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Estudio Geofísico Sismo-eléctrico. Sector Fundo Litú Comuna Pencahue. Región del Maule

INFORME PROSPECCIÓN


FEBRERO 2017

TABLA DE CONTENIDOS

I. IntroducciónII. Adquisición de información y procesamientoIII. Resultados e interpretaciónIV. Resumen y conclusionesV. Recomendaciones

TABLAS

Tabla 1 Coordenadas UTM WGS-84 19H de cada punto prospectado. Tabla 2 Relación entre categoría y rango de rendimiento estimado. Tabla 3. Resultados prospección con indicación del piso, techo del acuífero, y categorización del rendimiento estimado en cada sondaje.

FIGURAS

Figura 1 Identificación del sitio de estudio. Vista general estudio previo. Figura 2 Identificación del sitio de estudio. Vista general ubicación puntos de sondajes.

Figura 3 Identificación del sitio de estudio. Transecta 1 Fundo Litú, puntos LI-01, LI-02, LI-03, LI-04, LI-05, LI-06, LI-07, LI-08

Figura 4 Identificación del sitio de estudio. Transecta 2 Fundo litú, puntos LI-09, LI-10, LI-11 y LI-12

Figura 5 Identificación del sitio de estudio. Transecta 3 Fundo Litú, puntos LI-21, LI-13, LI-14, LI-15, LI-16, LI-17

Figura 5 Identificación del sitio de estudio. Transecta 4 Fundo Litú, puntos LI-21, LI-13, LI-14, LI-15, LI-16, LI-17

Estudio Geofísico Sismo-eléctrico.

Sector Fundo Litú Comuna Pencahue. Región del Maule

ANEXOS Anexo 1 Curvas sismoeléctricas representativas por transectas Anexo 2. Conductividad hidráulica 2D transectas 1, 2 , 3 y 4

I. INTRODUCCIÓN

El estudio geofísico sismoeléctrico fue conducido los días 9 y 10 de febrero de 2017, en el predio agrícola denominado Fundo LItú, Comuna de Pencahue, Región del Maule, llamado en adelante sitio de estudio en este informe. El objetivo de este estudio fue evaluar potenciales fuentes de agua subterránea en el predio agrícola previamente identificado. Se prospectó un total de 21 puntos en sectores previamente identificados con más potencialidad. Los Sectores fueron definidos de acuerdo con criterios basados en información geológica y geofísica obtenida previamente, accesibilidad para toma de registros en terreno y propuesta del ejecutor derivada de condiciones evaluadas previamente A partir de la información colectada, se interpretó la profundidad y en lo posible, se estimó la permeabilidad (rendimiento) de la formación estratigráfica permeable. El estudio fue conducido usando el método sismoeléctrico, el cual tiene el potencial para proveer la profundidad aproximada y rendimiento del acuífero. La localización general del sitio de estudio, ubicación de sondajes individuales, se muestran en las Figura 1 a 5.



Figura 1. Vista General zona de prospección Fundo Litu. Se indican cuatro sectores prospectados.



Figura 2. Detalle ubicación sector transecta 1, puntos LI-01 al LI-08



Figura 3. Transecta 2 incluye puntos correlativos entre el LI-09 al LI-12



Figura 4. Transecta 3, incluye puntos LI-21, LI-13, LI-14, LI-15 , LI-16 y LI-17



Figura 5. Transecta 4, incluye puntos LI-18, LI-19 y LI-20


II. ADQUISICIÓN DE INFORMACIÓN Y PROCESAMIENTO

La información fue adquirida a través de un equipo de geosensores acoplados a un georeceptor sismoeléctrico. El fundamento del método se basa en que señales eléctricas son producidas por una compresión sísmica diferencial de las ondas al encontrarse con estratos hidrosaturados.

Con la finalidad de registrar la señal eléctrica, los sensores eléctricos son insertados verticalmente en el suelo y conectados un equipo geo-receptor para señal sismoeléctrica.

Los electrodos son de 1 m de longitud y construidos en acero inoxidable de alta pureza. Las señales sismoeléctricas fueron registradas en 21 puntos. El detalle se muestra en el anexo respectivo. La ubicación de los sitios fueron elegidos basados en antecedentes de informe sismoeléctrico previo, antecedentes proporcionados por el cliente y posibilidades de instalación y operación en el lugar.

Las coordenadas se proyectaron UTM 19 H, Datum WGS 84, y fueron obtenidas en el campo con un GPS manual marca Garmin etrex 30. Posteriormente, contrastadas y corregidas usando un Sistema de Información Geográfica (ARCGIS) y transportadas a formato Google Earth para una más fácil lectura e interpretación.



Figura 6. Fotografía referencial con detalle del tipo de marca de posición asociada a

cada punto de prospección.



