salida a la problemática ocasionada por derrames de hidrocarburos en Colombia y la necesidad de dotar con una herramienta eficiente a las empresas del sector para que puedan defenderse y proteger los recursos naturales ante una eventual emergencia, se ordenó la creación e implementación de un plan de contingencia contra derrames de hidrocarburos mediante los decretos 2190 de 1995 y 321 de 1999; sin embargo, en el transcurso de los años se evidencian múltiples afectaciones al medio ambiente y las comunidades producto de incidentes con derrames de crudo y que no fueron contenidos de manera eficiente. Este estudio analiza el cumplimiento de los planes de contingencia en las empresas del sector hidrocarburos en Colombia, según los Decretos 2190 de 1995 y 321 de 1999, mediante los cuales se establece la obligación de elaborar e implementar planes de contingencia contra derrames de hidrocarburos y sustancias nocivas en aguas marinas, fluviales y lacustres. La investigación se centra en los incidentes ocurridos entre los años 2018 y 2021; evalúa el desempeño de los planes de contingencia y su impacto socioambiental. Las conclusiones de este proyecto muestran las principales fallas en la implementación de los planes de contingencia, tales como la falta de capacitación continua del personal, insuficiencia de recursos y equipos adecuados y deficiente coordinación interinstitucional. Basado en los hallazgos, este documento propone medidas para mejorar la supervisión, la capacitación y la disponibilidad de recursos, así como para fortalecer la transparencia y la comunicación durante las emergencias.Item Recomendación de diseño de lechada para cementación primaria en pozos geotérmicos de alta entalpía en Colombia(Universidad Industrial de Santander, 2025-02-25) Cepeda Ortiz, Emelith Maria Fernanda; Ortiz Mantilla, Walter Alberto; Carreño Velasco, Wilson Raul; Peña Mateus, Jeimy Alejandra; Calvete Gonzales, Fernando Enrique; Torres Lopez, MarioLa cementación de pozos es un proceso relevante en la perforación y exploración de pozos geotérmicos, caracterizado por su alta complejidad. Esto se debe a los cambios fisicoquímicos que ocurren en condiciones extremas de temperatura y presión, los cuales pueden generar inestabilidad y reducir la vida útil del pozo. En este estudio se llevó a cabo una revisión de la literatura sobre yacimientos geotérmicos a nivel mundial, con el fin de identificar las variables clave que deben considerarse para el diseño de lechadas y cementación de pozos, tales como temperatura, presión y fluidos del yacimiento. Además, se analizan las técnicas utilizadas para la colocación de lechada, tanto en el laboratorio, para simular el comportamiento de la lechada bajo las condiciones del pozo, como en campo, durante las operaciones de cementación. Todo esto tiene como objetivo recomendar un diseño de lechada teórico para las zonas con potencial geotérmico de alta entalpia en Colombia, basándose en la información recopilada de casos de éxito en los que se ha implementado este tipo de energía renovable en el mundo. Colombia ha aumentado su demanda energética, por lo que necesita alternativas que mitiguen los gases de efecto invernadero y que no dependan de factores externos como el cambio climático. En este contexto, la energía geotérmica se presenta como una opción viable y sostenible para el país.Item Aspectos Geomecánicos para Predecir Arenamiento en Pozos de Hidrocarburos: Descripción y Selección de un Modelo Analítico de Predicción de Arenamiento en un Campo Petrolero(Universidad Industrial de Santander, 2025-02-19) Chacón Soracá, Otto José; Calderón Carillo, Zuly Himelda; Corzo Rueda, Reinel; Ardila Ardila, Sergio Andrés; Saavedra Trujillo, Néstor Fernando; Vargas Silva, Diego ArmandoEl arenamiento es uno de los fenómenos más comunes en campos de hidrocarburos, principalmente en aquellos que cuentan con yacimientos rocosos de baja consolidación. La aparición del fenómeno puede inducir problemas como taponamientos de canales de producción, desgaste de material de completamiento por erosión, y disminución de la productividad de los