Modelado del proceso de cavitación acústica en el tratamiento de crudo pesado mediante redes neuronales
Este proyecto de investigación explora cómo el identificar los parámetros de operación relevantes en el proceso de cavitación acústica para crudo pesado, mediante el modelado de redes neuronales utilizando datos experimentales previamente obtenidos en laboratorio permite profundizar en las consecuen...
- Autores:
- Tipo de recurso:
- masterThesis
- Fecha de publicación:
- 2021
- Institución:
- Pontificia Universidad Javeriana
- Repositorio:
- Repositorio Universidad Javeriana
- Idioma:
- spa
- OAI Identifier:
- oai:repository.javeriana.edu.co:10554/58498
- Palabra clave:
- Petróleo pesado
Petróleo convencional
Ultrasonido
Recuperación mejorada de petróleo
Lógica difusa
Redes neuronales
Heavy oil
Light oil
Ultrasound
Enhanced Oil Recovery
Fuzzy logic
Neural networks
Maestría en energía y sostenibilidad - Tesis y disertaciones académicas
Petróleo
Redes neuronales (Computadores)
Ultrasonido
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- openAccess
- License
- Atribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional
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Modelado del proceso de cavitación acústica en el tratamiento de crudo pesado mediante redes neuronales Modeling of the acoustic cavitation process in heavy oil treatment through neuronal networks |
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Modelado del proceso de cavitación acústica en el tratamiento de crudo pesado mediante redes neuronales Sánchez Soto, Diego Fernando Petróleo pesado Petróleo convencional Ultrasonido Recuperación mejorada de petróleo Lógica difusa Redes neuronales Heavy oil Light oil Ultrasound Enhanced Oil Recovery Fuzzy logic Neural networks Maestría en energía y sostenibilidad - Tesis y disertaciones académicas Petróleo Redes neuronales (Computadores) Ultrasonido |
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Este proyecto de investigación explora cómo el identificar los parámetros de operación relevantes en el proceso de cavitación acústica para crudo pesado, mediante el modelado de redes neuronales utilizando datos experimentales previamente obtenidos en laboratorio permite profundizar en las consecuencias del uso de ultrasonido como método alternativo para tratamiento y mejoramiento de las cualidades del petróleo. Para ello se propone la utilización de métodos de análisis matemático, implementación de un sistema de lógica difusa y la posterior creación de las rederes neuronales (todo esto desarrollado en Matlab®). Gracias al análisis matemático de las variables involucradas en las pruebas realizadas en distintas muestras de petróleo pesado fue posible crear los algoritmos que generan las redes neuronales las cuales permitieron simular de forma bastante precisa los posibles comportamientos del crudo ante escenarios hipotéticos, lo cual permite abrir un gran abanico de posibilidades para este campo de estudio en un futuro.Dada la inexistencia de una relación lineal entre las variables medidas en laboratorio y la incertidumbre que aun rodea el fenómeno de cavitación acústica, el haber seleccionado las redes neuronales como método para abordar este campo de investigación fue un gran acierto dadas las características de estas para modelar sistemas en los cuales no existe linealidad ni un modelo matemático definido. Siendo así fue posible concluir que las variables que permiten responder a los objetivos planteados son las viscosidades y temperaturas de la muestra de. Esto sin descartar el efecto que otras variables dependiendo del equipo utilizado en las pruebas puede que entren a tener una mayor importancia. |
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Para ello se propone la utilización de métodos de análisis matemático, implementación de un sistema de lógica difusa y la posterior creación de las rederes neuronales (todo esto desarrollado en Matlab®). Gracias al análisis matemático de las variables involucradas en las pruebas realizadas en distintas muestras de petróleo pesado fue posible crear los algoritmos que generan las redes neuronales las cuales permitieron simular de forma bastante precisa los posibles comportamientos del crudo ante escenarios hipotéticos, lo cual permite abrir un gran abanico de posibilidades para este campo de estudio en un futuro.Dada la inexistencia de una relación lineal entre las variables medidas en laboratorio y la incertidumbre que aun rodea el fenómeno de cavitación acústica, el haber seleccionado las redes neuronales como método para abordar este campo de investigación fue un gran acierto dadas las características de estas para modelar sistemas en los cuales no existe linealidad ni un modelo matemático definido. Siendo así fue posible concluir que las variables que permiten responder a los objetivos planteados son las viscosidades y temperaturas de la muestra de. Esto sin descartar el efecto que otras variables dependiendo del equipo utilizado en las pruebas puede que entren a tener una mayor importancia.This research project explores how identifying the relevant operating parameters in the acoustic cavitation