“MODELADO GRAVIMÉTRICO DE LA PORCIÓN ORIENTAL DE LA CUENCA LA POZA, ASOCIANDO SUPERFICIES...

“MODELADO GRAVIMÉTRICO DE LA PORCIÓN ORIENTAL DE LA CUENCA LA POZA, ASOCIANDO SUPERFICIES GEODÉSICAS EN EL SISTEMA GLOBAL DE

REFERENCIAS, MUNICIPIO DE HERMOSILLO, SONORA, MÉXICO”.

PRESENTA: MC. JOSÉ ALFREDO OCHOA GRANILLO

Presentación:

Introducción

Localización del área de estudio

Objetivo

Metodología y Equipo Utilizado

Tipos de Alturas

Separación de anomalías

Obtención de la Media Pesada

Marco Tectónico

Geología Superficial del área

Esquema Geológico Generalizado

Modelado de perfiles

Método de Inversión

Resultados

Conclusiones

Introducción:

La Provincia del “Basin and Range” es una unidad fisiográfica muy importante que se extiende desde el suroeste de los Estados Unidos hasta la porción centro occidental de México. La característica morfológica principal de esta provincia es un sistema de sierras alargadas y valles angostos paralelos, orientados preferentemente norte-sur, y que son producto de una tectónica distensiva cenozoica.

En Sonora estos valles representan cuencas sedimentarias, dentro de las cuales y desde el Terciario, se ha llevado a cabo el depósito del relleno sedimentario que actualmente las caracteriza, y que eventualmente su estudio puede ser muy atractivo desde la perspectiva de la geología económica, ya que pueden ser contenedores de yacimientos minerales, bancos de material, y los más importante, representan zonas acuíferas que sustentan el desarrollo de las regiones aledañas.

Introducción


Objetivo

Metodología y Equipo Utilizado Tipos de Alturas



Marco Tectónico





Resultados

Conclusiones y Recomendaciones


Localización del área de estudio.

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#S

HERMOSILLO

ROSARIO

BAJIO, EL PILAR, EL

AGUAJE, EL

BURRAS, LAS

VIGUITA, LA

GENOVEVA, LA

TODOS SANTOS

SAN FRANCISCO

DIECISIETE, EL

PALMA, LA (RANCHO)

POZA, LA (BLOQUERA)

CAFE ARELY (LOURDES)

CRUZ GALVEZ (EL CAPORAL)

GATAL, EL (SANTA TERESA)

RANCHO EL POZO (POZO DE VEGA)

ESTACION TORRES (ESTACION SERDAN)

PINOS, LOS (COLONIA ADOLFO LOPEZ MATEOS )

1590000

1590000

1600000

1600000

1610000

1610000

1620000

1620000

1630000

1630000

1640000

1640000

1650000

1650000

1660000

1660000

1670000

1670000

1870000 1870000

1880000 1880000

1890000 1890000

1900000 1900000

1910000 1910000

1920000 1920000

1930000 1930000

N

EW

S

Mapa topográficoMapa limites geoestadístico

La cuenca La Poza se encuentra localizada en la porción central del estado de Sonora, al sureste de la ciudad de Hermosillo coordenadas geográficas: 28° 59’ 07’’ N, 110° 59’ 35’’ W y 28° 24’ 41’’ W, 111° 34’ 09’’ W. Cubre un área de casi 1980 Km2 y se encuentra limitada al norte por los cerros Agua Lurca y Colorado, al sur por los cerros El Cajete y Colorado, al este por los cerros El Valiente y La Cantera, y al oeste por los Cerros el Chupadero y el Orégano. Los ranchos más importantes dentro de ésta son: Las Víboras, La Poza, La Palma, y el poblado Cruz Gálvez. (Figuras 1.0, Marco Geoestadístico, INEGI, 2008 y 1.1, Plano Topográfico, INEGI, 2005).

