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https://hdl.handle.net/20.500.14492/212

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Actualización del modelo conceptual y evaluación potencial del recurso-Proyecto Geotérmico Laguna Colorada
(2014-10-01) Ramos Sullcani, Pedro Rómulo; Monterrosa Vásquez, Manuel Ernesto
En Bolivia la energía eléctrica es generada principalmente por centrales termoeléctricas e hidroeléctricas, sin embargo, una de las políticas energéticas está orientada hacia la diversificación de la matriz energética en nuevas fuentes de generación como la energía geotérmica. Como parte de este esfuerzo el Gobierno ha considerado el desarrollo del Proyecto Geotérmico Laguna Colorada. El Proyecto Geotérmico Laguna Colorada se encuentra localizado en la parte SO de Bolivia e inicia actividades de exploración en la década de los ’80. Desde entonces se han desarrollados estudios en diferentes periodos y por diferentes autores. Entonces, la integración de la información disponible en un modelo conceptual actualizado permitirá al Proyecto conocer mejor las características del campo geotérmico y por ende realizar una adecuada planificación durante las futuras etapas del Proyecto. De igual forma la evaluación inicial del recurso mediante el método volumétrico permitirá conocer un posible potencial y marcará un inicio para la evaluación del recurso mediante métodos más especializados. Para el desarrollo de este proyecto se tomó como punto de partida los estudios de exploración y perforación, un estudio realizado por la Comisión Federal de Electricidad de México (CFE) en 1997 y estudios realizados por WEST JEC (West Japan Engineering Consultants, Inc) en el año 2008. La morfología de la zona es típicamente volcánica, caracterizada por grandes extensiones ignimbriticas que han nivelado las asperezas morfológicas y sucesivamente modelada por fenómenos de erosión glacial. La fuente principal de calor se relaciona con la cámara magmática que alimentó los más recientes eventos volcánicos. La geología estructural está relacionada a tres sistemas de fallas en dirección NO-SE las cuales habrían provocado un fracturamiento secundario a profundidad dando lugar a zonas de alteración hidrotermal. De acuerdo a los datos de perforación la litología estaría agrupada en 4 unidades: ignimbrita baja, andesita, ignimbrita alta y cerro Apacheta. Entre los minerales de alteración hidrotermal de los pozos se han identificado arcillas, silicatos, zeolita, limonita, sericita, clorita, calcio, pirita y epidota. La información geofísica (MT) reciente permitió estimar una posible geometría del reservorio que podría estar asociada a zonas conductivas y correlacionada en zonas donde se dispone datos de pozo. La integración de la información disponible permitió la elaboración de un modelo conceptual el cual representaría las características del campo geotérmico. Finalmente para la evaluación del recurso se aplicó el método volumétrico mediante el análisis de probabilidad de Monte Carlo con el programa CrystallBall, obteniéndose un potencial de 95 MWe para 30 años de vida útil del proyecto. Las actividades realizadas en este proyecto marcan un inicio para que el Proyecto Geotérmico Laguna Colora continúe como parte activa en el proceso de actualización del modelo conceptual y la evaluación del recurso mediante métodos más avanzados
Análisis de optimización energética de un sistema de acarreo de recursos geotérmico
(Universidad de El Salvador, 2015-10-01) Sarmiento Zelaya, Carlos Armando; Rivas Herrera, Guillermo Alfonso; Guzmán Martínez, José Alejandro; Henríquez, José Luis; Flamenco, Álvaro; Cideos, Oscar
El Proyecto consiste en el análisis de optimización energética, para un sistema de acarreo de vapor y agua geotérmica de una unidad de separación. Comprendiendo este la parte de mecánica de fluidos y transferencia de calor, a través de una metodología propuesta. El objetivo del análisis es proponer medidas que permitan condiciones óptimas de operación bajo variables de entrada establecidas y consecuentemente obtener un aprovechamiento máximo de los recursos geotérmicos
Análisis del desempeño de un sistema de remoción de gases no condensables en una planta geotérmica
(2016-12-01) Martínez Rivas, Abner Alexis; Morales Aguilar, Freddy Daniel; Portillo Hernández, Josué Isaí; Cideos Núñez, Oscar Fernando
Este documento contiene un estudio que compara dos métodos diferentes de remoción de gases no condensables aplicables a centrales geotérmicas a condensación, define una metodología de estudio y compara el rendimiento de ambos métodos; para los cuales, se ha considerado que operan en conjunto con un condensador de mezcla líquido-vapor y un sistema para separación física de líquido-vapor aguas arriba de la turbina de potencia. El primero de estos métodos consiste en un sistema de dos etapas de eyectores de chorro de vapor, este es el caso base del estudio para comparar el rendimiento de la planta con ambos métodos. El segundo, consiste en un sistema híbrido que utiliza una etapa de eyectores de chorro de vapor y una segunda etapa de bomba de vacío de anillo líquido
