Tesis

UNIVERSIDAD NACIONAL AUTÓNOMA DE MÉXICO

FACULTAD DE INGENIERÍA

APLICACIÓN DE LA MECÁNICA DE
FLUIDOS A LA INGENIERÍA PETROLERA

TESIS
PARA OBTENER EL TÍTULO DE

INGENIERO PETROLERO

PRESENTA
NAAE RAYENARI VÁZQUEZ HERNÁNDEZ

DIRECTORA DE TESIS:
Dra. Rocío Guadalupe de la Torre Sánchez

CIUDAD UNIVERSITARIA, MÉXICO, D.F. ABRIL DEL 2011

Agradecimientos
A mis padres Ana Lilia Hernández Ramírez yAgustín Vázquez Palacios por darme su amor,
comprensión y ser los mejores padres que un hijo puede tener apoyándome en todos mis sueños y
enseñarme a no darme por vencido,
vencido, son mis superhéroes favoritos.
A mis hermanos, Meyalli, Maye, Shani por compartir su felicidad conmigo y apoyarme en todo.
A mi esposa Claudia por apoyarme en esos momentos difíciles y darme el impulso para seguiradelante a demás de darme el gran regalo de ser padre.
A mis amigos : Abraham,Angel,Alejandro,Almita,Beto,Cid,Carlitos,Cesar,Eduardo,Victor,Gabo
Abraham,Angel,Alejandro,Almita,Beto,Cid,Carlitos,Cesar,Eduardo,Victor,Gabo
S,Gabriel,Genaro,Gerson,Luis,Manolo,Natalia,Nora,Osiris,Pepe,Uziel por apoyarme siempre y ser
mas que amigos convirtiéndose en los hermanos que me dio la vida.
A mis abuelos María Luisay Agustín por que fueron simplemente geniales y enseñarme que todo es
posible.
A mis primos, tíos,
tíos, sobrinos por alegrarme la vida.

I

II

III

IV

OBJETIVO

Este trabajo escrito ha sido concebido con el principal propósito de complementar los diferentes textos
relacionados con la mecánica de los fluidos con la característica de que esta dirigido a las necesidades
de la industriapetrolera.
Cada capitulo se inicia con el establecimiento de las definiciones pertinentes, principios y teoremas
junto con el material ilustrativo y descriptivo al que sigue una serie de problemas resueltos.
Los problemas resueltos ilustran y amplían la teoría, presenta el método de análisis, proporcionan
ejemplos prácticos todo esto para facilitar la compresión de los distintos temas expuestos.
Elanálisis del cuerpo libre, los diagramas, los principios de trabajo y energía de la cantidad de
movimiento y leyes de Newton se utilizan a lo largo de todo este trabajo escrito.
Todas aquellas personas que revisen o estudien este trabajo reconocerán su utilidad al estudiar la
mecánica de fluidos y adicionalmente aprovecharan la ventaja de enfoque a la industria petrolera.

V

ALCANCE

Los alcances deeste trabajo escrito son diversos una pequeña lista de importantes áreas de aplicación
actual con respecto a la teoría matemática de la mecánica de fluidos son: La Industria Petrolera,
Hidrología, Geofísica, Aeronáutica, Ciencias Ambientales, Medicina y algunas mas.
Dado que el carácter matemático de este trabajo escrito es sofisticado es de sumo interés que las
personas que pretenden usar estetrabajo tengan a su alcance deducciones y argumentos matemáticos
rigurosos en lenguaje matemático actual para poder tener un mayor potencial de uso del mismo.
Espero que el presente trabajo escrito sea de utilidad tanto para los investigadores matemáticos que
buscan una referencia básica para sus cursos, como para los estudiantes de las ciencias físicas y la
ingeniería.

VI

RESUMEN

Los fluidosdel tipo; gas, líquidos, gas-liquido, solido-liquido, solido-gas son muy comunes en la
industria petrolera, estos se pueden encontrar en reposo o en movimiento, ya sea en una tubería, un
compresor o en una malla eliminadora de niebla, por lo que se necesita de la mecánica de fluidos, para
caracterizar el comportamiento del fluido en diferentes condiciones.
Los procesos de bombeo y compresión dehidrocarburos al aplicar las ecuaciones pertinentes nos
ayuda a entender el funcionamiento de los equipos utilizados en la industria petrolera y poder resolver
los problemas que se presentan en los mismos.
Para la asignatura de propiedades de los fluidos petroleros nos ayuda a entender el comportamiento de
los diferentes fluidos que se encuentran en el yacimiento petrolero a diferentes condiciones...