pozos. Todo esto termina por ser manejado convencionalmente a través de equipos de control de arena en superficie y en fondo, lo que termina por aumentar costos operativos. No obstante, la naturaleza del arenamiento permite estudiarlo bajo términos geomecánicos con el fin de lograr una predicción de su aparición que permita tomar decisiones de ingeniería que aplazen o eviten este fenómeno. En este trabajo se aborda el arenamiento desde el punto de la geomecánica, realizando una caracterización del fenómeno mediante los aspectos y parámetros geomecánicos que influyen y afectan su aparición y desarrollo, así como los modelos, criterios de falla y consideraciones comunes y convenientes en cada etapa del fenómeno. Se presenta una metodología combinada de modelos analíticos y numéricos, y con el desarrollo y aplicación de un modelo analítico para predecir el arenamiento en un campo de hidrocarburos. Finalmente, se obtuvieron resultados que evidencian que la cohesión es uno de los parámetros más influyentes en la aparición y desarrollo del arenamiento, seguido de los esfuerzos in situ. Se encontró que la utilidad de los modelos y criterios de falla no es absoluta y depende en gran medida del caso que se esté analizando, las condiciones operacionales, y la etapa de desarrollo en la que se encuentre el fenómeno que se quiere estudiar. Los resultados muestran que el modelo analítico desarrollado y validado permite tomar decisiones de ingeniería para mitigar o evitar la aparición del fenómeno.Item Evaluación Financiera De Un Sistema De Producción De Hidrogeno Verde A Nivel Industrial, Por Medio De Microvoltrolosis Y Gravedad Elemental.(Universidad Industrial de Santander, 2025-01-29) Colorado Bautista,Yuri Daniela; Gonzales Silva, German; Vanegas Angarita, Oscar; Rueda Rueda , Luz Marina; Jaimes Garcia, Diana CarolinaEste proyecto de grado tiene como objetivo principal realizar una evaluación financiera detallada de la viabilidad de una planta de hidrógeno verde por medio de microvoltrolosis y gravedad elemental en Colombia , utilizando energía solar fotovoltaica para su producción. Dado el creciente interés por alternativas sostenibles y la transición energética, el estudio busca determinar la rentabilidad económica y las condiciones financieras necesarias para la implementación de este tipo de proyectos en Colombia .El proyecto cuenta con una vista a las formas y tecnologías de producción, transporte y almacenamiento de hidrogeno verde , un análisis de mercado detallado donde habla de la oferta y demanda del hidrogeno en Colombia , un análisis del proyecto donde profundiza la ubicación , el tipo de almacenamiento ,la forma de producción y dimensionamiento de toda la planta .La evaluación financiera considera una serie de factores clave, como el costo de capital, el financiamiento de la inversión inicial, los costos operativos y de mantenimiento, los ingresos potenciales provenientes de la venta de hidrógeno y las posibles subvenciones o incentivos fiscales que el gobierno colombiano pueda ofrecer. Finalmente se realizó una evaluación ambiental con el fin de evaluar el impacto medioambiental del proyecto El resultado de esta evaluación proporcionará a los inversores una perspectiva clara sobre la rentabilidad de la planta de hidrógeno verde por medio de micrivoltrolosis y gravedad elemental en Colombia y los posibles desafíos financieros que podrían enfrentar.Item Análisis de las diferentes estrategias que permitan conseguir la reducción de gases efecto invernadero en una planta compresora de gas de un campo petrolero del Magdalena medio.