Said Conferencia Invitada I Congreso Investigaci n e Innovaci n rea de Petr leo y Energ a

Innovación Tecnológica Mediante la
Modelación Matemática y Simulación Numérica
para Petróleo y Energía
Said Antonio Kas-Danouche Rojas
Coor. Grupo de Investigación en Matemáticas Aplicadas a la Física
Coordinador Lab. Matemáticas Aplicadas a la Industria
Coordinador Lab. de Alto Cómputo
Departamento de Matemáticas
Escuela de Ciencias
Universidad de Oriente
Núcleo de Sucre-Cumanásak0525@gmail.com

Cumaná, 21 mayo 2015.

Resumen
• A través de los siglos, los seres humanos
hemos usado las matemáticas para
resolver problemas en múltiples áreas de
la vida cotidiana.

Resumen
• Se explicará un proceso de modelación,
usando herramientas fisicoquímicas y
matemáticas.

• El objeto es
, que viajan por el interior
de tuberías de corte transversal circular, típicos en
el transporte de crudo en laindustria petrolera.

Resumen
• Se pretende presentar cómo ir desde el
planteamiento del problema físico hasta
la simulación final.

• Dicha simulación debe estar elaborada para que un
de computadores, o de
dispositivos afines, pueda experimentar y aprender del
comportamiento del fenómeno considerado en el
problema original planteado,

Las matemáticas aplicadas
• Son decisivas en el estudio dela
mecánica, astronomía, electrónica,
cibernética, las diversas técnicas
para resolver problemas de la
industria petrolera, energía, hasta
la arquitectura y la música.

Participa en los procesos de:
•
•
•
•
•
•
•
•
•

Purificación de metales.
Fabricación de alimentos.
Elaboración de medicamentos.
Elaboración de plásticos.
Limpieza de aguas.
Investigación científica.
Manufactura de materiales deconstrucción.
Elaboración de tensio-activos o surfactantes.
Entre otros…..

Las matemáticas aplicadas
juegan un papel
primordial y decisivo en todos
estos porcesos.

Aplicaciones de las ecuaciones
diferenciales de primer y segundo orden
• Biología:
- crecimiento biológico,
- epidemiología.

• Química:
- mezclas químicas.

• Física:
- movimiento armónico simple.

Aplicaciones en recuperación decrudo

Otras aplicaciones
Industria

Otras aplicaciones
Energía

Patrones en las arenas
de los desiertos

Predicción del tiempo
y fenómenos

Ecología Matemática

Actividades agropecuarias

Aplicación a la Economía
y Finanzas
- Oferta y demanda,
- Inventarios,
- Opciones de colocaciones,
- Eliminación de Riesgo en Finanza Computacional.

Resolver la EDP de opciones de eliminación de riesgosBlack-Scholes
0 = Vt(S,t) + C2(S,t)*VSS(S,t) +
+ C1(S,t)*VS(S,t) + C0(S,t)*V(S,t),

0 < S < Smax,
0 < t < T.

•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•
•

Nanotecnología
Aeronáutica
• Ingeniería
Agricultura
• Medio ambiente
Astronáutica
• Metalurgia
Ciencias de la comunicación
• Minería
Ciencias de la salud
• Pesca
Informática
• Telecomunicación
Energía
• Transporte
Electrónica
• Urbanismo
Fotografía
• TecnologíaGanadería
• Administración
Industria
• Contabilidad
Música

Aplicaciones en macánica de
fluidos
En la recuperación de
petróleo, los flujos de dos
fluidos que viajan juntos,
confinados a cierta
geometría, ocurren
inestabilidades en la
interfaz entre ambos
(fluidos) ocasionando
mezclas, las cuales no se
desean.

Desplazamiento de un fluido
por otro
Cuando un fluido en un tubo capilar es
desplazadopor otro, una capa del primer fluido
es dejada atrás cubriendo las paredes del tubo.
Esto se conoce como flujo centro-anular. En
general, los flujos centro-anulares son flujos
paralelos de líquidos
inmiscibles que viajan
dentro de un cilindro.

Tuberías lubricadas

Cubrimiento con dos
capas

El cubrimiento de
tubos de cobre con
el fin de aislarlos y
protegerlos de la
corrosión; además,
decubrir dicho
aislante con otro
material con el
objetivo de
prolongar su vida
útil.

Bombeo de fluidos
por tuberías
El bombeo de
fluidos, entre ellos el
crudo, es una técnica
relevante en varias
aplicaciones de
extracción/transporte
en muchas
empresas.

Dibujo de Claudio Ptolomeo
de un libro del siglo XVI

Tenemos la fortuna de haber recibido una
parte sustancial de la obra de Ptolomeo, su
libro...