capitulo 1 consideraciones generales

5/13/2018 Capitulo 1 Consideraciones Generales - slidepdf.com

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CAPITULO 1- CONSIDERACIONES GENERALES

1.1 La Informática y sus Alcances en la Ingeniería de Petróleos

Existe una gama de paquetes de software desarrollados para las distintas áreas de laindustria petrolera, se dará un vistazo a los más utilizados en las distintas funciones sobre labase del acuerdo mínimo de estandarización logrado entre un grupo importante de empresas

con la finalidad de buscar un lenguaje común.

1.1.1 Uso General

Empecemos analizando el software de uso general disponible para diversasfunciones sin ser específica para cada área. En este caso tenemos los siguientes:

Para procesamiento de la palabra y editor de texto el Microsoft Word, el WodrPerfect ySPFPC

Para manejo de hojas electrónicas el Microsoft EXCEL o el LOTUS 123

Para gráficos de presentaciones el LOTUS Freelance, el Hardvard Graphics, el MicrosoftPower Point, el Zenographics Pixie o el Zenographics Mirage.

Manejadores de bases de datos el Microsoft ACCESS, el DBase, el Oracle o el Focus Como sistemas operativos el Windows, o el DOS

Como herramienta de publicidad y propaganda el Microsoft Word, WordPerfect, AldusPagemaker o el Ventura Publishing.

Análisis y control de proyectos el Microsoft Project en PC’s y Projacs en equipos mayoresSi revisamos las distintas funciones específicas de la industria y el software disponible

para cada área podemos nombrar los siguientes:

1.1.2 Exploración

Para las funciones de EXPLORACION se tienen las siguientes alternativas:

1.1.2.1 AUTOCAD.- Para gráficos y dibujos en computadora, incluyendo las opcionestridimensionales de curvas de nivel y mapas.

1.1.2.2 CPSPC.- Para mapas geográficos, permite la transferencia de mapas a lacomputadora ya sea mediante digitizadores o scanners y su correspondiente proceso.

1.1.2.3 PETCOM.- Aplicación que corre en una PC bajo el sistema operativo DOS oWindows. Permite la captura de información desde las cintas magnéticas de sísmica y seutiliza en el análisis petrofísico y de registros de pozos, generando los reportes y gráficosrelacionados a este campo.

1.1.2.4 DANIEL GEOPHYSICAL.- Software utilizado para la obtención de sismogramassintéticos

1.1.2.5 LANDMARK.- Software dirigido a la interpretación sísmica ya sea en dos o en tresdimensiones

1.1.2.6 LOPATIN.- Paquete usado en el trabajo con modelos térmicos.

1.1.3 Perforación

Ing. Hermas Herrera Callejas Página : 1 de 21



PET230 – Programación Aplicada Capítulo 1 – Consideraciones Generales

Para las funciones de PERFORACION de pozos se tienen las siguientes alternativas:1.1.3.1 DES-II (Drilling Expert System II).- Permite analizar y optimizar las tareasoperativas diarias de perforación de pozos. Corre en PC’s con Windows. Tiene siete módulosindependientes pero relacionados entre sí tales como el de perforación direccional, diseño deperforación, optimización de la perforación, sistema experto de perforación, hidráulica ycementación, ingeniería de lodos, control del pozo y detección de presiones anormales.

1.1.3.2 CAESAR II.- Dirigido a las tareas de análisis y diseño de tuberías.

1.1.4 Producción

Para las funciones de PRODUCCION DE PETROLEO podemos mencionar lassiguientes alternativas de programas:

1.1.4.1 PRODUCTION ANALYST.- Aplicación en línea que se procesa en una PC bajo elsistema operativo DOS o Windows. Brinda las facilidades para registrar la producción diariade agua, petróleo y gas en los campos productivos de una industria petrolera. Sobre la basede las pruebas de pozos efectuadas y parámetros de presión y otros, se puede asignar laproducción a cada estrato productor. Es un sistema de cómputo diseñado para almacenar,para manejar, para analizar e interpretar la mayor parte de los tipos de datos que seencuentran en una operación productora de petróleo. Programa que fue diseñado ydesarrollado para profesionales petroleros por profesionales petroleros.