(Universidad Industrial de Santander, 2025-01-27) Blanco Dueñas, Lizeth Vanessa; Bueno Poveda, Karen Juliana; Montes Paez, Erik Giovany; Vargas Gutierrez, Danny; Vanegas Angarita, Oscar; Cabarcas Simancas, Manuel EnriqueEste trabajo analiza estrategias tecnológicas para reducir las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI) generadas por una planta compresora de gas en un campo petrolero del Magdalena Medio. El estudio se centra en la identificación de fuentes de emisión y en la evaluación de tecnologías de captura, medición y uso del dióxido de carbono (CO₂) y metano (CH₄). A través de una metodología cualitativa y cuantitativa, se evaluaron alternativas tecnológicas tales como la captura pre-combustión, postcombustión y oxicombustión, teniendo en cuenta su eficiencia, costos y viabilidad para ser implementadas en las operaciones de la planta. Los resultados muestran que la adopción de tecnologías de captura de CO₂ puede reducir significativamente las emisiones, mejorar el desempeño ambiental y asegurar el cumplimiento de las regulaciones ambientales vigentes. Asimismo, se realizó un análisis técnico-financiero de las alternativas seleccionadas, concluyendo que, si bien la implementación inicial implica costos elevados, a largo plazo estas tecnologías contribuyen a una mayor sostenibilidad y competitividad operativa.Item Análisis de los cambios morfológicos y composicionales en el acero al carbono sometido a condiciones de producción de energía geotérmica(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-21) Santamaría de la Ossa, Andrea Lizeth; Rivero Sanabria, Miguel Ángel; León Bermudez, Adán Yovani; Calderón Carrillo, Zuly Himelda; Peña Ballesteros, Darío Yesid; Calvete González, Fernando EnriqueEl objetivo de este estudio, es determinar los cambios morfológicos y composicionales que experimentan las tuberías de acero al carbono al ser expuestas a condiciones de producción de energía geotérmica. Con base en información de estudios previos, se concluyó que el acero al carbono API N80-Q es un metal ampliamente utilizado para la producción de energía geotérmica. Para ello, se evaluó la velocidad de corrosión y se caracterizó el acero API N80-Q simulando las condiciones típicas de un yacimiento geotérmico, tales como son la temperatura, presión y fluido geotermal. La energía geotérmica ha ganado relevancia debido a su contribución en la diversificación de la matriz energética; sin embargo, el impacto corrosivo es un factor crucial al implementar proyectos para extraer esta energía del interior de la tierra. Por tal motivo, este estudio se centró en analizar los efectos de un fluido geotermal de media y alta entalpía (150 °C y 250 °C) sobre el acero al carbono API N80-Q, bajo presiones de 360 y 300 psig, respectivamente, y con diferentes tiempos de exposición. Para evaluar la cinética de corrosión, se utilizó la técnica de gravimetría discontinua. El análisis morfológico, la composición química y los productos de corrosión fueron estudiados mediante Microscopía Electrónica de Barrido (SEM), Espectroscopia de Energía Dispersa y Difracción de Rayos X. Los resultados confirmaron la formación de una película de productos de corrosión en la superficie del acero, compuesta por FeCO3, Fe3O4, Fe0.95Ni0.05 y Fe10.8Ni, la cual redujo progresivamente la velocidad de corrosión hasta alcanzar un estado de pasivación del material.Item Criterios para evaluar potencial de energía geotérmica en campos de hidrocarburos en caso de Colombia(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-13) Camargo Madrid, Gonzalo Andrés; Jiménez Mieles, Andrés; Carreño Velasco, Wilson Raúl; Calderón Carrillo, Zuly Himelda; Montes Páez, Erik GiovanyEste trabajo aborda el potencial de aprovechamiento de la energía geotérmica en campos petroleros en Colombia. Inicia con una revisión bibliográfica que busca determinar el gradiente geotérmico promedio en el territorio colombiano, con el objetivo de identificar oportunidades de explotación de energía geotérmica en el país. A partir de esta revisión, se establecen y analizan criterios técnicos, ambientales y económicos necesarios para el desarrollo de energía geotérmica en campos petroleros. Estos criterios son formulados tomando en cuenta referencias bibliográficas y estudios previos, adaptándolos a las condiciones y características específicas del contexto colombiano. El desarrollo de la investigación se enfoca en identificar los parámetros más relevantes, tales como la temperatura del yacimiento, la cantidad de flujo geotérmico y la permeabilidad de los yacimientos, así como las implicaciones ambientales y los costos económicos