Alternativas y soluciones para el sector petrolero

Integrantes del semillaro de investigación

Bucaramanga. - Con tres investigaciones encaminadas al desarrollo de alternativas y soluciones para el sector petrolero, integrantes del Semillero de Investigación en Síntesis de Materiales para Recobro Mejorado (SISMA), de la Universidad Industrial de Santander (UIS), participaron en el 22th International Conference on Petroleum Phase Behavior and Fouling, PetroPhase 2022, organizado por ECOPETROL S.A. y UNIRED.

Este evento de carácter internacional contó la participación de investigadores del sector académico e industrial, quienes discutieron los últimos hallazgos en temas relacionados al petróleo, como su química, propiedades y comportamiento de fase, emulsiones y fenómenos interfaciales, gestión del agua producida en el marco de los fenómenos interfaciales y la transición energética. El objetivo es contribuir, desde diversas fuentes, a enfrentar el cambio climático y a disminuir el calentamiento global.

En esta oportunidad, el estudiante de maestría en

Michell Andrey Jiménez
Estudiante de maestría

Química, Michell Andrey Jiménez Caballero, presentó el póster titulado “Effect of Surfactant/Nanoparticle Formulations for Enhanced Recovery of a Colombian Crude Oil and its Fractions”, resultado de su tesis de investigación “Evaluación de formulaciones surfactante/nanopartículas para el recobro mejorado de un crudo pesado colombiano”, dirigida por el PhD. Adan Yovani León Bermúdez y codirigida por los PhD. Daniel Ricardo Molina Velasco y PhD. Emiliano Ariza León.

Esta investigación surgió de la necesidad de buscar alternativas para compensar la alta demanda energética mundial, la cual ha sido afectada por la disminución global en las reservas de crudo liviano.

Adánj Yovani León Bermúdez
Profesor de la escuela de ingeniería de petróleos

Según el estudiante UIS, una de estas alternativas son los crudos pesados, pero por su alta viscosidad y baja movilidad en comparación con el crudo convencional, requieren el uso de nuevas técnicas de extracción como la inyección de surfactantes, que permite mejorar las propiedades interfaciales del sistema roca/fluido. Con esta investigación se encontró que la adición de nuevos materiales, como las nanopartículas, incrementa la efectividad del surfactante en la extracción de crudos pesados, modificando la mojabilidad del medio poroso y transportando el surfactante a la interfase aceite/agua con menor adsorción en la roca.

En esta misma sesión, el profesor de la Escuela de Ingeniería de Petróleos y líder del semillero SISMA, PhD. Adan Yovani León Bermúdez, presentó dos pósteres titulados “Influence of Iron Naphthenate Steam Flooding on the Physicochemical Properties of Colombian Heavy Crude Oils and the Integrity of API/P-110 Carbon Steel” y “Recovery and Characterization of Lubricant Bases contained in Used Engine Oils by using Adsorbent Materials and 1H NMR Spectroscopy”.

En el primer póster se presentó un estudio sobre la acuatermólisis catalítica, una técnica de recobro mejorado que inyecta vapor con un precursor o catalizador para producir crudos con un menor requerimiento energético y en menor tiempo, en comparación con los métodos convencionales.

La protagonista del segundo póster fue una metodología para la recuperación de bases lubricantes de aceite de motor usado a partir de materiales adsorbentes, una solución que podría atacar directamente uno de los problemas de contaminación a nivel mundial a partir del aprovechamiento de los aceites usados en locomoción.

La participación en este evento, que por primera vez llegó a Bucaramanga, fue gracias al programa de movilidad de la Vicerrectoría de Investigación y Extensión. El desarrollo de estas investigaciones ha sido posible por el aporte científico y en infraestructura del Grupo de Investigación Recobro Mejorado (GRM), el Grupo de Investigaciones de Corrosión (GIC) y el Laboratorio de Espectroscopia Atómica y Molecular (LEAM).

Fuente: Oficina de Prensa uis.

Ajuste de contenido y diagramación: bersoahoy.co

Hacia nuevos matices en salud, con investigación UIS

La premiación de la competencia se llevó a cabo en París-Francia

Bucaramanga. – Con un tercer lugar, en el marco de un concurso mundial, estudiantes de la UIS participaron para mostrar sus capacidades en el área de inteligencia artificial.