1.1.4.2 AUTOMATE.- Programa que permite efectuar un análisis de los distintos tipos depresiones en los pozos productores y los reservorios petrolíferos.

1.1.4.3 FLOW SYSTEM Y PAN SYSTEM.- Orientado a las pruebas de producción

1.1.5 Ingeniería de Reservorios

Para las funciones de INGENIERIA DE RESERVORIOS tenemos una gama másamplia de programas, entre los que podemos indicar los siguientes:

1.1.5.1 SAPHIR.- Programa de modelaje y simulación producido por la Kappa SoftwareEngineering. Aplicación que corre en una PC ya sea bajo el sistema operativo DOS o bajoWINDOWS. Utilizado en el área de modelaje y simulación de reservorios petrolíferos.

1.1.5.2 ECLIPSE.- Otro programa de modelaje y simulación de reservorios.

1.1.5.3 BOAST.- Programa de simulación de reservorios petroleros generado por elDepartamento de Energía de los EEUU

1.1.5.4 SimBest II.- Para simulación de reservorios de la Scientific Software Inc, empleael paquete ESPIDO (Equation Solution Program based on an Incomplete Direct Methodacelerated via Orthomin), que usa la eliminacion de Gauss para problemas pequeños ySOR (successive over relaxation) para los grandes.

1.1.5.5 IMEX.- Software para simulación de reservorios de Computer Modelling Group,utiliza el método Fully Implicit que provee una discretización muy estable.

Ing. Hermas Herrera Callejas Página: 2 de 21




1.1.5.6 CHEMCAD.- Aplicación que corre en una PC bajo el sistema operativo DOS oWindows. Tiene como fin la preparación de reportes y gráficas relacionadas a la composiciónde hidrocarburos de gas y petróleo producido en campos petrolíferos.

1.1.6 Área Administrativa y Financiera

Para las funciones ADMINISTRATIVAS Y FINANCIERAS de una empresa petrolerapodemos mencionar los diferentes programas que cubren las distintas funciones

administrativas y financieras de una compañía petrolera:

1.1.6.1 ORG PLUS.- Programa utilizado por el departamento de personal o recursoshumanos en la confección de organigramas de la empresa.

1.1.6.2 FOAS.- Sistema considerado como el cerebro central que se encarga del procesocontable de la compañía petrolera. Permite captar la información de los asientos contablesde todo el movimiento económico generado en la empresa y una vez procesada muestra losresultados de la operación, emite los estados financieros de la compañía y los libros legalescorrespondientes. Permite generar reportes financieros detallados por proyectos oreservorios así como consolidados de la compañía. Esta característica permite el procesocontable de multicompañías. Como funciones adicionales se tienen los siguientes módulosque complementan el FOAS

1.1.6.2.1 ACTIVOS FIJOS.- Ayuda en el control de los activos de la compañía, calculandola depreciación anual y manteniendo la depreciación acumulada para cada activo.

1.1.6.2.2 PRESUPUESTOS.- Aplicación utilizada en la preparación y el controlpresupuestario. Una vez preparado y aprobado el presupuesto anual de la compañía, lainformación de cada centro de costo y para cada elemento de gasto es introducida alsistema. De la información de contabilidad aplicada a cada centro de costo toma los valoresejecutados para imprimir reportes de control relacionados a la ejecución del presupuesto.

1.1.6.2.3 CUENTAS POR COBRAR.- Aplicación en línea que permite captar la informaciónde las facturas emitidas por la compañía por conceptos de venta de gas y petróleo. Tambiénpermite introducir las cobranzas o los pagos parciales y llevar un control de las deudas,calculando intereses por montos vencidos así como clasificar las facturas vencidas por períodos de 30 días, 60 días, 90 días, 120 días, 180 días, o más de 180 días.

1.1.6.2.4 CUENTAS POR PAGAR.- Aplicación en línea que permite hacer un control yseguimiento a las facturas pendientes de pago y las canceladas. Ayuda en la planificación delos pagos y a controlar la no-duplicación de estos últimos, especialmente aquellos casos decontratos que implican el pago mensual por servicios.