asociados. Estos parámetros son evaluados en un estudio de caso concreto, el Campo EIP, donde se aplican los criterios desarrollados. La evaluación de este campo específico sirve como base para validar los criterios planteados y para demostrar su aplicabilidad en otros campos petroleros del país. Finalmente, se presenta un diagrama de flujo que sintetiza y ejemplifica los criterios necesarios para la implementación de proyectos geotérmicos en campos petroleros, proporcionando una guía visual clara y estructurada para futuros estudios y desarrollos en este ámbito. El trabajo concluye que, bajo condiciones adecuadas, los campos petroleros en Colombia tienen un potencial significativo para el desarrollo de energía geotérmica, contribuyendo a la diversificación de la matriz energética y al avance hacia una mayor sostenibilidad en la industria energética del país.Item Tecnologías y configuraciones de completamiento de pozos usados en yacimientos geotérmicos(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-13) Anaya Durán, Gianfranco; Sánchez Bermúdez, José Andrés; Calderón Carrillo, Zuly Himelda; Rondón López, Juan José; Vargas Silva, Diego Armando; Calvete González, Fernando EnriqueLos yacimientos geotérmicos son una fuente relevante de energía renovable y sostenible, los cuales entre sus beneficios permiten la generación de energía eléctrica y la calefacción mediante la extracción de calor del subsuelo. Este estudio se enfoca en la revisión y el análisis bibliográfico de las tecnologías y configuraciones utilizadas en el completamiento de pozos geotérmicos. Además, se determinan aquellas variables fundamentales que son tenidas en cuenta para el proceso de configuración y completamiento de los pozos, como lo son la temperatura, presión y composición del yacimiento, así como las características geológicas y petrofísicas. Se toman en consideración casos de estudio presentados por la comunidad académica y casos de éxito en diferentes condiciones, finalmente con base en esta información obtenida, se presenta un diseño teórico para el completamiento de un pozo teórico en Colombia. El proyecto emplea un método de investigación descriptiva para recopilar información sobre tecnologías y configuraciones en energía geotérmica, desarrollando cuatro fases. En la primera fase, se realiza una búsqueda bibliográfica que recopila documentos científicos sobre el tema, estableciendo variables clave para el diseño de pozos geotérmicos. La segunda fase se centra en la descripción de completamientos, donde se identifican configuraciones típicas en pozos geotérmicos de casos exitosos a nivel mundial, prestando especial atención a su proceso y diseño. En la tercera fase, se lleva a cabo un análisis comparativo, donde se examinan las tecnologías y configuraciones de completamiento de acuerdo con las características geológicas y los tipos de sistemas geotérmicos, creando una tabla de comparación. Finalmente, en la cuarta fase, se establecen configuraciones aplicables a Colombia para el diseño y completamiento de pozos geotérmicos, basados en los casos de éxito identificados.Item Desarrollo de Aplicación Web para Almacenamiento y Análisis de Datos de la Industria Petrolera Mundial Utilizando Herramientas TIC(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) Orozco Rugeles, Guillermo José; González Silva, Germán; Ramirez Montañez, Jesús; Vanegas Angarita, OscarEsta tesis se enfoca en el desarrollo de una aplicación web para el almacenamiento y análisis de datos de la industria petrolera mundial utilizando herramientas de Tecnologías de la Información y Comunicación (TIC). El proyecto aborda la creciente necesidad de gestionar y analizar grandes volúmenes de datos (Big Data) en el sector petrolero de manera eficiente y accesible. La aplicación propuesta integrará tecnologías modernas como React para crear una interfaz de usuario dinámica y responsivo. Se implementarán técnicas avanzadas de gestión de datos y almacenamiento para manejar la complejidad y el volumen de información del sector. La visualización de datos jugará un papel crucial, permitiendo a los