Análisis magnético de dos áreas geotérmicas en Argentina y El Salvador
(2018-12-01) Sottile, Antonella Laura; Rivas, José Antonio
Este Proyecto Final del Diplomado en Geotermia para América Latina, tiene como principal objetivo analizar mediante técnicas del método magnético, datos de dos áreas geotérmicas de interés en Argentina y El Salvador. Para cumplir con dicho objetivo en una primera etapa se realizó una búsqueda de la información disponible de las áreas de estudio, organizando y analizando dicha información. Se adquirieron datos magnéticos terrestres, de la base de datos de la empresa LaGeo correspondientes a un área de El Salvador y de la localidad de La Laja en la provincia de San Juan, Argentina. Estos últimos a utilizarse con fines académicos para la confección de una tesis doctoral. Para el procesamiento de datos magnéticos se utilizaron los métodos clásicos de obtención de anomalías. Se aplicó la técnica de filtrado de Continuación analítica, para obtener mapas de anomalías residuales, y la técnica de Reducción al Polo (RTP) para analizar los datos. Mediante la aplicación del filtro RTP, se logró correlacionar los resultados obtenidos, con los mapas geológicos-estructurales. Obteniéndose resultados favorables, con la localización de algunos rasgos geomorfológicos coincidentes con los mapeados en superficie. Se observaron algunos posibles rasgos no mapeados, que se propone estudiarlos mediante otras técnicas geofísicas como gravimetría, para su corroboración. Así mismo en conjunto con estudios geológicos y geoquímicos. Siendo este trabajo un estudio preliminar, que se ampliará en el futuro
Análisis y contribuciones al modelo conceptual del campo geotérmico Los Azufres a partir de nuevas zonas perforadas
(2017-11-01) García Zabala, Yohanna Katherine; Hernández Pérez, Adriana; Matus, Antonio; Rivera, Manuel
Se realizan contribuciones al modelo conceptual del campo geotérmico Los Azufres a partir de la interpretación de la información geológica, geoquímica y termodinámica correlacionados con el pozo Az-81 perforado en el 2015 ubicado en el sector Este de la zona sur del campo. El análisis se realizó teniendo en cuenta los elementos esenciales de un modelo conceptual en donde se encontró correlación de los diferentes aspectos hacia la nueva zona analizada. Se identifico que el campo presenta un decremento en la presión el cual fue notorio al correlacionar las presiones y temperaturas actuales con las medidas en los inicios de la explotación. Finalmente se sugiere la propuesta operativa del pozo estudios que se podrían realizar en el futuro con el fin de ampliar el conocimiento del reservorio y comportamiento de la inyección.
Caracterización de estructuras geológicas de un área geotérmica mediante la aplicación integrada de las técnicas de mapeo térmico, magnetometría y gravimetría
(Universidad de El Salvador, 2015-10-01) Acevedo Granados, Roberto José; Elizalde Guerrero, José Daniel; Méndez Sandoval, Idalia Beatriz; Rivera Méndez, Mario; Ticas Lara, José Arturo
En este trabajo se llevó a cabo un estudio de exploración geofísica a pequeña escala con el fin de caracterizar estructuras geológicas con los métodos de gravimetría, magnetometría y percepción remota en el flanco Norte del volcán de San Vicente (volcán Chichontepec) al oriente de El Salvador. Las manifestaciones más importantes del área son escarpes con emanaciones de vapor, alteración mineral en las rocas, manantiales de alta temperatura, suelos humeantes y fumarolas como Los Infiernillos de San Francisco, Agua Agria y Los Infiernillos Ciegos. Este trabajo se ha dividido en cuatro capítulos, la descripción del proyecto, localización y geología general de la zona se encuentra en el primer capítulo. El segundo contiene los fundamentos de las técnicas empleadas, una explicación de los fenómenos en los cuales se basa el estudio, la metodología para la toma de datos y los resultados conseguidos del procesamiento de las mediciones de cada uno de los métodos. En el capítulo tres se presenta la discusión de los resultados obtenidos. El cuarto capítulo expone las conclusiones y recomendaciones del levamiento magnético, gravimétrico y de las técnicas empleadas para el análisis digital de imágenes de satélite. Por último en los anexos esta la base de datos generada a partir de este estudio y mapas útiles para interpretación de los mismos
Caracterización de minerales de alteración hidrotermal en el sistema geotérmico de Paipa, Boyacá, Colombia.