Introducción


Objetivo


Tipos de Alturas



Marco Tectónico





Resultados


Objetivo

Objetivo:

El objetivo principal del presente trabajo es el de caracterizar la configuración del basamento y el espesor del relleno sedimentario de la porción oriental de la cuenca La Poza, utilizando para ello el modelado gravimétrico. Como objetivo secundario se pretende aplicar una metodología que permita interactuar superficies geodésicas en el sistema global de referencias.

Marco Tectónico

Introducción


Objetivo

Marco Tectónico


Tipos de Alturas



Proceso de los Datos (correcciones)





Resultados


Provincia Extensional

Basin and Range

Marco Tectónico

Geología Superficial del Área

Introducción


Objetivo

Marco Tectónico



Tipos de Alturas







Resultados


Q (al)

M (Gr)

T (R - Ta)

Q (al)

K (Tn)

P (cz)

T (R - Ta)

P (cz)

C (cg)

T (R)

C (A)T (R - Ta)

M (lu - ar)

M (Gr)

C (cg)

C (cg)

K (Tn)

P (cz)

Q (al)

490000

490000

500000

500000

510000

510000

520000

520000

530000

530000

540000

540000

3170000 3170000

3180000 3180000

3190000 3190000

3200000 3200000

3210000 3210000

N

Q (al)

M (Gr)

T (R - Ta)

Q (al)

K (Tn)

P (cz)

T (R - Ta)

P (cz)

C (cg)

T (R)

C (A)T (R - Ta)

M (lu - ar)

M (Gr)

C (cg)

C (cg)

K (Tn)

P (cz)

Q (al)

490000

490000

500000

500000

510000

510000

520000

520000

530000

530000

540000

540000

3170000 3170000

3180000 3180000

3190000 3190000

3200000 3200000

3210000 3210000

N

Geología Superficial del Área

MAPA GEOLOGICO ESCALA 1: 250 000 INEGI


Introducción


Objetivo

Marco Tectónico




Tipos de Alturas






Resultados



1.- Basamento de densidad uniforme, que aflora en la Sierra La Flojera, Sierra Liebre, Cerro Agua Lurca, Cerro El Gorgus y Cerro La Puerca.

2.- Una unidad de rocas sedimentarias no-consolidadas a semiconsolidadas, que sobreyacen al basamento.

Modelado Gravimétrico

BASE I I-2 I-3 I-4 I-5 I-6

I-7 I-8I-9

I-10I-11

I-12 I-13

I-14I-15 I-16

I-17

506000 508000 510000 512000 514000 516000 518000 520000 522000

32

20

000

322

20

00

-1150 -1050 -950 -850 -750 -650 -550 -450 -350 -250 -150 -50 50 150

Profundidad (m )

Sección 'I' R . G uayacanes-C lub de T iro

Planta

La V ictoria

M esa Del Seri

-1000

-800

-600

-400

-200

0

200

400

Cuencas sedimentarias Terciarias:

1) Profundidad 2)Estructuras 3) Espesor 4) Geometría


Introducción


Objetivo

Marco Tectónico




Tipos de Alturas







Resultados



MODELADO

Integración Geológico - Geofísica

CORRECCIONES

ANOMALIA DE BOUGUER FILTRADO: Derivada Vertical

SEPARACION

Regional - Residual

ANOMALIA RESIDUAL

PROFUNDIDAD

LEVANTAMIENTO Y PROCESAMIENTO DE PERFILES GRAVIMÉTRICOS

Metodología y equipo utilizado

Gabinete

Recopilación y análisis de la información bibliográfica y cartográfica existente, así como de la información gravimétrica y geodésica del área de estudio. También se adquirió la base de datos oficiales (Red Geodésica Nacional de INEGI, Mapa Digital de México disponible en Internet).