usuarios interpretar tendencias y patrones complejos de manera intuitiva. El desarrollo se guiará por objetivos específicos que incluyen la identificación de variables clave en la industria petrolera, la selección de herramientas TIC, bases de datos apropiadas, y la aplicación de metodologías ágiles de desarrollo. Se pondrá especial énfasis en la integración de sistemas para asegurar una comunicación fluida entre los diferentes componentes de la aplicación. El resultado será una herramienta robusta capaz de almacenar, procesar y visualizar datos críticos de la industria petrolera global. Esta aplicación no solo facilitará el análisis de Big Data en el sector, sino que también proporcionará perspectivas valiosas para la toma de decisiones estratégicas. Además, se desarrollará un manual de usuario detallado para garantizar la adopción efectiva de la herramienta en entornos profesionales.Item Implementación de un Biodigestor Cilíndrico para el Aprovechamiento Energético y Uso de Sustratos Disponibles(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) López Jurado, Ferney Arturo; Santos Santos, Nicolás; León Bermudez, Adán Yovani; González Silva, GermanLa creciente preocupación por la gestión de desechos y la generación de energías limpias ha impulsado el desarrollo de tecnologías que permiten el aprovechamiento de residuos orgánicos para la producción de biogás, contribuyendo a la mitigación del impacto ambiental y la diversificación de las fuentes energéticas. En este contexto, el biodigestor se presenta como una alternativa viable y sostenible, particularmente en zonas rurales y urbanas donde los residuos orgánicos constituyen una fracción significativa de los desechos generados. El presente trabajo de grado se centra en la instalación y puesta en marcha de un biodigestor cilíndrico, comúnmente empleado en Latinoamérica, con el objetivo de producir gas doméstico a partir de la digestión anaeróbica. Este proceso biológico, que descompone la materia orgánica en ausencia de oxígeno, permite la generación de biogás, compuesto principalmente por metano, y lixiviados, productos aprovechables en múltiples aplicaciones. Para garantizar la correcta implementación de esta tecnología, es necesario comprender las etapas del proceso de digestión anaeróbica, que incluye hidrólisis, acidogénesis, acetogénesis y metanogénesis, así como los requisitos técnicos y normativos aplicables. Además, el estudio responde a la necesidad de explorar soluciones energéticas alternativas frente a desafíos como la disminución de las reservas de gas natural y las interrupciones en el suministro energético, lo que refuerza la relevancia de este proyecto para el contexto actual colombiano. Además, se plantea una metodología sencilla y replicable para quien interese realizar una implementación de este tipo. La metodología sigue tres pasos: primero, la observación, donde se revisan en la literatura los aspectos técnicos necesarios para implementar un biodigestor cilíndrico mediante análisis del entorno y producción de biomasa; segundo, la adaptación, en la que se diseña el biodigestor según los recursos y necesidades locales; y tercero, la implementación y puesta en marcha del biodigestor.Item Simulación de un proceso de calentamiento electromagnético para recobro mejorado de crudo pesado en un campo representativo colombiano(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-12) López Parada, Jennifer; Cervantes Ahumada, William David; Ortiz Meneses, Andrés Felipe; León Bermúdez, Adán Yovani; Cabarcas Simancas, Manuel EnriqueLa industria petrolera se encuentra ligada principalmente a las reservas de crudo, las cuales se han visto afectadas por el aumento de consumo de productos que dependen de estas mismas, por lo que nos vemos en la necesidad de buscar métodos para aumentar las reservas de crudo existentes. Actualmente existen diferentes métodos de recobro que permiten aumentar la producción de los pozos, ya sea mediante la inyección de agua, vapor, surfactantes, entre otros, sin embargo, estos mismo traen consigo diversas desventajas como lo son los impactos ambientales, los