1.1.6.2.5 FLUJO DE CAJA.- Una herramienta de control de los movimientos bancarios delas distintas cuentas en moneda nacional y extranjera de la compañía proporcionando saldosen las cuentas bancarias, calculando las perdidas o ganancias por las diferencias en el tipode cambio de la moneda.

1.1.6.3 OPICS.- Aplicación interactiva en línea para el control de inventarios. Permite llevar un control de los materiales de la compañía en los distintos almacenes, así como hacer unseguimiento a las ordenes de compra y generar los asientos contables en forma automáticapara cada transacción que debe ser contabilizada.





1.1.6.4 HRIAS (Human Resources Information Application System).- Permite contar coninformación de recursos humanos en línea. Incluye los siguientes módulos:1.1.6.4.1 Personal.- Información de personal relacionada a su nivel de educación, sufamilia, idiomas extranjeros que habla, experiencia laboral, historia ocupacional, logrossignificativos, historia de las vacaciones tomadas, etc.

1.1.6.4.2 Compensación y beneficios.- Provee asistencia en la preparación del plan deincrementos salariales, mantiene una historia salarial por empleado.

1.1.6.4.3 Planillas de pagos de haberes.- Sistema que ayuda en el proceso de pago desueldos y salarios y la emisión de los reportes de planillas de la compañía para las distintasinstituciones, además de generar de manera automática los correspondientes asientoscontables.

1.2 Algoritmos

En matemáticas, método de resolución de problemas complicados mediante eluso repetido de otro método de cálculo más sencillo. Un ejemplo básico es el cálculo dela división larga en aritmética. En la actualidad, el término algoritmo se aplica a muchosde los métodos de resolver problemas que empleen una secuencia mecánica de pasos,como en el diseño de un programa de ordenador o computadora. Esta secuencia sepuede representar en la forma de un diagrama de flujo para que sea más fácil deentender.

Al igual que los algoritmos usados en aritmética, los algoritmos para ordenadorespueden ser desde muy sencillos hasta bastante complejos. En todos los casos, sinembargo, la tarea que el algoritmo ha de realizar debe ser definible. Esta definiciónpuede incluir términos matemáticos o lógicos o una compilación de datos o instruccionesescritas. En el lenguaje de la informática, quiere decir que un algoritmo debe ser programable, incluso si al final se comprueba que el problema no tiene solución.

Diagrama de Flujo es una secuencia gráfica empleada en muchos campos paramostrar los procedimientos detallados que se deben seguir al realizar una tarea, comoun proceso de fabricación. También se utilizan en la resolución de problemas, como por ejemplo en algoritmos. Los diagramas de flujo se usan normalmente para seguir lasecuencia lógica de las acciones en el diseño de programas de computadoras.

1.3 Uso de lenguajes de programación

Los lenguajes de programación o software para desarrollo e implementación deaplicaciones en computadoras personales se tienen el Visual Basic, el DBASE y elCLIPPER, aunque para aplicaciones técnicas es más usado aún el FORTRAN. Bajo ciertascircunstancias el “C” es usado aunque no es muy apropiado para desarrollo de aplicacionesadministrativas.

Tratándose de equipos medianos, el UNIX es el sistema operativo más usado comosistema operativo para estaciones de trabajo del área de Ingeniería.

Para aplicaciones del área administrativa/comercial estamos hablando decomputadoras mainframe o de tamaño mediano que continúa soportando aplicaciones deproducción que no tienen equivalente en plataformas de PC’s, varias tecnologías diferentesestán siendo usadas para desarrollo y mantenimiento de aplicaciones, entre las quepodemos mencionar: DB2 como manejador de bases de datos, COBOL como lenguaje deprogramación, CSP para proceso de transacciones en línea, QMF para consultas rápidas alas bases de datos DB2. Otras interfaces de alto nivel, tales como RAMIS y FOCUS son





también usadas bajo condiciones especiales. Nuevamente para aplicaciones técnicas setiene el uso del FORTRAN.