Campo

Medición de 8 perfiles gravimétricos en campo con una longitud promedio de 55 Km. Distribución estaciones gravimétricas con espaciamientos de entre 1 y 2 Km. perfil “maestro” (cauce del arroyo La Poza), estaciones entre 1 y 1.5 Km. Medición de 4 ciclos de 60 segundos por punto.El criterio de distribución entre las estaciones básicamente se determino por la longitud de los perfiles, información existente en la zona de estudio y accesibilidad a los puntos seleccionados. Así mismo, durante el trabajo de campo.

Procesamiento y ajuste

Procesamiento, ajuste y modelado de los datos de campo, a los cuales se les realizaron las correcciones:Media pesada, Deriva dinámica, Latitud, Placa de Bouguer topográfica.

a) CaracterísticasReceptor GPS de mano Antena cuadrifilar Recepción de 12-canales Conector para antena externaFuente de energía 2 Baterías AAColección de datos SIGOpción de posprocesoOpción de cargar archivos vector al GPSMemoria de 4MB RAMTarjeta de memoria SD con 128 MB, expandible Manejo de archivos a importar con formato (SHP, MIF, DXF) y para exportar (SHP, MIF, DXF, CSV o MMF).Software de despliegue, manejo y posproceso de información -precisión submetrica

Equipo utilizado

Desviación estándar

Rango de Lectura

Resolución de lectura

8,000 mgal

0.001 mgal < 5 mgal

Deriva de tiempo largo (instrumental ) 0.02 mgal/hora

Temperatura de operación -40 a +50 C

Tipos de Alturas

Introducción


Objetivo

Marco Tectónico




Tipos de Alturas







Resultados


Relación de alturas

basamento

Determinación de alturas Ortométricas.

Interacción de superficies geodésicas

H=h-N

Donde:

H altura ortométrica

h altura geodesica

N altura geoidal

Alturas Elipsoidales:Alturas Elipsoidales:Alturas Ortométricas:

En este esquema se presentan las tres superficies geodésicas interactuadas en la zona de estudio, donde se manifiestan en la parte superficial el terreno superficial con un promedio de 120 metros sobre el nivel medio del mar. En la parte intermedia se muestra la superficie de referencia a las cuales están asociada las mediciones de posición de los puntos correspondiente al elipsoide de revolución con un valor promedio de 100 metros y en la parte inferior se muestra la superficie geoidal, las cuales se encuentran a -33 metros por debajo del elipsoide.

Asociación de Superficies Geodésicas del área


Introducción


Objetivo

Marco Tectónico




Tipos de Alturas





Resultados


Paso numero 3. Se obtiene el promedio para la desviación estándar y el tiempo decimalPaso numero 4. Se calcula la media pesada utilizando la formula siguiente:MP = Σ (Pi * GRAV) / Σ (Pi)

SD. Pi DEC.TIME+DATE Pi * GRAV

0.048 40566.342 7145.818 88586750.957

MP = 88586750.957 / 40566.342 =El valor de la media pesada corresponde a la gravedad observada de la estación


Proceso de los Datos

Introducción


Objetivo

Marco Tectónico



Tipos de Alturas






Resultados


Deriva dinámica: Gi – Gf / Ti - Tf

Corrección por Latitud (CL)Rotación de la tierra y abultamiento ecuatorial

Corrección por Elevación (CE)El valor de esta corrección se suma a la lectura de campo, cuando la estación se localiza sobre el nivel de referencia y se resta cuando esta debajo de éste

Corrección de Bouguer (CB) 2.67 gr/cm3Como principio básico, esta corrección asume la existencia de una placa horizontal de extensión infinita y de densidad uniforme entre el datum y la estación de observación

Corrección Topográfica (CT)Estaciones localizadas sobre basamento10 zonas (D-M). Con ello se obtuvieron valores menores a 1.0988 mgal.