cambios en la mojabilidad de la roca, limitaciones de profundidad, tipo de crudo y muchos más. Es aquí donde se requiere de otras técnicas no tan utilizadas pero que pueden ofrecer solución a estos problemas, como lo podría ser el calentamiento electromagnético. Este proyecto busca mostrar como mediante determinadas configuraciones que permiten inducir ondas electromagnéticas, variando la potencia y los periodos de inducción, reposo y producción, se puede aumentar la producción de aceite de un campo de crudo pesado en Colombia utilizando el simulador STARS de CMG a través de la implementación de una Keyword denominada HEATR.Item Análisis Actual de los Planes de Descarbonización, Transición y Coexistencia Energética en la Industria de Hidrocarburos(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-10) Manjarrez Arrieta, Lindys Vanesa; Barrera Acosta, Helian Armando; Calderón Carrillo, Zuly Himelda; Montes Páez, Erik Giovany; Ariza León, Emiliano; Calvete González, Fernando EnriqueTeniendo en cuenta las políticas energéticas mundiales y nacionales ocasionadas por el cambio climático y el calentamiento global, producto de los gases efecto invernadero, es necesario que la industria de los hidrocarburos plantee escenarios y estrategias en el corto, mediano y largo plazo, que le permitan avanzar en el proceso de descarbonización y transición con responsabilidad, para garantizar la seguridad energética. En el documento se hace un análisis de las tendencias actuales de descarbonización, transición y coexistencia energética en la industria de los hidrocarburos. De igual manera se documenta la normatividad vigente tanto nacional como mundial y las acciones que plantea el sector, además se unifican criterios teniendo en cuenta las experiencias mundiales exitosas, con el propósito, de enumerar los desafíos a los que se expone la industria con la nueva transformación de la matriz energética que se ha desarrollado a nivel mundial. Para alcanzar estos objetivos, la industria de los hidrocarburos debe guiarse por la legislación legal vigente, las políticas energéticas nacionales y mundiales para reducir las emisiones y fomentar prácticas más sostenibles. Estas normativas que abarcan desde requisitos de reportes ambientales y estándares de emisión hasta incentivos para adoptar tecnologías más limpias. Se logró el planteamiento de las oportunidades, desafíos y las acciones de mitigación más prometedoras en la industria de los hidrocarburos en cuanto a la transición en conjunto con la descarbonización y la apuesta a la coexistencia de energías, pero sin descuidar el llamado Trilema de la Energía: sostenibilidad ambiental, seguridad y equidad energética, para así poder generar una diversidad energética y la reducción de los gases de efecto invernadero.Item Metodología para la Generación de Hidrógeno In Situ en un Campo Productor de Hidrocarburos(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-10) Camargo Saumeth, Andrea Camila; Pineda Gómez, César Augusto; Montes Páez, Erik Giovany; León Bermúdez, Adán YovaniEl desarrollo de estrategias para la producción y uso del hidrógeno ha avanzado en los últimos años, impulsado por la necesidad de alcanzar el objetivo de emisiones netas cero de gases de efecto invernadero para 2050. En este sentido, se requieren grandes inversiones no solo en nuevas instalaciones para el suministro de energía renovable y baja en carbono, sino también en la reutilización gradual de importantes activos de combustibles fósiles existentes. La conversión de los yacimientos de hidrocarburos depletados en sistemas subterráneos de producción de energía, accesibles mediante la infraestructura de pozos disponible, ofrece una vía prometedora para aprovechar estos activos en un futuro energético de bajas emisiones de carbono. En este proceso, el hidrógeno puede extraerse de la boca del pozo, mientras que otros gases, como el CO2, permanecen en el yacimiento. Para alcanzar esta eficiencia en la extracción, se utiliza una membrana selectiva instalada en el fondo del pozo que permite separar el hidrógeno de los demás gases, de modo que