Integrantes del Grupo de Investigación en Diseño de Algoritmos y Procesamiento de Datos Multidimensionales (HDSP) de la Universidad Industrial de Santander, en unión con investigadores internacionales, ocuparon ese puesto   ante el mundo.

La competencia internacional de inteligencia artificial estuvo orientada a la solución de desafíos del área médica, en la que participaron reconocidas empresas mundiales expertas en tecnología y aplicaciones médicas.

En esta oportunidad, los estudiantes de doctorado en Ciencias de la Computación e Ingeniería Electrónica, Carlos Alberto Hinojosa, Karen Yaneth Sánchez y Kevin Arias, junto al profesor de la Escuela de Ingeniería de Sistemas e Informática, Henry Argüello Fuentes, director del grupo de investigación HDSP, (ver grafica) presentaron una propuesta que contó con la participación del médico radiólogo Olivier Meyrignac, adscrito al Hôpital Bicêtre de Paris, y los profesores Adrian Basarab y Denis Kouamé, de las Universidades de Lyon y Toulouse.

Karen Yaneth Sánchez, estudiante de doctorado de la UIS indicó: “esta propuesta consistió en un nuevo algoritmo de red neuronal generativa que incluyera la segmentación del hígado y del tumor, en diferentes tamaños y posiciones. Este nuevo algoritmo creaba distintas anatomías conservando las características de los tumores proporcionados por los organizadores. Los datos arrojados por este algoritmo podrán ser utilizados por los especialistas en telemedicina y servirán para generar un diagnóstico más exacto en los pacientes”. 

El propósito de esta competencia consistía en generar una gran cantidad de datos etiquetados que permitan entrenar algoritmos de inteligencia artificial cada vez más precisos, para facilitar el diagnóstico, la predicción y el tratamiento de enfermedades en los entornos clínicos.

En esta cuarta edición de la competencia se pusieron a prueba las habilidades, experiencias y conocimientos de expertos de diferentes lugares del mundo, con el diseño un algoritmo computacional para la generación automática de, por lo menos, 3.000 imágenes diferentes de resonancias magnéticas (MRI) abdominales, correspondientes a 1.000 pacientes no reales, que presentaran un tipo de cáncer hepático específico, llamado macrotrabecular masivo. Cada imagen generada debería estar acompañada por su respectiva máscara que indicara la ubicación y tamaño del tumor.

La competencia les proporcionó inicialmente a los participantes imágenes de resonancia magnéticas de 98 pacientes; a partir de allí, los equipos debían diseñar, implementar y entrenar un algoritmo para la creación de nuevos casos. Luego de tres meses, los resultados obtenidos por todos los grupos participantes fueron anonimizados y evaluados por un equipo de radiólogos expertos y científicos de Francia. También se evaluó la credibilidad visual de las imágenes nuevas desde el punto de vista médico, mientras que un grupo de científicos calificó estadísticamente la diversidad de las imágenes, su calidad espacial, automatización del algoritmo y plausibilidad visual.

La cuarta edición de esta competencia de inteligencia artificial fue organizada por la participación de la Sociedad Francesa de Radiología (SFR), el Centro Nacional de Estudios Espaciales (CNES) y la Centrale Supélec, Escuela de ingeniería de Francia.

La premiación, que se llevó a cabo en Paris-Francia, estuvo definida de la siguiente manera:

1er lugar: Philips, empresa neerlandesa enfocada en los sectores de la electrónica y la asistencia sanitaria.

2do lugar: Guerbet, empresa líder en imágenes médicas alrededor del mundo.

3er lugar: HDSP Colombia, Hôpital Bicêtre de Paris, CREATIS lab e IRIT lab de Francia. Grupos de investigación universitarios.

4to lugar: THALES, compañía francesa de electrónica dedicada al desarrollo de sistemas de información y servicios para los mercados aeroespacial, de defensa y seguridad.

5to lugar: CS GROUP, compañía especializada en el diseño de sistemas críticos inteligentes ciber protegidos.

