Universidad Industrial de Santander: Revistas Institucionales UIS
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Determination of turning angle for extraction of plugs from preserved cores using X-ray images tomography
Full text linkLos plugs son submuestras extraídas de núcleos de perforación, los cuales son usados para medir directamente propiedades asociadas a la roca y a la interacción con el fluido; cualquier modelo petrofísico debe tener datos de laboratorio provenientes de estos para su debida calibración, de allí su importancia. En consecuencia, el presente trabajo plantea una metodología que permite determinar con exactitud la ubicación de puntos de interés, incluido el ángulo de giro del núcleo, para su posterior extracción; esto asegura la integridad y representatividad, una vez que exista la ubicación de la zona de interés mediante registros de pozo. La metodología usa imágenes de tomografía de rayos X en los cortes axiales, radiales y verticales. Se encontraron ecuaciones que permiten medir directamente en imágenes escaladas el ángulo de buzamiento real en las imágenes cilíndricas y el aparente en los cortes verticales; adicionalmente, se crearon dos nomogramas que permiten determinar el ángulo de giro del núcleo de perforación, una vez calculados los datos de buzamiento de la estructura planar de interés.The plugs are subsamples extracted from drilling cores, which are used to measure directly the properties associated with the rock and its interactions with the fluid. Any petrophysics model must have laboratory data from the samples to be calibrated. Due to this, it is important that samples are representative and in a good condition. This research proposes a methodology to determine exactly the location of interest points, including the turning angle of the core for its further extraction. This guarantees the integrity and representativeness when the interest zone is selected through well logging. The methodology uses X-ray tomography images on axial, radial, and vertical cuts. It was possible to create equations to measure in scaled images the real dip angle in the cylindric images and vertical cuts. It was also possible to create two nomograms that allow calculating the turning angle of the drilling core, once the dip data of the interest structure is calculated
Asociaciones de foraminíferos aglutinados de la Formación San Cayetano en el Cinturón Plegado de San Jacinto (Norte de Colombia)
Full text linkThe San Jacinto Fold Belt comprises a heterolithic succession, particularly in the Lower Paleogene, which might hamper the presence of diagnostic fossils. This case is notorious in the San Cayetano Formation, which strata have been interpreted as deposited in turbiditic setting and presents a late Paleocene-Early Eocene age using foraminiferal assemblages. However, the presence of foraminifers in the San Cayetano Formation is scattered, mostly constituted by benthic agglutinated assemblages, and the input of new data (sedimentology, macrofossils) have increased the discussion about the age and depositional context of that unit. Considering these issues, a detailed taxonomic study of the foraminiferal assemblages that define the Lower Paleogene in the San Jacinto Fold Belt was elaborated, using material of several sections of the San Cayetano Formation. Despite the agglutinated foraminifers present low diversity values, these have several abundance and preservation degrees, comprising tubular and multiserial agglutinated forms. Though some of the taxa have been referred in the San Cayetano formation, some of the identified species such as Aschemocella subnodosiformis, Bathysiphon eocanicus, Budhashevaella trinitatensis, Nothia lattissima or Reticulophragmoides jarvisi might refine the age proposal of late Paleocene-early Eocene. Furthermore, the foraminifers can be interpreted as flysch-type assemblages, or also associated with highly unstable substrates, aspects previously reported for this unit. In view of the most recent studies on the San Cayetano Formation, our contribution reinforces the importance of integrating paleontological and sedimentological data in incoming projects. This, in order of segregating the possible turbiditic settings of this unit from those proposed like more proximal.El Paleógeno del Cinturón Plegado de San Jacinto (CPSJ) corresponde a una sucesión sedimentaria heterolítica, lo cual ha causado que el registro de microfósiles sea poco estudiado, particularmente para el Paleógeno Inferior. Este es el caso de la Formación San Cayetano, que por medio de las asociaciones de foraminíferos, ha sido interpretada como una unidad de edad Paleoceno-Eoceno temprano, y depositada en un ambiente de tipo turbidítico. Sin embargo, los niveles donde se han reportado los foraminíferos son intervalos discretos y un incremento en los estudios sedimentológicos y paleontológicos (macrofósiles), ha