La asignatura Métodos Eléctricos analiza tres metodologías: 1) líneas equipotenciales, 2) cuerpos cargados y 3) sondeos eléctricos verticales. El objetivo es aplicar estas metodologías de exploración geofísica. La asignatura se divide en tres unidades y propone prácticas de campo y análisis de circuitos eléctricos.

1. 1.- DATOS DE LA ASIGNATURA
Nombre de la asignatura: Métodos Eléctricos
Carrera: Ingeniería Petrolera
Clave de la asignatura: PED-1020
SATCA1 2 - 3 – 5
2.- PRESENTACIÓN
Caracterización de la Asignatura.
En la actualidad los conocimientos de la ingeniería eléctrica en el campo de la ingeniería
petrolera son de gran importancia, debido a que la tecnología viene avanzando y trae
cambios radicales en los estudios para la perforación y obtención de crudo y gas. El uso de
satélites y de las computadoras con su variedad en programas facilitan los estudios y hacen
que el personal profesional del ramo pueda ser competitivo a nivel global ya que en muchos
países existe la perforación tanto en tierra como en diferentes profundidades del mar.
La asignatura proporciona los conocimientos necesarios para elaborar modelos de algunos
componentes de los sistemas eléctricos ó electromecánicos con lo que se usan paquetes
computacionales, para poder realizar el análisis, cálculo, simulación y la operación de
circuitos en corriente alterna ó directa.
Intención Didáctica.
La asignatura está organizada en tres unidades.
En la primera unidad se analiza el campo eléctrico en diferentes tipos de materiales con lo
que se describe metodologías de las líneas equipotenciales para electrodos, así como los
tipos de electrodos que existen y la instrumentación que se utiliza para ellos.
En la segunda unidad se analizan los tipos de conductores, las condiciones que se
requieren para aplicar la metodología adecuada, el comportamiento que presentan las
líneas equipotenciales de un cuerpo cargado y la determinación de la equipotencial de la
forma de un cuerpo cargado.
Finalmente, en la tercera unidad se analizan las propiedades eléctricas de las rocas y se
estudia los fundamentos de sondeos eléctricos verticales, así como el trabajo de campo de
circuitos de medición y la interpretación cuantitativa.
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Sistema de asignación y transferencia de créditos académicos
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2. 3.- COMPETENCIAS A DESARROLLAR
Competencias específicas Competencias genéricas
• Conocer y aplicar las metodologías Analizar y procesar la información.
de exploración geofísica: líneas Uso de manuales de los fabricantes
equipotenciales, cuerpos cargados y Trabajar en equipo.
sondeo eléctrico vertical. Resolver los problemas de manera individual
y en equipo.
Toma de decisiones.
Actualización mediante el uso de las nuevas
tecnologías.
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3. 4.- HISTORIA DEL PROGRAMA
Lugar y fecha de
Participantes Evento
elaboración o revisión
Reunión Nacional de
Representantes de los Institutos Diseño e Innovación
Instituto Tecnológico Tecnológicos de: Curricular para el
Superior de Puerto Superior de Coatzacoalcos, Desarrollo y Formación de
Vallarta del 10 al 14 de Minatitlán, Superior de Poza Rica Competencias
agosto de 2009. y Superior de Venustiano Profesionales de la
Carranza. Carrera de Ingeniería
Petrolera.
Desarrollo de Programas Academias de Ingeniería
Elaboración del programa
en Competencias Petrolera de los Institutos
de estudio propuesto en la
Profesionales por los Tecnológicos de:
Reunión Nacional de
Institutos Tecnológicos Superior de Coatzacoalcos,
Diseño Curricular de la
del 17 de agosto de Minatitlán, Superior de Poza Rica,
Carrera de Ingeniería
2009 al 19 de febrero de Superior de Tantoyuca y Superior
Petrolera.
2010. de Venustiano Carranza.
Reunión Nacional de
Representantes de los Institutos
Consolidación de los
Instituto Tecnológico Tecnológicos de:
Programas en
Superior de Poza Rica Superior de Coatzacoalcos,
Competencias
del 22 al 26 de febrero Minatitlán, Superior de Poza Rica,
Profesionales de la
de 2010. Superior de Tantoyuca y Superior
Carrera de Ingeniería
de Venustiano Carranza.
Petrolera.