Fuente: prensa uis.

Ajuste de contenido y diagramación: bersoahoy.co

Prototipo de ventiladores mecánicos, listos en Santander

Primer prototipo de ventilador mecánico.

Bucaramanga.- La Universidad Autónoma de esta ciudad (UNAB) y la clínica Foscal son las instituciones que lideraron en Santander su desarrollo con el fin de ayudar a las entidades de salud ante un eventual crecimiento del número de infectados con el coronavirus COVID-19.

Médicos, profesores e ingenieros trabajaron en el diseño y prototipado de dos clases de ventiladores mecánicos que puedan ser usados, tanto en las áreas de Urgencias como en las unidades de cuidados intensivos (UCI), para la atención de pacientes con complicaciones pulmonares a causa de la enfermedad.

“El virus produce un daño en el alveolo, la cavidad en la que se realiza el intercambio de oxígeno con la sangre, se inflama gravemente y produce insuficiencia respiratoria aguda, llegando a provocar incluso la muerte. Lo que más sirve en una circunstancia como esta es meterle al pulmón, a la fuerza, el aire. Esa es la tarea de un ventilador mecánico, permitir el intercambio de gases respiratorios”, explicó Juan José Rey Serrano, decano de la Facultad de Ciencias de la Salud de la UNAB.  Leer más

El gliserol, base para generar varios productos: UIS

 Recipiente izquierdo: Estado inicial del hidrogel
Recipiente derecho: Hidrogel después de absorber agua

Hidrogeles y oil-geles son elaborados por investigadores de la Universidad Industrial de Santander, a partir de glicerol, subproducto de la industria del biodiesel.

Una de las preocupaciones de esta industria es buscarle utilidad a la gran cantidad de glicerol que se genera en los procesos de fabricación de biodiesel, debido a su impacto económico y medioambiental.

De esta necesidad, surgió el proyecto “Programa para la producción de hidrogeles y oil – geles a partir del poliglicerol” liderado por el Grupo de Investigación en Polímeros de la UIS.

El profesor Gustavo Ramírez de la Escuela de
Química de la UIS  y Carolina Ardila Suarez,
estudiante de Maestría en Ingeniería Química
 de la UIS con una muestra de hidrogel.

“Nuestro objetivo es estudiar y obtener productos de mayor valor agregado que el glicerol. De allí, que logramos, a partir del poliglicerol, sintetizar hidrogeles, redes poliméricas que absorben agua y oil – geles, redes poliméricas entrecruzadas, que almacenan aceite” explicó Gustavo Ramírez, profesor de la Escuela de Ingeniería Química de la UIS.

La principal propiedad de estos nuevos productos es la capacidad de almacenamiento, ya que logran absorber el agua o el aceite y separar estas sustancias de otros sistemas.

“El hidrogel, por ejemplo, podría utilizarse como aditivo agrícola para que en tiempos de lluvia se introduzca en la tierra y así pueda almacenar el exceso de agua, que en épocas de sequía podrá liberar de manera controlada y así beneficiar a la planta”, agregó el profesor de la UIS.

Por su parte, los oil – geles, según los investigadores, podrían ser muy útiles en los derrames de petróleo en ríos, para absorber el aceite y limpiar las aguas. Estos productos no son tóxicos y el tiempo de saturación máxima (absorción del agua o del aceite) es de 60 minutos.

Muestra de hidrogel

Durante el proyecto, los investigadores encontraron que dependiendo de condiciones externas como la temperatura y el PH, estos materiales cambian sus propiedades. Por ejemplo, un hidrogel puede almacenar agua a ciertas condiciones de temperatura y bajo otras liberarla.

A partir del poliglicerol, también se pueden obtener otros productos de gran valor agregado como emulsificantes, aditivos poliméricos para lodos de perforación utilizados en la industria petrolera, aditivos para asfaltos, poliuretanos y materiales que pueden ser usados en la industria biomédica.

Contacto:

Gustavo Ramírez – Profesor Escuela de Ingeniería Química de la UIS

Cel: 3182856590 

Bucaramanga 5 de septiembre de 2014

Fuente: Oficina de prensa de la UIS