SEMINARIO Uso irracional del agua, consecuencias y nuevos retos Guanajuato, Gto a 7 de septiembre del 2016
Seminario: Uso irracional del agua, consecuencias y nuevos retos Nuevos retos para el cuidado del agua: El empleo de la geofísica para obtener información de depósitos sedimentarios de Guanajuato Dr. Fernando Corbo Camargo Centro de Geociencias Universidad Nacional Autónoma de México fercorbo@geociencias.unam.mx Ing. César Daniel Castro Centro de Geociencias Universidad Nacional Autónoma de México ccastro@geociencias.unam.mx Dra. Yanmei Li Ingeniería en Minas, Metalurgia y Geología, Universidad de Guanajuato yanmeili@ugto.mx
Qué es la Exploración Geofísica?
MÉTODOS DE PROSPECCIÓN GEOFÍSICA MÉTODOS FUENTE O PARÁMETROS CAMPO UTILIZADO ELÉCTRICO SÍSMICO Corrientes telúricas Potencial propio Líneas equipotenciales Resistivo Caída de potencial Terremotos Refracción Reflexión Natural Natural Natural GRAVIMÉTRICO Gravedad Natural MAGNÉTICO Campo magnético Natural ELECTROMAGNÉTICO Corrientes electromagnéticas Natural o RADIACTIVO Radiactividad Natural o inducido TÉRMICO Temperatura Natural o inducido
MÉTODOS DE PROSPECCIÓN GEOFÍSICA MÉTODOS FUENTE O PARÁMETROS CAMPO UTILIZADO ELÉCTRICO SÍSMICO Corrientes telúricas Potencial propio Líneas equipotenciales RESISTIVO Resistivo Caída de potencial Terremotos Refracción Reflexión Natural Natural Natural GRAVIMÉTRICO Gravedad Natural MAGNÉTICO Campo magnético Natural ELECTROMAGNÉTICO Corrientes electromagnéticas Natural o RADIACTIVO Radiactividad Natural o inducido TÉRMICO Temperatura Natural o inducido
MÉTODOS DE PROSPECCIÓN GEOFÍSICA MÉTODOS FUENTE O PARÁMETROS CAMPO UTILIZADO ELÉCTRICO SÍSMICO Corrientes telúricas Potencial propio Líneas equipotenciales Resistivo Caída de potencial Terremotos REFRACCIÓN Refracción Reflexión Natural Natural Natural GRAVIMÉTRICO Gravedad Natural MAGNÉTICO Campo magnético Natural ELECTROMAGNÉTICO Corrientes electromagnéticas Natural o RADIACTIVO Radiactividad Natural o inducido TÉRMICO Temperatura Natural o inducido
MÉTODOS DE PROSPECCIÓN GEOFÍSICA MÉTODOS FUENTE O PARÁMETROS CAMPO UTILIZADO ELÉCTRICO SÍSMICO Corrientes telúricas Potencial propio Líneas equipotenciales Resistivo Caída de potencial Terremotos Refracción Reflexión Natural Natural Natural GRAVEDAD GRAVIMÉTRICO Gravedad Natural MAGNÉTICO Campo magnético Natural ELECTROMAGNÉTICO Corrientes electromagnéticas Natural o RADIACTIVO Radiactividad Natural o inducido TÉRMICO Temperatura Natural o inducido
MÉTODOS DE PROSPECCIÓN GEOFÍSICA MÉTODOS FUENTE O PARÁMETROS CAMPO UTILIZADO ELÉCTRICO SÍSMICO Corrientes telúricas Potencial propio Líneas equipotenciales Resistivo Caída de potencial Terremotos Refracción Reflexión Natural Natural Natural GRAVIMÉTRICO Gravedad Natural MAGNÉTICO Campo magnético Natural CORR. ELECTROMAG. ELECTROMAGNÉTICO Corrientes electromagnéticas Natural o RADIACTIVO Radiactividad Natural o inducido TÉRMICO Temperatura Natural o inducido
SELECCIÓN DEL MÉTODO GEOFÍSICO PARA LA EXPLORACIÓN DEL SUBSUELO Los métodos utilizados se llaman indirectos porque pueden ayudar a definir condiciones favorables para la presencia del objetivo de estudio pero no pueden proporcionar información directa de su presencia. La Geofísica implica la determinación de las propiedades físicas y las características geológicas que permitan llevar a cabo un modelo conceptual lo más cercanamente posible a la realidad. La selección de uno o varios métodos se basa en las características geológicas del área que se va a investigar y en la litología de los objetivos que se van a explorar.
APLICACIONES Y ESCALAS Pequeña superficial Geotecnia, Ingeniería civil Arqueología Contaminación de suelos Escala media exploración de Agua subterránea exploración Mineral Geotérmia Gran escala Tectónica regional Escala global Estructura interna de la Tierra
METODOS DE FUENTE NATURAL (FN) Y DE FUENTE CONTROLADA (FC) Ventajas de la FN Ventajas de la FC Mayor profundidad de penetración No se requiere de transmisor Como la fuente se controla en espacio, se puede configurar para obtener una respuesta optima de la estructura de interés La fuente se controla en tiempo también (o frecuencia), lo cual permite repetición de mediciones, que se traduce en una mayor calidad de la señal
Qué es la Exploración Geofísica?
SONDEO ELECTRICO VERTICAL
SONDEO ELÉCTRICO VERTICAL A M N B 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 I I I I I I I I I I I I I I I I I 1
SONDEO ELÉCTRICO VERTICAL A M N B 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 1 2
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SONDEO ELÉCTRICO VERTICAL A M N B 8 7 6 5 4 3 2 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I I 1 2 3 4
TRANSITORIO ELECTROMAGNÉTICO
TRANSITORIO ELECTROMAGNÉTICO Ejemplo, geotem Dena Ornelas et al, 2011
ACUÍFERO DE LA CUENCA INDEPENCIA - Extensión superficial: - Municipios: - Acuíferos Políticos (CNA): 6840 km 2 San Felipe, San Diego de la Unión, Dolores Hidalgo, San Miguel de Allende, San Luis de la Paz, Doctor Mora y San José Iturbide. Cuenca Alta del Río Laja, San Miguel de Allende, Laguna Seca, Doctor Mora San José de Iturbide.
Audiomagnetotelúrico (AMT) Transitorio Electromagnético (TEM) Sondeo Eléctrico Vertical (SEV)
Sondeo Eléctrico Vertical (SEV) Transitorio Electromagnético (TEM) Audiomagnetotelúrico (AMT)
Sondeo Eléctrico Vertical (SEV) Transitorio Electromagnético (TEM) Audiomagnetotelúrico (AMT)
SONDEO ELÉCTRICO VERTICAL Localización Perfil 1
SONDEO AUDIOMANETOTELÚRICO
Perfil 1 Localización
Inversión 1D SONDEO ELÉCTRICO VERTICAL SONDEO AUDIOMANETOTELÚRICO MODELO INTEGRADO
Inversión 2D, AMT La inversión bidimensional de los sondeos se llevó a cabo utilizando el algoritmo Rodi y Mackie (1998 y 2001), el cual hace una regularización de la ecuación de Tikhonov (Tikhonov et al., 1977) mediante el método de gradientes conjugados no lineales. Se invirtieron simultáneamente los modos TE, TM así como el tipper.
EJEMPLOS