causado que tanto el rango cronoestratigráfico como los ambientes de depositación de la Formación San Cayetano vengan siendo objeto de debate. Teniendo en cuenta que las asociaciones de foraminíferos en esta unidad corresponden principalmente a formas bentónicas aglutinadas, se presenta el estudio taxonómico detallado de los especímenes más representativos en varias secciones que comprenden sedimentitas de la Formación San Cayetano. Las morfoespecies de foraminíferos descritas en este trabajo corresponden a especímenes poco diversos, con abundancias y preservaciones moderadas, los cuales comprenden principalmente formas aglutinantes tubulares y multiseriales. Aunque los taxones descritos representan en buena medida al tipo de foraminíferos reportados para la Formación San Cayetano, abarcando un intervalo de tiempo Paleoceno tardío-Eoceno temprano, algunos de los taxones referidos en este trabajo, como Aschemocella subnodosiformis, Bathysiphon eocanicus, Budhashevaella trinitatensis, Nothia lattissima o Reticulophragmoides jarvisi, ayudarían a restringir el rango de edad del nivel donde se encuentren. Igualmente, el tipo de foraminíferos encontrados confirma la interpretación previa de ambientes turbidíticos (flysch-type foraminiferal assemblages) o en su defecto, ambientes con una alta inestabilidad en el substrato. Por ende, estos resultados refuerzan la idea de que a futuro se clarifiquen las relaciones estratigráficas de los niveles de foraminíferos, con la de aquellos intervalos que han sido interpretados como depositados en ambientes proximales
Evaluación del volumen de gas original in situ en yacimientos no convencionales tipo gas-shale mediante múltiples modelos a nivel mundial y su analogía a una formación colombiana
Full text linkThe gas can be present in the source rock, either as free gas in the porous medium, free gas in natural fractures or as gas adsorbed, which can represent up to 85% of the total volume present in the reservoir. Different inquiries have been pointed by professionals in the oil and gas industry about whether all the necessary parameters are considered in the quantification of the original gas in place volume, in order to mitigate the uncertainty in its estimation. The objective of this research is to study the main methods and correlations used to quantify the gas that is adsorbed by the rock, to finally estimate the total gas. With that said, multiple adsorption models were studied with information from the literature, in order to determine which models had the least deviation, comparing to the laboratory data. Likewise, using the characteristics of the La Luna Formation in Colombia, an analogy is proposed to estimate the possible reserves of this formation. The results showed that the models with a greater number of parameters involved presented a better fit with the laboratory data, however, models such as the three-parameter Langmuir model or the Jovanović model were very close to the real values. This guarantees a smaller error in the calculation of the total gas.El gas puede estar presente en la roca generadora, ya sea como gas libre en el medio poroso, gas libre en las fracturas naturales o gas que se encuentra adsorbido, el cual puede llegar a representar hasta el 85% del volumen total presente en el yacimiento. Diferentes cuestionamientos han sido generados por los profesionales de la industria de los hidrocarburos acerca de si todos los parámetros necesarios son considerados en la cuantificación del volumen de gas original in situ, con el fin de mitigar la incertidumbre en su estimación. El objetivo de esta investigación es estudiar los principales métodos y correlaciones empleados para cuantificar el gas adsorbido por la roca, para finalmente estimar el gas total. Para lo anterior, se estudiaron múltiples modelos de adsorción con información de la literatura, con el fin de determinar cuáles modelos presentaban menor desviación, con respecto a los datos de laboratorio. Así mismo, usando las características de la Formación La Luna en Colombia, se propone una analogía con el fin de estimar las posibles reservas de esta formación. Los resultados demostraron que los modelos con mayor número de parámetros involucrados presentan mejor ajuste con los datos de laboratorio, sin embargo, modelos como el de Langmuir de tres parámetros o el de Jovanović se acercaron en gran medida a los valores reales. Lo anterior garantiza un menor error en el cálculo del gas total
Some notes about power residues modulo prime
Full text linkLet q be a prime. We classify the odd primes p ≠ q such that the equation x2 ≡ q (mod p) has a solution, concretely, we find a subgroup L4q of the multiplicative group U4q of integers relatively prime with 4q (modulo 4q) such that x2 ≡ q (mod p) has a solution iff p ≡ c (mod 4q) for some c ∈ L4q. Moreover, L4q is the only subgroup of U4q of half order containing −1.