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4. 5.- OBJETIVO(S) GENERAL(ES) DEL CURSO
• Conocer y aplicar las metodologías de exploración geofísica: líneas equipotenciales,
cuerpos cargados y sondeo eléctrico vertical.
6.- COMPETENCIAS PREVIAS
• Cinemática.
• Cinética.
• Trabajo y Energía.
• Electrostática.
• Calculo Integral y Diferencial de varias variables.
• Limite de una Función.
• Derivada de una Función.
• Integral de una Función.
• Álgebra vectorial.
• Capas sedimentarias.
• Clasificación de las rocas.
• Estructuras geológicas.
7.- TEMARIO
Unidad Temas Subtemas
1.1. Introducción y usos del método.
1.2. Electrodos puntuales y lineales.
1.2.1. Campo producido por un Electrodo puntual.
1.2.2. Campo producido por un Electrodo lineal.
1.2.3. Líneas de Corriente.
1.2.4. Líneas equipotenciales.
1.3. Comportamiento de un cuerpo resistivo.
1.4. Comportamiento de un cuerpo conductor.
1.5. Instrumental usado.
1.5.1. Electrodos de corriente y de Potencial.
1.5.2. Multímetros.
1.5.3. Cables.
Metodología de las líneas
1 1.5.4. Fuentes de poder.
equipotenciales.
1.6. Trabajo de campo.
1.6.1. Consideraciones sobre el punto de
referencia.
1.6.2. Circuitos de medición.
1.6.3. Corrección por Potencial Espontáneo.
1.6.4. Área efectiva de los electrodos Lineales.
1.6.5. Método de potenciales.
1.6.6. Método de gradientes de Potencial.
1.7. Interpretación.
1.7.1. Configuración de datos de Campo.
1.7.2. Determinación de gradientes de Potencial
máximo y mínimo.
2.1. Adición de carga a un conductor.
2.1.1. Conductores con fronteras Suaves.
Metodología del cuerpo
2 2.1.2. Conductores con fronteras con picos.
cargado
2.2. Condiciones para aplicar la Metodología.
2.2.1. Condiciones teóricas.
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5. 2.2.2. Condiciones Geológicas.
2.3. Comportamiento de las Líneas Equipotenciales
de un cuerpo Cargado.
2.4. Trabajo de campo.
2.4.1. Consideraciones sobre el punto de
Referencia.
2.4.2. Corrección por Potencial Espontáneo.
2.4.3. Método de potenciales.
2.4.4. Método de Gradientes de Potencial.
2.5. Interpretación cualitativa y cuantitativa.
2.5.1. Configuración de los datos de Campo.
2.5.2. Determinación de la equipotencial que nos da
la forma del cuerpo.
2.5.3. Estimación de la longitud del cuerpo.
3.1. Propiedades eléctricas de las rocas.
3.2 Potencial de un electrodo puntual de corriente.
3.3. Fundamentos de los Sondeos Eléctricos
Verticales.
3.3.1. Metodología Wenner.
3.3.2. Metodología Schlumberger.
3.3.2.1 Registros Eléctricos
3.3.2.2 Registros Sónicos
3.3.2.3 Registros Radioactivos
3.3.3. Sondeos Dipolares.
3.4. Instrumental usado.
3.4.1. Electrodos de corriente y de Potencial.
Metodología de los 3.4.2. Multímetros.
3 Sondeos Eléctricos 3.4.3. Cables.
Verticales. 3.4.4. Fuentes de poder.
3.5. Trabajo de Campo.
3.5.1. Circuitos de medición.
3.5.2. Corrección por Potencial Espontáneo.
3.5.3. Tabla de toma de datos.
3.5.4. Elaboración de la curva de Campo.
3.6. Interpretación Cuantitativa.
3.6.1. Análisis de curvas de 1, 2, 3 y 4 capas.
3.6.2. Curvas de Orellana
3.6.3. Interpretación usando las curvas De Orellana.
3.6.4. Elaboración del Corte Electro estratigráfico.
3.6.5. Elaboración del modelo geológico.
3.6.6. Software de interpretación.
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6. 8.- SUGERENCIAS DIDÁCTICAS
• Propiciar actividades de búsqueda, selección y análisis de información en distintas
fuentes.
• Propiciar el uso de las nuevas tecnologías en el desarrollo de los contenidos de la
asignatura.
• Fomentar actividades grupales que propicien la comunicación, el intercambio
argumentado de ideas, la reflexión, la integración y la colaboración de y entre los
estudiantes.