solo este suba a la superficie, asegurando una extracción limpia del gas generado en el yacimiento. En este contexto, el presente documento revisa la bibliografía reciente relacionada con la producción de hidrógeno a partir de hidrocarburos. El estudio se centra en tres aspectos principales: primero, se describen en detalle las tecnologías de producción de H2, haciendo énfasis en la producción en el subsuelo. Segundo, se abordan los aspectos claves relacionados con el almacenamiento, transporte, distribución y uso del hidrógeno. Finalmente, se analizan las tecnologías in situ, empleando metodologías de análisis de ciclo de vida, evaluación económica y una matriz DOFA que evalúa las oportunidades y desafíos de estas tecnologías.Item Creación de un libro digital sobre IPR con fines académicos.(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-08) Arroyo Vergara, Joyser Alberto; Bejarano Wallens, Aristobulo; Calvete Gonzalez, Fernando Enrique; Santos Santos, NicolasEl IPR en la industria petrolera es una herramienta esencial para comprender cómo la producción de petróleo varía con la presión del yacimiento. Su importancia radica en su capacidad para optimizar la producción, diseñar sistemas de producción eficientes, planificar la recuperación mejorada y evaluar la eficiencia de extracción, lo que contribuye a la gestión eficaz de los yacimientos petrolíferos y la maximización de la producción de petróleo. El objetivo del presente trabajo de investigación es plasmar en un e-book, los modelos antiguos y recientes para la determinación del IPR, su aplicación en algunos campos, además de un posterior análisis de resultados para definir los modelos más efectivos, teniendo en cuenta sus características y parámetros ideales de uso. Para lograr esto, se realizó una revisión bibliográfica y de los 29 modelos hallados, se hizo énfasis en los más usados en la industria y se escogieron solo 3 para su aplicación, análisis y comparación con datos reales de yacimiento, por la confidencialidad de los datos.Item Análisis térmico de un intercambiador de calor en un yacimiento geotérmico utilizando CFD(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-09) Martínez Quiroz, Miguel Ángel; González Silva, Germán; Prieto Jiménez, Natalia; Santos Santos, Nicolás; Cabarcas Simancas, Manuel EnriqueLos intercambiadores de calor tipo tubería coaxial desempeñan un papel en la extracción de calor geotérmico. Mediante el uso de herramientas de simulación como la dinámica de fluidos computacional (CFD) es posible obtener información detallada sobre la distribución de temperatura, eficiencia térmica y el flujo de calor dentro del intercambiador (DBHE); el objetivo principal de esta investigación es el análisis del fluido dinámico térmico del intercambiador de calor en el yacimiento geotérmico Krafla en Islandia usando CFD. Para llevar a cabo esta investigación se establecen las condiciones y propiedades fisicoquímicas del proceso a partir de la investigación de (Theo Renaud et al., 2019, tit. simulación numérica de un intercambiador de calor en el sistema geotérmico Krafla) mediante la elaboración del intercambiador de calor de pozo profundo por medio de diseño asistido por computadora, se añaden las condiciones iniciales de temperatura y velocidad de inyección en ANSYS Fluent analizando el comportamiento térmico del DBHE. Los resultados obtenidos para la primer corrida usando la función de temperatura contra profundidad permite establecer las condiciones de temperatura a lo largo del pozo, estos resultados fueron comparados con los resultados obtenidos en el yacimiento geotérmico de Krafla; se produjo una temperatura de salida en el DBHE de 300 [K], indicando una buena precisión en el modelo presentado. Posterior de la validación de la simulación, se cambiaron las condiciones de operación y se obtuvo que la variación de temperatura de inyección afecta al gradiente térmico dentro del pozo y a la eficiencia del DBHE debido a que influye en los mecanismos de transferencia de calor por conducción dentro del pozo.Item Análisis del efecto termo catalítico sobre la composición