1.4 Técnicas avanzadas de programación

En general, un programa consiste en una secuencia de instrucciones que ha deprocesar la computadora con el objetivo de obtener resultados o datos de salida a partir deunos datos iniciales o datos de entrada. Desde el punto de vista funcional, un programa se

estructura en tres pasos: Entrada, Proceso y SalidaCon la finalidad de optimizar la programación de aplicaciones se han desarrolladotécnicas que permiten un desarrollo estructurado y óptimo tanto en tiempo de desarrollocomo de proceso de los mismos. Entre estas técnicas podemos mencionar:

1.4.1 Programación estructurada

Se refiere a un tipo de programación que produce código con un flujo limpio, undiseño claro y un cierto grado de modularidad o de estructura jerárquica. Entre losbeneficios de la programación estructurada se encuentran la facilidad de mantenimientoy la legibilidad por parte de otros programadores

1.4.2 Programación orientada a objetos

Un estilo de programación en el que un programa se contempla como un conjuntode objetos limitados que, a su vez, son colecciones independientes de estructuras dedatos y rutinas que interactúan con otros objetos. Una clase define las estructuras dedatos y rutinas de un objeto. Un objeto es una instancia de una clase, que se puede usar como una variable en un programa. En algunos lenguajes orientados a objetos, ésteresponde a mensajes, que son el principal medio de comunicación. En otros lenguajesorientados a objeto se conserva el mecanismo tradicional de llamadas a procedimientos.

1.4.3 Seudo Código

Término genérico para nombrar las instrucciones del programa, utilizadas en dossentidos generales derivados del diagrama de flujo.

1.4.4 Documentación de los programas

Constituida por todos los documentos que se elaboran en cada una de las etapasdel análisis, diseño y desarrollo de la aplicación, es muy importante para facilitar sumantenimiento y obtener un mayor rendimiento.

Denominamos documentación interna al contenido del propio programa fuente.Debe incluir los comentarios explicativos suficientes que posibiliten su comprensión yactualización.

Asimismo, se debe utilizar un código autodocumentado; es decir, debe ser escritode una forma clara y legible.

La documentación externa la forman el resto de documentos que se acompañancon el programa sin formar parte de él. Dentro de ellos están los manuales internos delsistema que incluyen detalles de técnicas y diseños de bases de datos, programas, etc,que constituyen la aplicación; los manuales del usuario que describen la manera en que elusuario puede obtener mejor provecho de la aplicación así como una explicación de losreportes y la información que proporciona. También forma parte de este tipo de





documentación los manuales en línea de las aplicaciones así como los textos de ayuda alos que el usuario puede acudir

1.5 Problemas y prácticas

1.- Diagrama de Flujo para calcular el área de 2.- D.F. para hallar el cociente y el residuoun triángulo de A\B enteros

3.- D.F. para hallar la longitud de una circunferencia y el área del círculo4.- D.F. para convertir metros en Km y cm5.- D.F. para convertir Kb a Gb, Mb y bytes6.- Hallar el mayor de 3 números diferentes7.- Hallar el mayor y el menor de 3 números diferentes8.- Hallar el mayor y el menor de 3 números cualesquiera9.- Determinar si un número es par o impar 10.- Desplegar los números enteros de N hasta M11.- Imprimir la tabla del 412.- Hallar la suma de los primeros 10 números pares13.- Hallar la suma de los primeros 10 números impares14.- Hallar los cuadrados de los primeros 10 números pares15.- Determinar si el número introducido es positivo o negativo16.- Hallar el factorial de un número entero positivo17.- Crear el vector I = 1, 2, 3, …10


Inicio

Leer b, h

A = b*h

Def b, h

Imprimir A

Fin

Inicio

Leer A, B

C = A Mod BD = A\B

Def A, B, C, D

Imprimir C,D

Fin




18.- Generar e imprimir los primeros N números primos

Si

No

No Si

Si No

No No

Si

Si


Inicio

V(I) = I

Imprimir

V

Fin

I = 1 …

10

Def I, V(I)

I

Inicio

Def P(I), I, N, K, J, DIVE

Fin

?

Leer N

Ejecutar ?

N>0 ?

Fin

N debe ser >0

A

A

A

J = 1, K = 0

DIVE = 0

I = 1, J

J Mod I = 0 ?

B

K = K + 1

P(K) = J

DIVE>2

?