III. RESULTADOS E INTERPRETACIÓN En el anexo 1 del presente informe se presenta una selección de información gráfica sismo-eléctrica (sondajes individuales) registrado durante el estudio. Un elemento considerado en el análisis relacionado con estimaciones de profundidad en el presente informe, se relaciona con velocidades sísmicas de las capas geológicas bajo el sitio de sondeo. Al respecto, es necesario considerar que aún, para un bien definido tipo

de roca tales como granito las velocidades sísmicas pueden variar dependiendo de muchos factores, incluyendo el grado de saturación de agua de la roca, fracturas, y para rocas sedimentarías, su grado de consolidación o con la edad geológica de la roca. A modo de ejemplo, con rocas más viejas, generalmente se tienen velocidades mayores. La geología del sector se puede caracterizar en tres niveles: Un Primer nivel (0-2m): suelo tipo alfisol, presentes en climas que tienen periodos de aridez, por lo que sus perfiles se presentan secos durante una parte del año. Es un suelo en su mayoría arcilloso. Un Segundo nivel (2-20m aprox): posiblemente niveles de arena producto de la meteorización de rocas graníticas en el sector (presentes tanto en el basamento como aflorando en las laderas de los cerros del área). La meteorización del granito genera suelos granulares (maicillo), con espesores de hasta 15 m, poseen cierto potencial para incorporar, almacenar y transmitir agua subterránea. El límite inferior se estima en 20 metros por estudio gravimétricos hechos en las cercanías, pero no en estos mismos puntos, por lo que puede variar a un basamento a mayor profundidad. Un tercer nivel (>20m): basamento granítico, estas rocas, afloran particularmente en torno a numerosos cortes del camino. Se presentan muy meteorizadas, lo que ha dado lugar al desarrollo de gruesos perfiles de suelos granulares de 10‐15m de potencia conocidos como ‘maicillo’, e integrados por fracciones arenosas gruesas de cuarzo y feldespato, con limos intersticiales y alto contenido de fierro. Bajo estas unidades se estiman las siguientes velocidades Vp: Zona Seca: 1,3 m/ms Sedimento seco con arcillas Zona saturada: 2 m/ms Arena gruesa saturada Basamento: 4 a 5 m/ms



Por todo lo anterior y considerando la ubicación del sector prospectado, las velocidades usadas en el proceso de interpretación y análisis, son en general, promedios de la velocidad en un tipo particular de estrato geológico que se sospecha existen en el sitio de estudio. El modelo elegido para la condición geológica denominada: Depósitos material fino arcilloso derivado de procesos de meteorización, capas arenosas y un basamento compuesto de rocas plutónicas del Carbonífero-Pérmico con un nivel variable de meteorización y profundidad del basamento. Para esta condición el modelo de velocidad utilizado fue de 4 2 -1 ms/m. La información contenida en el presente informe considera el análisis de información sismoeléctrica hasta los 100 m de profundidad. Debido a que variados factores influencian la interpretación del rendimiento, incluidos el método usado para perforar el pozo, y con la finalidad de presentar los

rendimientos interpretados con una precisión lo más real posible, la interpretación del rendimiento de cada sondaje es presentado como un rango probable de rendimientos que son asociados con un nivel alfabético (categoría) a definir en la siguiente tabla:

Tabla 2 Relación entre categoría y rango de rendimiento estimado

Rendimento Interpretado Rango (l/s) CATEGORÍA

0.0 0.2 A

0.1 0.4 B

0.3 0.6 C

0.5 0.9 D

0.8 1.6 E

1.1 2.2 F

1.6 3.2 G

2.2 4.1 H

3.2 6.0 I

4.4 8.2 J

6.3 11.4 K

8.9 15.8 L

12.7 22.2 M

19.0 34.8 N

28.5 53.8 O

Más de 53.8 P

Los rendimientos interpretados fueron primariamente obtenidos usando el software SE Signal Analyzer licencia propiedad de hidrolocate S.A.. La estimación de rendimiento asume que el espesor completo del acuífero es usado hasta la base de la zona permeable detectada y especificada para cada lugar de muestreo.



No se constató la existencia de pozos cercanos adecuados para realizar un proceso de calibración del equipo. Tampoco se constató la existencia de perfiles estratigráficos en el sitio de estudio Los valores estimados se realizan en base a una suposición de entubación del pozo en 300 mm de diámetro.

Tabla 3. Resultados prospección con indicación del piso, techo del acuífero, y categorización del rendimiento estimado en cada sondaje. EL: error de lectura debido acondiciones del subsuelo ND: No Detectada zona permeable. Tzp : Techo zona permeable Pzp: Piso zona permeable

N SONDEO CÓDIGO TRANSECTA Tzp1 Pzp1 Tzp2 Pzp2 CATEGORÍA RANGO (l/s)