Considering the ring Z[√2], for any odd prime p it is known that the equation x2 ≡ 2 (mod p) has a solution iff the equation x2 −2y2 = p has a solution in the integers. We ask whether this can be extended in the context of Z[n√2] with n ≥2, namely: for any prime p ≡ 1 (mod n), is it true that xn ≡ 2 (mod p) has a solution iff the equation D2n(x0, . . . , xn−1) = p has a solution in the integers? Here D2n(x̄) represents the norm of the field extension Q(n√2) of Q. We solve some weak versions of this problem, where equality with p is replaced by 0 (mod p) (divisible by p), and the “norm" Drn(x̄) is considered for any r ∈ Z in the place of 2.Sea q un número primo. Clasificamos los primos impares p ≠ q tal que la ecuación x2 ≡ q (mód p) tiene solución, concretamente, hay un subgrupo L4q del grupo multiplicativo U4q de los enteros primos relativos con 4q (módulo 4q) tal que x2 ≡q (mód p) tiene solución si y solo si p ≡ c (mód 4q) para algún c ∈ L4q. Aún más, L4q es el único subgrupo de U4q con la mitad del orden que contiene a −1.
En conexión con el anillo Z[√2], para cualquier primo impar p se sabe que la ecuación x2 ≡ 2 (mód p) tiene solución si y solo si x2 −2y2 = p tiene solución en los enteros. Nos preguntamos si esta situación se puede extender al contexto de Z[ n√2] con n ≥2, a saber: para cualquier primo p ≡1 (mód n), ¿la ecuación xn ≡ 2 (mód p) tiene solución si y solo si D2n(x0, . . . , xn−1) = p tiene solución en los enteros? Aquí D2n(x̄) representa la norma de Q( n√2) como extensión del campo Q. Solucionamos algunas versiones débiles de este problema, donde igualdad con p se reemplaza por 0 (mód p) (divisible por p), y la “norma” Drn(x̄) se considera para cualquier r ∈ Z en lugar de 2
Generalized Fractional Ostrowski and Grüss type inequalities involving several Banach algebra valued function
Full text linkUsing generalized Caputo fractional left and right vectorial Taylor formulae, we establish mixed fractional Ostrowski and Grüss type inequalities involving several Banach algebra valued functions. The estimates are with respect to all norms ∥·∥p, 1 ≤p ≤∞.Usando fórmulas de Taylor vectoriales fraccionarias izquierda y derecha de Caputo generalizadas, establecemos desigualdades fraccionarias mixtas de tipo Ostrowski y Grüss que involucran varias funciones valoradas del álgebra de Banach. Las estimaciones son con respecto a todas las normas ∥·∥p, 1 ≤p ≤∞
Translation. The Philosophical Legacy of Theodor W. Adorno
Full text linkTraducción capítulo siete del libro de Brian O’Connor Adorno, publicado por Routledge en 2013.Translation chapter seven of Brian O'Connor Adorno's book, published by Routledge in 2013
Translation. Wittig's Material Practice: Universalizing a Minority Point of View, by Judith Butler
Full text linkTranslation of Judith Butler's article Wittig's Material Practice: Universalizing a Minority Point of View, published in 2007 in GLQ: A Journal of Lesbian and Gay Studies, Volume 13, no. 4, pp. 519-533.Traducción del artículo de Judith Butler Wittig's Material Practice: Universalizing a Minority Point of View, publicado en el año 2007 en la revista GLQ: A Journal of Lesbian and Gay Studies, Volumen 13, no. 4, págs. 519-533
Gasificación Catalítica y Autotérmica de Residuos Biomásicos a Escala Banco: Construcción y Optimización.
Full text linkEn este trabajo se construyó y optimizó un sistema de gasificación a escala banco de residuos biomásicos (aserrín de pino). El sistema consta de una unidad de alimentación (tolva y tornillo), un reactor autotérmico de lecho fluidizado y acondicionamiento de gases (ciclón y enfriamiento). En el reactor se evaluaron 2 catalizadores de bajo costo: un mineral natural (dolomita) y residuo de pirólisis comparados con un sólido inerte (arena). Los catalizadores y la biomasa fueron caracterizados por diferentes técnicas: ICP, BET, TGA, CHONS, entre otras. En la optimización del proceso se estudiaron diferentes parámetros: tamaño de partícula de biomasa, flujo másico de alimentación, agentes gasificante y perfiles de temperatura. Los ensayos mostraron un óptimo funcionamiento con un tamaño de biomasa en el rango de 0.50-0.85 mm, un flujo másico de alimentación de 0.840 kg/h y una relación de equivalencia entre mezcla de agentes gasificantes (aire y/o vapor de agua) y alimentación de 0.35-0.45 con temperaturas de equilibrio de 650 y 750ºC, respectivamente. Los catalizadores evaluados tuvieron una reducción de