K=N

?J=J+1

I = 1,

N

Imprimir

P(I)

I

CC




NoSi

19.- Crear el vector de N elementos donde 20.- Inicializar un vector de N elementosc/elemento sea 2 elevado a ‘i’ donde cada elemento sea 0

21.- Inicializar un vector de N elementos 22.- Crear el vector de N elementos condonde c/ elemento sea N – I (I = 1, 2, …) c/ elemento igual al cuadrado de I


Inicio

V(I) = 2 ^ I

Imprimir

V

Fin

I = 1 … N

Def I, V(I), N

I

Leer N

N > 0 ?

Inicio

V(I) = 0

Imprimir

V

Fin

I = 1 … N

Def I, V(I), N

I

Leer N

DIVE = DIVE + 1

I

B

A




23.- Crear el vector de N elementos donde 24.- Sea N un Nro entero. Hacer un D.F.c/elemento a partir del 3ro sea la suma para invertir sus dígitos (Ej, 3457 a 7543)de los dos anteriores y V(1)=1 V(2)=2


Inicio

V(I) = N - I

Imprimir V

Fin

I = 1 … N

Def I, V(I), N

I

Leer N

Inicio

V(I) = I * I

Imprimir V

Fin

I = 1 … N

Def I, V(I), N

I

Leer N




25.- Generar la serie de Fibonacci para 26.- Crear un vector con N elementos,valores menores a N (0,1,1,2,3,5,8,13…) luego obtener el máximo y su posición


Inicio

V(I) = V(I-1) + V(I-2)

Imprimir

V

Fin

I = 3 … N

Def I, V(I), N

I

Leer N

N > 2 ?

V(1) = 1 V(2) = 2

Inicio

Leer N

A = N N1 = 0

Def A, N, N1, Dig

Imprimir N, N1

Fin

A > 0 ?

Dig = A Mod 10

N1 = N1 * 10 + Dig

A = A Div 10




ascendente (método de la burbuja)

28.- Suma de Vectores. Si A = (a, b, c) 29.-Multiplicación de vectores. Si A = (a,b,c)y B = (d, e, f) A+B = (a+d, b+e, c+f) y B = (d, e, f) A*B = (a*d, b*e, c*f)





30.- Crear una matriz de N filas por N 31.- Crear una matriz de N filas por M co-columnas cuyos elementos sean ceros lumnas cuyas filas pares sean unos y las


Inicio

Imprimir

C(I)

Fin

Def A(I),B(I),C(I),N,I,X

Leer N

N > 0 ?

A(I) = X

I = 1 … N

Leer X

I

I

I = 1 … N

I

I

I = 1 … N

Leer X

B(I) = X

I = 1 … N

C(I) = A(I) + B(I)

Inicio

Imprimir

C(I)

Fin

Def A(I),B(I),C(I),N,I,X

Leer N

N > 0 ?

A(I) = X

I = 1 … N

Leer X

I

I

I = 1 … N

I

I

I = 1 … N

Leer X

B(I) = X

I = 1 … N

C(I) = A(I) * B(I)




impares sean ceros

32.- Crear una matriz N por N con la 33.- Crear una matriz N por M condiagonal principal igual a 1 numeración correlativa ascendente


Inicio

Imprimir A

Fin

Def A(I, J), N, I, J

Leer N

N>0 ?

A(I, J) = 0

I = 1 … N

J

J = 1 … N

I

Inicio

Imprimir A

Fin

Def A(I, J), N, M, I, J

Leer N, M

N>0 yM>0?

A(I, J) = 1

I = 1 … N

J

J = 1 …M

I

I Mod 2 =

0?

A(I, J) = 0




34.- Construir una matriz N por N con N 35.- Construir la matriz N por N 1 2 3 4N impar y mayor a 2. Calcular la suma 2 4 2 2 4 5 6


Inicio

Imprimir A

Fin


Leer N

N > 0 ?

A(I, J) = 1

I = 1 … N

J

J = 1 … N

I

I =

J?

A(I, J) = 0

Inicio

Imprimir A

Fin

Def A(I, J), N, M, I, J, C

Leer N, M

N>0 y

M>0?