(2018-12-01) García Lara, Angela Valeria; Torio Henríquez, Elizabeth
El área geotérmica de Paipa se encuentra en la parte central de la Cordillera Oriental de Colombia, es considerado una de las áreas geotérmicas de interés prioritario para el aprovechamiento del recurso geotérmico. En 2017 el Servicio Geológico Colombiano publica el modelo conceptual actualizado, el cual incluye la integración de métodos geofísicos de campos potenciales, datos geoquímicos de rocas y fluidos, alteración hidrotermal y resultados parciales del modelo resistivo basado en el estudio magnetotelúrico. A partir de este modelo se tiene una mejor concepción de la estructura del sistema y se han propuestos dos perforaciones de gradiente próximas a realizarse. Los estudios de alteración hidrotermal en el área geotérmica de Paipa, están referidos fundamentalmente a la superficie, se ha reportado alteración argílica, argílica avanzada, potásica y propilítica. La identificación de la alteración de alta temperatura ha sido registrada de muestras de xenolitos en el Sector de Olitas, en cuanto a la alteración de más baja temperatura ha sido registrada en muestras de muestras de depósitos volcánicos, en el sector el Durazno se registra alteración hidrotermal de alta intensidad. Los resultados de esta investigación aportan al conocimiento de la mineralogía de alteración hidrotermal en el sector de Alto de los Godos, cinco sectores de muestreo fueron analizados por medio de análisis petrográficos en sección delgadas y análisis de difracción de rayos X. Los análisis petrográficos permiten clasificar las muestras con cierto grado de incertidumbre como: traquita, cuarzotraquita, traquita cuarzo alcalina todas con presencia de alteración argílica. La mineralogía de principal está representada por feldespato potásico (sanidina), plagioclasa, horblenda y cuarzo, como minerales accesorios se encuentra apatito y circón y como minerales de alteración principalmente arcillas y óxidos de hierro. Los análisis de difracción de rayos X realizados en once muestras por el método de polvo orientado y desorientado permitieron identificar minerales tales como anortoclasa, sanidina, albita, ortoclasa, cuarzo y en fracción arcillosa se identificó halloysita, caolinita, ocasionalmente mormorillonita. La mayoría de minerales de alteración está compuesta por halloysita y cuarzo, con algunos minerales de albita y caolinita/caolinitamontmorillonita, los cuales pertenecen a la alteración argílica
Caracterización del potencial de corrosión en instalaciones superficiales de los pozos A-1 y A-2 de un campo geotérmico
(2016-01-01) García Ramírez, Gonzalo Rafael; Martínez Artiga, Diana Carolina; Miranda Alberto, Claudia Alejandra; Barrios, Luz Antonina
Este proyecto de investigación está orientado a reconstruir y conocer la composición química del reservorio de un campo geotérmico, a partir de los datos químicos de superficie asociados a dos pozos direccionales A-1 y A-2, para poder determinar si las incrustaciones de sulfuros metálicos encontradas en los equipos superficiales (separador ciclónico, vertederos y tanque de agua) están relacionadas con su presencia en el reservorio y a partir de los datos de la concentración de hierro y azufre evaluar el potencial de corrosión del fluido. Se utilizaron los datos de la química, para el período de 2008 a 2015, de elementos menores en el fluido, de la química del agua y gases (presencia de especies corrosivas), y presencia de depósitos minerales identificados en las instalaciones superficiales (cabezal, línea bifásica, separador ciclónico y tanque de agua). En el caso de la información de los depósitos minerales, se contaba con datos para el período de 2008, 2010, 2012 y 2014. La información se ordenó con el objetivo de establecer un consolidado que permitiera mejorar su visualización y su uso. Se simuló la química de reservorio de ambos pozos con el programa PHREEQC Interactive Versión 3.3.8, para los años 2008, 2010, 2012 y 2014 para determinar los índices de saturación de los sulfuros metálicos en el reservorio. Luego se utilizó el programa HSC 6 para construir diagramas de Pourbaix y evaluar el potencial de corrosión del fluido geotérmico
Caracterización e interpretación de estructuras geológicas y fumarolas a través de las emanaciones difusas en un área geotérmica de alta entalpía
(Universidad de El Salvador, 2015-10-01) Hernández, Jacqueline Beatriz; Landaverde, Bessi Maricela; Chávez Molina, Liliana M.; Magaña, María Inés; Franco, Luis