alquitrán entre 10-45% comparado con el inerte y valores superiores en la relación H2:CO y LHV. Los resultados mostraron que el sistema de gasificación autotérmico a escala banco construido, permite la transformación de la biomasa utilizando catalizadores de bajo/nulo costo, lo que lo hace atractivo desde el punto de vista ambiental y económico.Neste trabalho foi construído e otimizado o dimensionamento de um sistema de gaseificação de resíduos biomássicos (serragem de pinus). O sistema consta de uma unidade de alimentação (canoura e parafuso), um reator autotérmico de leito fluidizado e unidade de acondicionamento de gases (ciclone e esfriamento). No reator foram avaliados 2 catalisadores de baixo custo: um mineral natural (dolomita) e resíduo de pirólise comparados com um sólido inerte (areia). Os catalisadores e a biomassa caracterizassem por diferentes tecnicas: ICP, BET, TGA, CHONS, entre outras. Na otimização do processo foram estudados diferentes parâmetros: tamanho de partícula de biomassa, fluxo mássico de alimentação, agentes gasificantes e perfis de temperatura. Os ensaios mostraram um ótimo funcionamento com um tamanho de biomassa na faixa de 0.50-0.85 mm, um fluxo mássico de alimentação de 0.840 kg/h, e uma relação de equivalência entre mistura de agentes gasificantes (ar /ou vapor de água) e alimentação de 0.35-0.45 com temperaturas de equilíbrio de 650 y 750ºC, respectivamente. Os catalisadores avaliados tiveram uma redução de alcatrão 10-45% comparado com o inerte e valores superiores na relação H2:CO e LHV. Os resultados mostraram que o sistema de gaseificação autotérmico permite a transformação da biomassa utilizando catalisadores de custo baixo ou nulo, que o torna atrativo desde o ponto de vista ambiental e econômico. In this work, a bench scale gasification system for biomass waste (pine sawdust) was built. It composed of hopper and screw feeding system, fluidized bed autothermal reactor and gas conditioning system (cyclone and gas cooling). Low-cost catalysts were evaluated in the reactor: a natural mineral (dolomite) and a solid pyrolysis residue, compared to an inert (sand). Catalysts and biomass waste were characterized by different techniques: ICP, BET, TGA, CHONS, among others. Optimization process was studied different condition: biomass particle size, feed rate, gasifying agents and temperature profiles. Optimal performance was achieved with particle size range between 0.50-0.85 mm, feed rate of 0.84 kg/h and equivalent ratio gasifying gas (air and/or steam) to biomass of 0.35-0.45 with equilibrium temperatures of 650 and 750°C, respectively. As expected, higher tar reduction and better values of H2:CO and LHV was obtained with the use of catalysts, reaching tar reduction between 10-45%. Experimental results show that our bench scale autothermic gasification system add value to biomass waste with low-cost catalysts, making it environmentally and economically attractive
Integración óptima de sistemas de generación solar fotovoltaica para la minimización de costos totales de operación anual aplicando el algoritmo de la Viuda Negra
Full text linkEste artículo presenta un análisis de la caracterización físico-mecánica de un concreto geopolimérico fibrorreforzado, cuya matriz HCV está conformada por 90 % ceniza volante (CV) y 10 % cemento portland ordinario (OPC); se utiliza como activador alcalino una solución compuesta por silicato e hidróxido de sodio (NaOH, Na2SiO3) y agua. El refuerzo utilizado fueron fibras de acero SikaFiber Xorex incorporadas a la matriz en proporciones de 50 y 75 kg/m3. La mezcla HCV-50 reportó una resistencia a la compresión de 26,77 MPa a los 28 días de curado, por lo que se clasifica como concreto estructural según la NSR-10; a la misma edad de curado se obtuvo resistencia a la tracción indirecta de 3,49 MPa, módulo de elasticidad de 29,32 GPa, resistencia a la flexión de 5,15 MPa y tenacidad hasta la deflexión de agrietamiento (δf) de 1.971,9 N.mm. Esta mezcla, considerada la óptima, fue empleada en la fabricación de losas de concreto, las cuales presentaron una deflexión de ruptura δf de 4,45 mm, deflexión última de 16,15 mm, carga máxima soportada 15,6 kN, tenacidad de 49.464,8 N.mm hasta δf y 14.5847,3 N.mm hasta 3 veces δf. El material geopolimérico fibrorreforzado se propone además para ser utilizado en la producción de concreto proyectado (shotcrete) y en la construcción de losetas aligeradas.