• Propiciar, en el estudiante, el desarrollo de actividades intelectuales de inducción-
deducción y análisis-síntesis, las cuales lo encaminan hacia la investigación, la
aplicación de conocimientos y la solución de problemas.
• Llevar a cabo actividades prácticas que promuevan el desarrollo de habilidades para
la experimentación, tales como: observación, identificación manejo y control de
variables y datos relevantes, planteamiento de hipótesis, de trabajo en equipo.
• Desarrollar actividades de aprendizaje que propicien la aplicación de los conceptos,
modelos y metodologías que se van aprendiendo en el desarrollo de la asignatura.
• Propiciar el uso adecuado de conceptos, y de terminología científico-tecnológica
• Proponer problemas que permitan al estudiante la integración de contenidos de la
asignatura y entre distintas asignaturas, para su análisis y solución.
• Relacionar los contenidos de la asignatura con el cuidado del medio ambiente; así
como con las prácticas de una ingeniería con enfoque sustentable.
• Observar y analizar fenómenos y problemáticas propias del campo ocupacional.
• Relacionar los contenidos de esta asignatura con las demás del plan de estudios para
desarrollar una visión interdisciplinaria en el estudiante.
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7. 9.- SUGERENCIAS DE EVALUACIÓN
• Reporte de prácticas
• Reporte de investigaciones
• Análisis de las investigaciones y conclusiones.
• Realizar proyecto de campo de aplicación eléctrica en campo
10.- UNIDADES DE APRENDIZAJE
Unidad 1: Metodología de las líneas equipotenciales
Competencia específica a
Actividades de Aprendizaje
desarrollar
Propiciar, en el estudiante, el • Desarrollar actividades de aprendizaje que
desarrollo de actividades intelectuales propicien la aplicación de los conceptos,
de inducción-deducción y análisis- modelos y metodologías que se van
síntesis, las cuales lo encaminan hacia aprendiendo en el desarrollo de la
la investigación, la aplicación de asignatura.
conocimientos y la solución de
problemas
Unidad 2: Metodología de los Sondeos Eléctricos Verticales
Competencia específica a Actividades de Aprendizaje
desarrollar
Observar y analizar fenómenos y • Asistir a conferencias y elaborar reporte.
problemáticas propias del campo Asistir a brigadas de exploración y elaborar
ocupacional. reporte
Relacionar los contenidos de esta
asignatura con las demás del plan de
estudios para desarrollar una visión
interdisciplinaria en el estudiante
Unidad 3: Metodología de los Sondeos Eléctricos Verticales.
Competencia específica a Actividades de Aprendizaje
desarrollar
• Propiciar el uso adecuado de • Uso de fuentes dependientes e
conceptos, y de terminología independientes de voltaje y corriente.
científico-tecnológica • Aplicación de análisis de circuitos de c.a. y
• Proponer problemas que c.d.
permitan al estudiante la
integración de contenidos de la
asignatura y entre distintas
asignaturas, para su análisis y
solución.
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8. 11.- FUENTES DE INFORMACIÓN.
1. Serway, R.A., Física para ciencias e Ingeniería Vol. 02, 1ª edición, Ed. Cengage
Learning.
2. Onahian, H., Física parte 2: para ingeniería y ciencias, 3ª edición, Ed. McGraw-Hill.
3. Sears F. W., Física universitaria con física moderna Vol. 02, 12ª edición, Ed. Pearson
Educación.
4. Serway, R.A., Fundamentos de física Vol. 02, 8ª edición, Ed. Cengage Learning.
5. Tipler, P.A., Física para la ciencia y la tecnología. Vol. 02: electricidad y magnetismo,
5ª edición, Ed. Reverté.
12.- PRÁCTICAS PROPUESTAS
• Conexión de elementos eléctricos en serie y paralelo
• Uso de fuentes dependientes e independientes de voltaje y corriente.
• Aplicación de análisis de circuitos de c.a. y c.d.
• Realizar levantamientos de campo de líneas equipotenciales
• Realizar levantamientos de campo de cuerpos cargados
• Análisis de los sistemas de tierras y las protecciones eléctricas.
• Realizar levantamientos de campo de sondeos eléctricos vertical
• Determinar la resistencia, inductancia, capacitancia e impedancia de los circuitos
eléctricos.
• Medición de la potencia eléctrica monofásica y trifásica.
• Simulación de los circuitos eléctricos mediante el uso de software.
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