El presente trabajo de investigación se llevó a cabo con el objetivo de caracterizar e interpretar estructuras geológicas y fumarolas a través de las emanaciones difusas en un área geotérmica de alta entalpía tomando una referencia estadística que da un grado de confiabilidad a los resultados que permiten identificar estructuras geológicas; además se destaca la importancia del estudio del comportamiento del sulfuro de hidrógeno y del mercurio en el ambiente así como probables efectos a la salud de poblaciones aledañas a dichas emanaciones. La caracterización de anomalías a través de gases difusos busca enriquecer técnicas asociadas a la exploración por lo tanto se considera como una herramienta complementaria a las utilizadas tanto por geoquímica como por el resto de disciplinas geocientíficas (Geología y Geofísica) para la identificación de zonas que potencialmente pueden ser consideradas como benéficas para el desarrollo de un futuro campo geotérmico, el cual puede ser aprovechado comercialmente para generación de energía eléctrica. Los estudios como el presente, permiten la identificación de zonas con alta permeabilidad que poseen potencial para la explotación geotérmica, a través del estudio de las emanaciones difusas y la detección de anomalías
Caracterización Fisicoquímica, geológica y reológica de bentonita y atapulgita para su uso en fluidos de perforación
(2017-11-01) García Joya, Ingrid María; Hernández Calderón, Edie Beatriz; Galicia, David Alexis; Torio de Henríquez, Elizabeth
Se realizó un análisis mineralógico, fisicoquímico y reológico de dos arcillas: bentonita y atapulgita. El análisis mineralógico se realizó con un microscopio binocular que permitió definir las características físicas como color, textura y partículas en las muestras. El análisis fisicoquímico se realizó por absorción atómica, para la determinación de sodio, magnesio, calcio, hierro, aluminio y sílice amorfa; haciendo énfasis en dos de ellos, el sodio y el magnesio, que influyen en la capacidad de hidratación y por consiguiente hinchamiento y dispersión de los minerales de arcilla. El análisis reológico permitió conocer la viscosidad de embudo de las muestras, dando como resultado una alta viscosidad de la bentonita respecto a la atapulgita para las condiciones a las que se realizó el ensayo
Caracterización térmica de un reservorio geotérmico en una zona volcánica
(2014-11-01) Casallas Veloza, Yenny Paola; Villatoro Martínez, Délmar Misael; Torio Henríquez, Elizabeth
Para conocer el comportamiento y la evolución térmica de la zona de reservorio de un campo geotérmico, se usan técnicas de laboratorio tales como microscopía, para la identificación de minerales de alteración hidrotermal, y microtermometría de inclusiones fluidas (IF), para conocer la temperatura y salinidad de los fluidos hidrotermales que interactuaron con las rocas del reservorio. Adicionalmente, comparando los rangos de temperatura obtenidos por las técnicas mencionadas, con los registros de temperatura estabilizada de los pozos, se logra conocer la evolución térmica del reservorio. Es así que este proyecto pretende contribuir en la actualización del modelo conceptual, comprendiendo y conociendo la evolución y estado térmico de un campo geotérmico ubicado dentro de un sistema volcánico con potencial geotérmico en El Salvador; para lo cual se realizó un análisis de la evolución térmica de un reservorio geotérmico. Las muestras analizadas corresponden a testigos de roca en zona de reservorio de tres pozos profundos: se tuvo en cuenta cinco muestras de vetillas de calcita y anhidrita para realizar secciones doblemente pulidas a las que se les realizó el estudio de microtermometría de inclusiones fluidas, además se realizó un análisis petrográfico a secciones delgadas de los testigos de los tres pozos geotérmicos para la identificación de minerales de alteración hidrotermal indicadores de temperatura. Al realizar los análisis antes mencionados a las muestra, se obtuvo los rangos de temperatura mineralógica de alteración hidrotermal y las temperaturas de homogenización (Th) y temperatura de fusión de hielo (Tf) de IF; los datos obtenidos se compararon con las temperaturas medidas en los pozos, con lo cual se obtuvo información que permitió verificar y analizar el comportamiento de la temperatura del reservorio con el tiempo. De acuerdo con los intervalos de temperatura encontrados, se concluyó que el testigo 1 del pozo A y el pozo B se encuentra en equilibrio térmico con los fluidos geotérmicos, ya que los rangos de temperaturas