C = C + 1

I = 1 … N

J

J = 1 …

M

I

A(I, J) = C

C = 0




de la siguiente manera (suma = 17) 1 2 3 3 5 6 72 7 9 4 6 7 8

36.- Formar la matriz caracol N por N para N > 2


Inicio

Imprimir S

Fin

Def A(I, J),N,I,J,C,S,K

Leer N

N>2 y N Mod

2=1

I = 1 … N

J

J = 1 … N

I

A(I, J) = C

Leer C

S = 0 K = N\2 + 1

I = 1 … N

S = S + A(I, K)

S = S + A(K, I)

I

S = S – A(K, K)

Inicio

Imprimir A(I,J)

Fin


Leer N

N>1 ?

A(I, J) = I + J

I = 2 … N

J

J = 2 … N

I

I = 1 … N

A(1, I) = I

A(I, 1) = I

I

I = 1 … N

J = 1 … N

J

I




37.- Formar la matriz zigzag N por N 38.- Convertir un número decimal a binario


Inicio

Def A(I, J),N,I,J,F,C,R

Leer N

N >

2 ?

A(F, J) = R

J = F…

C

J

F = 1

C = NR = 0

J

J=C-1…F,

-1

J

R = R + 1

J = F+1…C

R = R + 1

A(J, C) = R

R = R + 1

A(C, J) = R

A

B

A(J, F) = R

J=C-1…F+1, -1

J

R = R + 1

F = F + 1

C = C - 1

A

R>Nx

N

Imprimir A(I, J)

Fin

B




para N > 2

39.- Sumar los elementos de cada fila y cada columna de una matriz N por M


Inicio

Def A(I, J),N,I,J,C,K

Leer N

N >

2 ?

A(I, J) = C

I = 1… N

C = 0

J

K

C = C + 1

L = I + 1

C = C + 1

A(L, K) = C

J = 1…

N

K= N…1,

-1

I

Imprimir

A

Fin

L >

N ?

Inicio

Def A(I),N,M,I,J

Leer M

M >

0 ?

A(I) = N Mod 2

N = M

K

I = I + 1

J= I…1,-1

Imprimir A(J)

Fin

I = 0

N = N\2

N =

0 ?




40.- Determinar la transpuesta de una 41.- Determinar la suma de dos matrices


Inicio

Def A(I, J),C(I),F(I),N,I,J,M

Leer

N,M

N>1

M>1?

A(I, J) = R

I = 1…

N

J

J

I

F(I) = 0

F(I) = F(J)+A(I,J)

A

J= 1…

M

Leer R

I

I = 1…

N

J= 1…

M

J

A

Fin

J = 1…

M

C(I) = 0

I = 1… N

C(J) = C(J)+A(I,J)

J

I

I = 1…

N

Imprimir F(I)

I

J = 1…

M

Imprimir C(J)




matriz N x M

42.- Hacer un diagrama de flujo para la multiplicación de dos matrices


Inicio

Def A(I,J),T(I,J),N,I,J,M

Leer

N,M

N>1

M>1?

A(I, J) = R

I = 1… N

J

J

I

T(J, I) = A(I, J)

J= 1…

M

Leer R

I

J= 1…M

I= 1… N

Imprimir

T(I,J)

Fin

Inicio

Def A(I,J),B(I,J),C(I,J),N,M,I,J

Leer

N,M

N>1

M>1?

A(I, J) = R

I = 1… N

J

J

I

B(I, J) = R

J= 1…

M

Leer R

I

I= 1… N

J= 1…M

Leer R

A

C(I, J) = A(I,J)+ B(I,J)

I = 1…

N

J

J= 1…

M

I

A

Imprimir

C(I, J)

Fin





Inicio

Def A(M,N), B(N,O), C(M,O),

M, N, O, I, J, K, R

Leer M,N,O

M>1 N>1O>1?

A(I, J) = R

I= 1…

M

J

J

I

B(I, J) = R

J = 1…

N

Leer R

I

I = 1… N

J = 1…O

Leer R

A

C(I, J) = 0

I= 1…

M

J

J

I

J = 1…

O

I

I= 1…M

J = 1…

O

Fin

Imprimi

r C(I, J)

K= 1… N

C(I, J) = C(I,J)+A(I,K)*B(K,J)

K

A

capitulo 1 consideraciones generales

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