y las propiedades fisicoquímicas de crudos pesados colombianos(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-01) Sánchez Villamizar, José David; Márquez Ortiz, Alejandro; León Bermúdez, Adán Yovani; Ortiz Cancino, Olga Patricia; Peña Ballesteros, Darío Yesid; González Silva, German; Ramírez Caballero, Gustavo EmilioEl desarrollo de los yacimientos petrolíferos en Colombia va encaminado cada vez más a la investigación de nuevas tecnologías y procesos para poder producir crudos que en su mayoría son de tipo pesado. Dentro de los mecanismos de recuperación actuales y más usados esta la inyección de vapor, que permite la mejora de las propiedades del crudo mediante el calor generado. La adición de un catalizador en estos procesos representa un avance en el mejoramiento in-situ de los crudos y el desarrollo de yacimientos no convencionales. Por lo anterior, en esta investigación se planteó adicionar naftenato de hierro (NFe) como catalizador liposoluble a dos crudos pesados colombianos A y B con valores API de 12 y 13,7 con el fin de evidenciar su comportamiento a diferentes condiciones. Las pruebas se llevaron bajo condiciones de inyección de vapor en un reactor tipo Batch variando las concentraciones del catalizador, así como la temperatura y el tiempo de reacción. Los mejores resultados para el crudo A fueron a concentraciones de NFe 100ppm a 270°C y un tiempo de 120 horas evidenciando una reducción en la viscosidad (@45°C) del 92,62 % respecto al crudo base (2988cP a 220cP) así como un aumento de 1,3 grados API y una reducción del contenido de asfaltenos del 6,20%. Por otro lado, el crudo B no arrojo resultados favorables a concentraciones de 100 ppm de NFe, siendo 200 ppm la concentración ideal para este crudo a 270°C y 66 horas, donde se obtuvieron resultados de reducción de viscosidad del 69,90% respecto al crudo base (1084 cP a 326 cP), un aumento de 0,6 API y una reducción en el contenido de asfaltenos del 11,73%. Lo anterior permite demostrar la selectividad de los tipos de crudo a la concentración del catalizador naftenato de hierro y como el tiempo de reacción permite evidenciar mejores resultados en las propiedades de los crudos pesados evaluados.Item Análisis conceptual del potencial de generación de energía solar fotovoltaica en la provincia de soto norte en el departamento de Santander(Universidad Industrial de Santander, 2024-11-07) Serrano Bandera, Paula Andrea; Montes Páez, Erik Giovany; Calderón Carrillo, Zuly Himelda; Calvete González, Fernando EnriqueEl trabajo se inició con recopilación documental de las metodologías que se emplean para determinar el potencial de energía solar, de modo que se identificaron sus ventajas y desventajas. En la segunda parte, se realizó recolección de información relacionada a datos geográficos, meteorológicos y ambientales que influyen en el cálculo de potencial de energía solar fotovoltaica en la zona de estudio. Por último, a partir de la información recopilada se planteó una cuantificación teórica del potencial de los recursos disponibles para generación de energía solar, a partir de sistemas fotovoltaicos. La metodología empleada estuvo basada en la recopilación de datos, trabajos e informes de entidades del orden nacional del lugar del proyecto, bajo una investigación descriptiva con enfoque mixto. Los resultados encontrados en la investigación mostraron que, para realizar la evaluación de potencial de energía solar en la Provincia de Soto se empleó con el software SAM (System Advisor Model), de manera que para desarrollo de la simulación se tuvo en cuenta la ubicación geográfica, cercanía a infraestructuras, cuerpos de agua y redes eléctricas, así como parámetros físicos, bióticos y políticos para establecer la viabilidad del proyecto. Ademas, se consideraron configuraciones de inclinación, seguimiento solar y módulos específicos como el Sunpower SPR-X21-255, los que ayudó a identificar la viabilidad de diferentes ubicaciones. De los dos polígonos que cumplieron con los criterios empleados, el Polígono 2 mostró un mejor rendimiento energético y menores costos que el Polígono 1.