mineralógicas y las mayores frecuencias de Th coinciden con las temperaturas registradas en pozo. En el caso del testigo 2 del pozo A y el pozo C, están sufriendo inversión térmica o enfriamiento, ya que los rangos encontrados por mineralogía y por Th son mayores que la temperatura registrada en pozo.Además se encontró que hacia el suroeste el reservorio presenta mayores temperaturas, mientras que hacia el noreste y a profundidad las temperaturas son menores o está sufriendo enfriamiento. A pesar de que hay evidencias de enfriamiento, el reservorio en general es de alta temperatura con intervalos desde 200°C y más de 280°C. Los intervalos son ajustados gracias a las temperaturas de homogenización (Th)
Correlación de gases difusos y gravimetría en la zona sur de un campo geotérmico en exploración
(2017-11-01) Galdámez González, William Javier; Urrutia Manzano, Bery Marjorie; Selva Solórzano, Harold Daniel Steve; Magaña, María Inés; Rivas, José
Los estudios geoquímicos y geofísicos siempre terminan con una gran cantidad de datos que son analizados por las áreas correspondientes, este enorme conjunto de datos brinda información acerca de los límites del recurso geotérmico, posibles estructuras que se encuentran ocultas, zonas de alteración entre otras, mucha de esta información puede ser obtenida por ambas partes. Dado que hay información que se puede obtener de manera muy similar por ambas partes, resulta conveniente realizar estudios en donde se correlacionen los resultados de cada área, no solo con el objetivo de comparar resultados, sino también de aclarar elementos que, viéndolo desde la perspectiva de un área, no quedan muy claros. Para realizar esta correlación, primero es necesario realizar los análisis de siempre para cada área: Realización de los mapas, correlación de los gases difusos, estimación de las anomalías de Bouguer, anomalía residual, y todos los demás análisis de rutina. La aplicación de la estadística para la estimación de poblaciones y para obtener el grado de correlación entre los datos a analizar puede ayudar a resaltar los elementos que se procuran encontrar. Ya analizados los datos por área se deben de comparar los resultados obtenidos. Aquellos resultados que coincidan son bienvenidos, y sobre aquellas que no coincidan se debe de investigar porque no lo han hecho, de esta manera se logra tener una mejor comprensión del campo estudiado. Como resultado del estudio de gases difusos, se pudieron identificar posibles estructuras en varios lugares del área de exploración, además de una posible zona de ascenso de los fluidos. En los estudios de gravimetría se identifican varias de las estructuras identificadas en la zona oeste del campo y coincide con las posibles zonas de asenso planteadas por los gases difusos, pero no muestran la misma coincidencia en la parte este. Del estudio podemos concluir que, en el área de exploración, hay un área de interés en donde las técnicas de gases difusos y de gravimetría están correlacionadas, pero en la región que ambos estudios no coinciden se deberá de profundizar para identificar cual es la causa que no estén correlacionados. Se pudieron confirmar las fallas detalladas en el mapa geológico y se plantearon posibles estructuras que no han sido delimitadas en dicho mapa, para las cuales, es sugerirle, realizar estudios más especializados para confirmar o no su existencia
Determinación de la actividad del radón(222Rn) en fuentes termales de áreas geotérmicas
(2018-12-01) Morales Navarro, Karla María; Sigüenza Díaz, Andrea Ivonne; Magaña, María Ines
Se presenta una metodología para determinar la presencia y medición de radón (222Rn) en aguas termales, fumarolas y un pozo geotérmico como un aporte a la matriz de medición en exploración. Se hizo uso del Método ASTM D5072-09, que fue seleccionado ya que se contaba con los materiales, reactivos, el equipo de centelleo líquido y el uso del laboratorio del Centro de Investigaciones y Aplicaciones Nucleares de la Facultad de Ingeniería y Arquitectura de la Universidad de El Salvador (CIAN-FIA-UES). Para la recolección de muestras se seleccionaron 3 zonas; Berlín, San Vicente y Ahuachapán, solamente en la zona de Ahuachapán se pudieron repetir algunos sitios de medición esto debido a la disponibilidad de tiempo. Además, se determinó de manera cualitativa y cuantitativa la presencia de radón en las tres zonas muestreadas, en una fumarola y en un pozo geotérmico. Dentro de los resultados que se obtuvieron se encontraron concentraciones en el rango entre 