process for heavy crude oil, through the modeling of neural networks using experimental data previously obtained in the laboratory, allows us to delve into the consequences of the use of ultrasound as an alternative method for treatment. and improvement of the qualities of the oil. For this, the use of mathematical analysis methods, implementation of a fuzzy logic system and the subsequent creation of neural networks (all this developed in Matlab®) is proposed. Thanks to the mathematical analysis of the variables involved in the tests carried out on different samples of heavy oil, it was possible to create the algorithms that generate the neural networks which allowed to simulate quite precisely the possible behavior of crude oil in hypothetical scenarios, which allows opening a wide range of possibilities for this field of study in the future.Given the non-existence of a linear relationship between the variables measured in the laboratory and the uncertainty that still surrounds the acoustic cavitation phenomenon, having selected neural networks as a method to approach this field of research was a great success given their characteristics to model. systems in which there is no linearity or a defined mathematical model. This being the case, it was possible to conclude that the variables that allow us to respond to the proposed objectives are the viscosities and temperatures of the sample. This without ruling out the effect that other variables depending on the equipment used in the tests may become more important.Magíster en Energía y SostenibilidadMaestríaPontificia Universidad JaverianaMaestría en Energía y SostenibilidadFacultad de IngenieríaObregon Neira, NelsonOlaya Escobar, David RobertoSarmiento Lopez, ArmandoPerez Cerquera, Manuel Ricardo2022-01-19T16:52:03Z2022-01-19T16:52:03Z2021-12-10http://purl.org/coar/version/c_ab4af688f83e57aaTesis/Trabajo de grado - Monografía - Maestríahttp://purl.org/coar/resource_type/c_bdccinfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionPDFapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/10554/58498https://doi.org/10.11144/Javeriana.10554.58498instname:Pontificia Universidad Javerianareponame:Repositorio Institucional - Pontificia Universidad Javerianarepourl:https://repository.javeriana.edu.cospaAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacionalhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/info:eu-repo/semantics/openAccessDe acuerdo con la naturaleza del uso concedido, la presente licencia parcial se otorga a título gratuito por el máximo tiempo legal colombiano, con el propósito de que en dicho lapso mi (nuestra) obra sea explotada en las condiciones aquí estipuladas y para los fines indicados, respetando siempre la titularidad de los derechos patrimoniales y morales correspondientes, de acuerdo con los usos honrados, de manera proporcional y justificada a la finalidad perseguida, sin ánimo de lucro ni de comercialización. De manera complementaria, garantizo (garantizamos) en mi (nuestra) calidad de estudiante (s) y por ende autor (es) exclusivo (s), que la Tesis o Trabajo de Grado en cuestión, es producto de mi (nuestra) plena autoría, de mi (nuestro) esfuerzo personal intelectual, como consecuencia de mi (nuestra) creación original particular y, por tanto, soy (somos) el (los) único (s) titular (es) de la misma. Además, aseguro (aseguramos) que no contiene citas, ni transcripciones de otras obras protegidas, por fuera de los límites autorizados por la ley, según los usos honrados, y en proporción a los fines previstos; ni tampoco contempla declaraciones difamatorias contra terceros; respetando el derecho a la imagen, intimidad, buen nombre y demás derechos constitucionales. Adicionalmente, manifiesto (manifestamos) que no se incluyeron expresiones contrarias al orden público ni a las buenas costumbres. En consecuencia, la responsabilidad directa en la elaboración, presentación, investigación y, en general, contenidos de la Tesis o Trabajo de Grado es de mí (nuestro) competencia exclusiva, eximiendo de toda responsabilidad a la Pontifica Universidad Javeriana por tales aspectos. Sin perjuicio de los usos y atribuciones otorgadas en virtud de este documento, continuaré (continuaremos) conservando los correspondientes derechos patrimoniales sin modificación o restricción alguna, puesto que, de acuerdo con la legislación colombiana aplicable, el presente es un acuerdo jurídico que en ningún caso conlleva la enajenación de los derechos patrimoniales derivados del régimen del Derecho de Autor. De conformidad con lo establecido en el artículo 30 de la Ley 23 de 1982 y el artículo 11 de la Decisión Andina 351 de 1993, "Los derechos morales sobre el trabajo son propiedad de los autores", los cuales son irrenunciables, imprescriptibles, inembargables e inalienables. En consecuencia, la Pontificia Universidad Javeriana está en la obligación de RESPETARLOS Y HACERLOS RESPETAR, para lo cual tomará las medidas correspondientes para garantizar su observancia.reponame:Repositorio Universidad Javerianainstname:Pontificia Universidad Javerianainstacron:Pontificia Universidad Javeriana2022-04-29T19:08:56Z |