The problem of the optimal location and sizing of photovoltaic (PV) sources in electrical distribution systems is addressed in this article through the application of the black widow optimization algorithm (BWOA). This problem is of mixed-integer nonlinear nature and is addressed by a master-slave type optimization strategy. In the master stage, the BWOA defines the location and size of the PV generators through discrete-continuous coding, and with this information, the slave stage (power flow for distribution) determines the electrical variables of the system, with which is evaluated the objective function and the constraints of the problem. As an objective function, the minimization of the annual costs of operation and maintenance of the system is considered, added to the total costs of purchasing energy in the electrical network for a planning period of 20 years. The numerical results in the IEEE 34- and IEEE 85-node systems show that with the proposed optimization methodology it is possible to reduce around 27% of the annual operating costs in both systems with the optimal location of three photovoltaic sources. Comparisons with metaheuristics and exact methodologies reported in the specialized literature confirm the efficiency and robustness of the proposed methodology
Cinética da adsorção de óleo diesel por bioadsorventes de fibras in natura de coco (cocus nucifera)
Full text linkLos bioadsorbentes lignocelulósicos son comúnmente utilizados en los procesos de adsorción debido a sus características de no deteriorar el medio ambiente y ser económicamente rentables. En este trabajo, fue utlizado un diseño experimental 23 con un punto central para evaluar la eficiencia de las fibras del mesocarpio de coco (Cocus nucifera L.), como bioadsorbente para el diésel. El objetivo fue determinar la concentración de fibras, la granulometría del adsorbente y el tiempo de contacto que proporcionaran una mayor sorción. Los resultados de los ensayos cinéticos se ajustaron a través de los modelos de pseudo primera orden, pseudo segunda orden, difusión interpartícula y Elovich. Se observó una mayor sorción para la granulometría de 125-250 µm, 45 min y 200 mg de fibras, alcanzando la sorción de 0,67 g de diésel por gramo de fibra. Con esta eficacia, para niveles medios de contaminación, se puede utilizar 1 kg de fibras para tratar hasta 10 m3 de efluente. Además, el modelo de pseudo segunda orden presentó los mejores ajustes a los datos experimentales. La energía de activación fue de 210,13 J/mol con una constante de Arrhenius equivalente a 60,47, mostrando que la adsorción se produjo por fisisorción, a través de la difusión superficial del adsorbato en el adsorbente.Lignocellulosic bioadsorbents are commonly used in adsorption processes due to their characteristicss ofbeing environmentally friendly and economically profitable. In this work, an experimental design of 23 with a central point was applied to evaluated the efficiency of coconut mesocarp fibers (Cocus nucifera L.) as bioadsorbent for diesel. Thus, this research aims to determine the effect of the coconut mesocarp in the bioabsorption of diesel as a function of the concentration of fibers, granulometry and time of exposition. Kinetics results were fitted using the models of pseudo-first-order, pseudo-second-order, intraparticle diffusion and Elovich. The highest sorption was observed for 125-250 µm granulometry, 45 min and 200 mg of fiber, which reached of 0.67 g of oil per gram of fiber. With this efficiency, for average contamination levels, 1 kg of fibers can be used to treat up to 10 m3 of effluent. A model of pseudo-second present the best fitted results. The activation energy was 210,13 J/mol with an Arrhenius constant equivalent to 60.47, revealing that the adsorption occurred by physisorption, through the surface diffusion of the adsorbate on the adsorbent.Bioadsorventes lignocelulósicos têm sido empregados em processos de adsorção, sendo ambientalmente corretos e economicamente viáveis. Neste trabalho, seguindo um planejamento experimental 23 com um ponto central, avaliou-se a eficiência das fibras de mesocarpo do coco (Cocus nucifera L.), como bioadsorventes de diésel. Buscou-se determinar a concentração de fibras, granulometria do adsorvente e tempo de contato que proporcionariam uma maior sorção. Os resultados dos testes cinéticos foram ajustados pelos modelos de pseudo-primeira ordem, pseudo-segunda ordem, difusão intraparticular e Elovich, visando à adequação do melhor modelo ao mecanismo de adsorção. Notou-se uma maior sorção para granulometria de 125-250 µm, 45 min e 200 mg de fibras, alcançando a sorção de 0,67 g de óleo por grama de fibra. Com essa eficiência, para níveis médios de contaminação, 1 kg de fibras pode ser utilizado para tratamento de até 10 m3 de efluentes. Os resultados cinéticos ajustaram-se melhor ao modelo de pseudo-segunda. A energia de ativação foi de 210,13 J/mol com constante de Arrhenius equivalente a 60,47, revelando que adsorção ocorreu por fisissorção, através da difusão superficial do adsorvato no adsorvente