0.03 ± 1.27 a 20.72 ± 0.67 Bq/L. Siendo la concentración más alta de 20.72 ± 0.67 Bq/L encontrada en las aguas termales de Santa Teresa con una T=69 °C en la zona de Ahuachapán, en esta misma zona se muestreó la fuente El Playón donde se tuvo la oportunidad de fijar tres puntos de recolección de muestra para tomarlas periódicamente en los 3 días que se visitó ese campo geotérmico, a partir de estos resultados se aprecia la dinámica de este gas, ya que la concentración varía respecto al tiempo de medición y el sitio que se ha fijado para la toma de muestra. Sin embargo, es la misma fuente, lo que indica que las concentraciones no se pueden predecir, es de monitorearlas periódicamente, esta variación en la concentración del radón se debe a la litología de la zona, los flujos de agua, permeabilidad del suelo, fallas activas, y las condiciones termodinámicas: presión, temperatura. Asimismo, se determinó la presencia de Radón (222Rn) en la fuente termal El Playón, en la fumarola y en un pozo geotérmico; ubicado estos 3 sitios en la misma zona de Ahuachapán y también se pudo estimar a través de una relación entre parámetros fisicoquímicos y actividad de radón (222Rn), de dónde proviene este gas presente en las fuentes. Los resultados que se obtuvieron de la fuente El Playón en un punto de medición fijado fueron: temperaturas altas, pH ácido, TDS bajos, lo que indica que esta fuente recibe el aporte de radón (222Rn) por parte de la fumarola. A partir de los resultados obtenidos en la investigación se puede concluir que la presencia y medición de radón (222Rn) en aguas termales, fumarolas y un pozo geotérmico puede ser utilizada como técnica de medición en exploración. Sin embargo, con los resultados que se obtuvieron podría afectar en la calidad de agua que las personas utilizan para diferentes usos, por tal motivo se recomienda realizar un estudio para evaluar periódicamente la concentración de radón (222Rn) como en las fuentes: El Salitre, Agua Shuca, El playón, Aguas termales Santa Teresa y la fuente Aponía
Diseño conceptual de planta tipo binaria para producción de electricidad
(2014-10-01) Jiménez Majano, José Erick; Barrera Méndez, Carlos José; Laínez Velásquez, Gerver Iván; García Vela, Héctor Alexander; Henríquez, José Luis; Flamenco Ramos, Álvaro René
El presente proyecto tiene como objetivo plantear una propuesta para incrementar la eficiencia global de una planta geotérmica, ya en operación, mediante una planta tipo Binaria asociada la cual aproveche la energía térmica contenida en el agua procedente de diferentes estaciones de separación. Para esta propuesta se desarrolló un modelo del ciclo termodinámico y transferencia de calor, mediante el cual se identificaron los parámetros principales de operación y dimensionamiento de los equipos principales de transferencia térmica, así como de los equipos de generación de potencia eléctrica. Con esto se pretende establecer las condiciones de operación y dimensionamiento de los equipos principales, cuyo detalle es presentado en este documento. Para el accionamiento de la planta binaria se seleccionaron (por semejanza de presión y temperatura) tres pozos del campo geotérmico en operación, los cuales producen en total 185 [kg/s] de agua geotérmica separada a una presión de separación de 12 [Bar]). Para determinar el salto térmico se determinó la temperatura de abandono a través del análisis de potencial de incrustación de sílice y se estableció una temperatura de condensado. Para evaluar diferentes condiciones de operación se desarrolló un modelo termodinámico del ciclo de potencia en el software EES (Engineering Equation Solver). Mediante este modelo se pudo seleccionar el tipo de fluidos de trabajo y condiciones óptimas (temperatura, flujo y presión) de operación de cada equipo de intercambio térmico. El resultado de la simulación fue utilizado como variables de entrada para la selección de los tipos de intercambiadores de calor a utilizar y su dimensionamiento. Bajo este esquema se obtuvo una potencia genera de 8.19 [MW], con n-pentano como fluido de trabajo, con una presión a la entrada de la turbina de 17.5 [bar], con una eficiencia térmica de 17.6%, una eficiencia exergética de 31.94% y un flujo másico de 105.4 [kg/s]. La temperatura de abandono fue encontrada de 130 [°C] y la temperatura de condensado establecida a 45 [°C]. Las condiciones de trabajo de los equipos principales se muestran en la Tabla 1
Diseño conceptual de un sistema hibrido integrado de simple flash - binario para una planta geotérmica