1 LI-01 1 EL El

2 LI-02 1 12 35 F 1.1-2.2

3 LI-03 1 15 40 C 0.3-0.6

4 LI-04 1 15 45 J 4.4-8.2

5 LI-05 1 15 40 H 2.2-4.1

6 LI-06 1 10 40 G 1.6-3.2

7 LI-07 1 10 55 G 1.6-3.2

8 LI-08 1 ND ND

9 LI-09 2 2 15 D 0.5-0.9

10 LI-10 2 10 60 H 2.2-4.1

11 LI-11 2 2 10 C 0.3-0.6

12 LI-12 2 2 10 C 0.3-0.6

13 LI-13 3 30 70 I 3.2-6.0

14 LI-14 3 30 70 I 3.2-6.0

15 LI-15 3 32 60 G 1.6-3.2

16 LI-16 3 35 60 G 1.6-3.2

17 LI-17 3 8 40 F 1.1-2-2

18 LI-18 4 8 17 B 0.1-0.4

19 LI-19 4 5 18 D 0.5-0.9

20 LI-20 4 ND ND

21 LI-21 3 10 35 I 3.2-6.0



IV. RESÚMEN Y CONCLUSIONES

De acuerdo con los resultados de la prospección realizada, el sitio de estudio evaluado, se puede considerar la zona estudiada en los puntos analizados como una zona geológica e hidrogeológicamente altamente heterogénea, con un basamento superficial de relativa baja permeabilidad. De la información colectada es posible concluir que las condiciones permeables detectadas se encuentran muy fluctuante entre los 18 m y los 60 m en los sectores estudiados sin patrones claros de comportamiento de las curvas sismoeléctricas, lo que podría ser atribuible a condiciones particulares del subsuelo explicadas previamente, pero que es imposibles de definir solo con el uso de esta técnica geofísica Los sectores 1 y 3 (transectas 1 y 3) parecen tener mayor potencial hidrogeológico que el resto de los sectores estudiados. Sin embargo debido a la falta de pozos cercanos para calibración, se requiere considerar realizar en cada lugar un sondaje inicial para calibrar las permeabilidades y zonas permeables definidas en este estudio. Derivado de lo anterior resulta interesante incorporar en el uso de técnicas geofísicas complementarias tales como el SEV (Sondaje Eléctrico Vertical) objeto comprender adecuadamente las condiciones geológicas que subyacen la zona de estudio y asociar adecuadamente el comportamiento de las curvas sismoeléctricas con dichas condiciones



VI. RECOMENDACIONES

1. La elección del lugar de búsqueda, así como el diseño del mismo depende de muchos factores que serán de decisión final del cliente.

2. Bajo el actual escenario, el sector asociado con los puntos LI-13 (transecta 3),

y LI-04 (transecta 1) parecen tener mejores condiciones para realizar perforaciones.

3. Se recomienda aplicar técnica geofísica SEV para evaluar perfiles estratigráficos y confirmar condiciones del basamento asociados a heterogeneidad o potencial presencia de zona de fracturas en el basamento

4. Alternativamente, y de requerir mayor cantidad de agua, se sugiere continuar

con la evaluación con las líneas perimetrales tanto hacia el este como el oeste del sector prospectado una vez realizado las primeras perforaciones para calibrar la técnica, junto con incorporar perfiles SEV de forma paralela a la aplicación de sismoeléctrica en puntos de interés.

Hidrolocate S.A. no puede recomendar perforar en un área con una interpretación de rendimiento de menos que 0.5 l/s debido a factores en el proceso de perforado que puede en ocasiones de manera significativa perjudicar el rendimiento final de un acuífero de bajo rendimiento. En este mismo sentido, y de optar por realizar una perforación en el lugar señalado se recomienda tomar la mayor cantidad de previsiones referidas a la técnica constructiva del pozo, objeto evitar sellar zonas permeables durante el proceso constructivo.

.



ANEXO 1

CURVAS SISMO-ELÉCTRICAS Las figuras que se presentan en el siguiente anexo son una muestra representativa de la información colectada en cada punto de muestreo. La precisa interpretación de la información requiere de entrenamiento, experiencia y acceso al software propiedad de Hidrolocate S.A.., no disponible para público. La inclusión de estas imágenes en el informe pretende entregar una ilustración básica del tipo de información recopilada en el lugar de prospección.



Serie representativa de curvas sismoeléctrica prospección sitio de estudio. Transecta 1,

puntos LI-02 a LI-08




puntos LI-09, LI-10, LI-11 y LI-12




puntos LI-21, LI-13, LI-14, LI-15, LI-16 y LI-17




puntos LI-18, LI-19 y LI-20



}ANEXO 2

MAPAS 2D DE CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA

Figura 9 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 1, puntos LI-02 al LI-08. El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto LI-02.



Figura 9 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 2, puntos LI-09, LI-10, LI-11 y LI-12. El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto LI-09



Figura 9 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 3, puntos LI-21, LI-13, LI-14, LI-15, LI-

16 y LI-17. El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto LI-21

.



Figura 9 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 4, puntos LI-18, LI-19 y LI-20. El

punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto LI-18.



La información recolectada, el análisis, interpretación y conclusiones de este informe han sido preparados por profesionales de Hidrolocate S.A.., con el respaldo tecnológico de la empresa proveedora de la tecnología Aqualocate: Hernán Joost Wolff, Biólogo Marino, Master en Gestión Recursos Hídricos, Training in Seismo-electric prospecting

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