(2016-12-01) Cárcamo Palencia, Edgardo Alfredo; Rivera Calderón, Antonio José; Cideos Núñez, Oscar Fernando
Se ha desarrollado el diseño conceptual y análisis de un sistema hibrido integrado de simple flash – binario para una planta geotérmica, para esto se da inicio estableciendo el marco teórico correspondiente a ciclos de plantas geotérmoelectricas, sus componentes,funcionamiento y diagrama de operación. Se presenta el análisis termodinámico de cada uno de los componentes que componen este tipo de plantas y una descripción de la metodología utilizada en el diseño del sistema en estudio, sus variables de diseño a ser consideradas posteriormente en la simulación del funcionamiento del ciclo. Posteriormente se lleva a cabo el análisis de los gráficos obtenidos del proceso de simulación del ciclo en los cuales se estudia el comportamiento de las variables de salida del sistema, en específico, potencias realizadas por las turbinas y eficiencias de la planta para determinar los rangos de operación óptimos del sistema para la presentación de resultados, finalizando con la comparación del ciclo en estudio con un sistema de doble flash para condiciones de operación definidas para la evaluación de las ventajas operativas del ciclo en estudio respecto al ciclo en comparación
Diseño estructural y modelaje de líneas de transporte de fluidos geotérmicos
(Universidad de El Salvador, 2015-10-01) González Sotelo, Raquel de los Ángeles; Henríquez, José Luis; Flamenco, Álvaro; Cideos, Oscar
En el presente trabajo se desarrolla y propone una metodología para el diseño y análisis de flexibilidad en sistemas de tuberías de un campo geotérmico de líquido dominante, la cual apoya la toma de decisiones con criterios basados en las normas existentes tales como la ANSI/ASME B31.1, implícita en el programa informático AutoPipeV8, empleada para modelar el sistema de tuberías propuesto
Diseño preliminar de Centrifugación y Dewatering para lodos de perforación
(2017-11-01) García Valladares, Rocío Yamileth; Medina Herrera, Rosa Yamileth; Galicia Con, David Alexis
El presente documento es el resultado de la investigación y diseño realizado para un nuevo sistema de tratamiento y control de lodos de perforación para la implementación de parte de Perforadora Santa Bárbara S.A de C.V, subsidiaria de LaGeo S.A. de C.V., el cual representa el trabajo final de estudiantes del curso Diplomado en Geotermia para América Latina 2017. El objetivo de este estudio es el diseño preliminar de un proceso de Centrifugación y Dewatering para lodos de perforación, y sus potenciales beneficios ambientales, económicos y mejora en el proceso de perforación, como resultado de un proceso alternativo que puede implementarse a largo plazo. Los principales resultados plasmados del diseño preliminar de Centrifugación y Dewatering se mencionan a continuación: Dos centrífugas de 3,250 RPM y 2,100 fuerzas G., Sistema de Dewatering con tanques de mezclado para la correcta manipulación de los floculantes y coagulantes. Listado de análisis a realizarse durante el proceso y a la salida de éste. Cantidad de arcillas a ser removidas en cada etapa. Velocidad de sedimentación y tiempos de residencias. Evaluación económica del Sistema actual y el Sistema propuesto. Se han descrito, los procesos de Centrifugación y Dewatering, así como cada uno de los parámetros que intervienen para que la operación sea eficiente
Diseño preliminar de sistema de acarreo y selección de equipos principales para una planta geotérmica a condensación
(2014-10-01) Castro, Ricardo; Gutíerrez, Kevin; Ríos, Raúl; Soriano, William; Henríquez, José Luis; Flamenco, Álvaro René
El presente proyecto tiene como objetivo el diseño preliminar de los sistemas, partes y componentes principales de una planta geotérmica a condensación. Uno de estos sistemas es el de acarreo de vapor, así como también la selección y dimensionamiento de los equipos principales para generar especificaciones técnicas de los mismos con base a un recurso disponible en campo geotérmico a ser aprovechado. Para lo anterior y a partir de un proceso de optimización de datos de pozos productores disponibles en dicho campo, se realiza un proceso de cálculo para determinar la potencia máxima de la planta dando como resultado que capacidad de 110 MWe. La metodología utilizada para realizar el diseño preliminar que se garantice el óptimo rendimiento de la planta, fue mediante el desarrollo de un modelo en el programa EES (Engineering Equation Solver) de una planta geotérmica a condensación de simple flash, utilizando como variables de entrada los datos (flujo y presión) de pozos productores proporcionados. Una vez definido dicho modelo el cual incluye todas las ecuaciones que predicen los parámetros principales (presión, velocidad, entalpía, flujo másico), se procedió con el análisis de los resultados, concluyendo con el tipo de planta y su nivel de potencia antes indicada. Como primer paso para la optimización de la planta, primero se optimizó el sistema de acarreo los cual se logró mediante la variación de parámetros tales como: diámetros típicos de tuberías, velocidades, longitudes, etc., de forma que al variarlos se optimicen las presiones, velocidades y pérdidas de presión en los puntos críticos desde el cabezal del pozo hasta la planta. Una vez el modelo fue sido optimizado, se realizaron balances de masa y energía con el fin de obtener la máxima producción de energía disponible. Con el resultado de la optimización del modelo de la planta se procedió con el dimensionamiento y especificación de manera general de los equipos principales de la planta tales como: trenes de separación, colector de vapor, separador de humedad, turbina, condensador, bombas de condensado, sistema de eyectores, torre de enfriamiento, logrando así el cumplimiento de los objetivos propuestos para la presentación de este proyecto
Efecto de alteración hidrotermal en las propiedades físicas y mecánicas de la roca; caso de estudio plataforma de pozo y planta geotérmica
(2017-11-01) Pacheco Acosta, Mario Adalberto; Pérez de Merino, Blanca Margarita; Torio Henríquez, Elizabeth
Este documento plantea la necesidad de establecer una metodología para la selección de sitios que sean adecuados para albergar una plataforma geotérmica o la planta geotérmica, ya que las áreas destinadas para geotermia sufren de características ambientales propias, que tornan más complejo el análisis de las mismas. El documento se enfoca en la teoría para el análisis del suelo sobre el cual se cimentará dichas construcciones, y cómo se ven afectadas por el ambiente geotérmico, se realiza una investigación sobre alteración hidrotermal y como estas afectan las características mecánicas del suelo. Se establecen relaciones entre el grado de alteración que presenta el suelo y que tan favorables son las características mecánicas del mismo en esa condición para poder soportar una plataforma o una planta geotérmica. Luego como resultado de la investigación de los temas involucrados se presenta una herramienta que tiene como fin ser utilizada para determinar si los sitios que se tengan como propuesta para establecer una estructura civil son adecuados o no. La herramienta se ha diseñado de una manera práctica para que su aplicación no sea complicada o difícil de ejecutar
Elaboración y comparación de los Modelos Resistivos MT 1D, 2D y 3D de un área geotérmica de alta temperatura
(2017-11-01) Aparicio Monjarás, Osmany René José; Canjura Guzmán, Ricardo Amílcar; Santos, Pedro Antonio
El método geofísico electromagnético magnetotelúrico (MT) es fundamental para la obtención de información de la resistividad eléctrica del subsuelo profundo para exploración de recursos geotérmicos de alta entalpía; complementado con estudios de señales electromagnéticas con dominio en el tiempo (TDEM), para elaborar la corrección static shift, para establecer las profundidades y resistividades correctas. Los distintos parámetros que provee la técnica MT tales como: Los diagramas polares, el strike, el Tipper, y vectores de inducción, sirven para determinar la dimensionalidad, el patrón estructural, y la identificación de cuerpos de baja resistividad, respectivamente a diferentes profundidades. Debido a la complejidad geológica que pueden presentar ambientes volcánicos donde se desarrolla este tipo de recursos, ha sido necesario el perfeccionamiento de modelos matemáticos de inversión 1D, 2D y 3D, para superar la calidad de resolución de las resistividades a mayores profundidades geológicas. Este trabajo construye un modelo conceptual geofísico resistivo del área de estudio, identificando posibles fuentes de calor, patrón de estructuras, zonas de ascenso y descargas; a partir de la elaboración e interpretación de diferentes mapas y perfiles de modelados inversos 1D, 2D y 3D. La comparación de estos modelados entre sí, permite identificar y fortalezas como corroborar diferentes características y elementos del sistema geotérmico asumido en equilibrio térmico

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