Proceso de los Datos (Correcciones)

Modelado de Perfiles

Introducción


Objetivo


Tipos de Alturas




Marco Tectónico





Resultados


Anomalía Residual

El método usual es calcular el sustratum equivalente a determinada profundidad y reemplazarlo por la superficie topográfica (Grant y West, 1965). Para ello se utiliza la siguiente ecuación:

G RES = 2 π G ∆ρ hDonde:G RES: anomalía residualG: constante de gravitación universal (6.67 x 10 -8 dinas cm2 / g2)∆ρ: contraste de densidadh: elevación de la estación

Modelado de Perfiles


Introducción


Objetivo


Tipos de Alturas


Marco Tectónico






Resultados


Suavizado grafico de perfiles

Perfil gravimétrico Separación Regional-Residual

Profundidad del BasamentoAnomalía de Bouguer y Anomalía Residual

“Separación de anomalías”

C

480000

480000

490000

490000

500000

500000

510000

510000

520000

520000

530000

530000

540000

540000

550000

550000

3160000 3160000

3170000 3170000

3180000 3180000

3190000 3190000

3200000 3200000

3210000 3210000

3220000 3220000N

5 0 5 10 Kilometers

PS-1

PS-2

PS-3

PI-1

PI-2VIATS-1

CAUSE

Distribución de perfiles

Mapa Tridimensional Regionalizado

-2000

-1500

-1000

-500

0

500

30 45 32 43 42 36 60 57 56 94 95 21 103 102 101 100 88 12 89 91 90 92 13 15 14 28 29 25

Asociación Geológica-Geofísica para el Perfil La Poza.

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25292814

15

13

929091

89

21

9594

565760

36

4243

32

45

30

100

101102

103

Q (al)

M (Gr)

T (R - Ta)

Q (al)

K (Tn)

P (cz)

T (R - Ta)

P (cz)

C (cg)

T (R)

C (A)T (R - Ta)

M (lu - ar)

M (Gr)

C (cg)

C (cg)

K (Tn)

P (cz)

Q (al)

490000

490000

500000

500000

510000

510000

520000

520000

530000

530000

540000

540000

3170000 3170000

3180000 3180000

3190000 3190000

3200000 3200000

3210000 3210000

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25292814

15

13

929091

89

21

9594

565760

36

4243

32

45

30

100

101102

103

98

7

621

18

17

23

16

1293

11

3110

20

Q (al)

M (Gr)

T (R - Ta)

Q (al)

K (Tn)

P (cz)

T (R - Ta)

P (cz)

C (cg)

T (R)

C (A)T (R - Ta)

M (lu - ar)

M (Gr)

C (cg)

C (cg)

K (Tn)

P (cz)

Q (al)

490000

490000

500000

500000

510000

510000

520000

520000

530000

530000

540000

540000

3170000 3170000

3180000 3180000

3190000 3190000

3200000 3200000

3210000 3210000

N

Mapa de Anomalía residual y su asociación geológica del basamento en el Perfil Cause la Poza

Mapa de Anomalías de Bouguer y Derivada Vertical.

Mapa Tridimensional de Anomalías Residuales

Método de inversión:

Introducción


Objetivo


Tipos de Alturas




Marco Tectónico





Resultados

Conclusiones

Método de inversión:

AFLORAMIENTO DE GRANITOCERRO EL GORGUZ RESPUESTA A TONALITA DEL CRETACICO

RANCHO CHAROLAIS

AFLORAMIENTO DE GRANITORANCHO SANTA CRUZ

3230 90 2557

AFLORAMIENTO DE LUTITA-ARENIZCACERRO EL CHIVATO

ResultadosResultados

Introducción


Objetivo


Tipos de Alturas




Marco Tectónico





Resultados

Conclusiones y Resultados

ResultadosResultados

• Anomalía de Bouguer

• Filtrado de anomalía de Bouguer (Derivada Vertical)

• Anomalía Residual

• Profundidad

• Remoción regional-residual

• Integración Geológico - Geofísica


Introducción


Objetivo


Tipos de Alturas




Marco Tectónico





Resultados


En el levantamiento gravimétrico se empleo la norma técnica para levantamientos gravimétricos vigente (Sistema Geodésico Nacional). Levantamiento de 307 estaciones gravimétricas en el área de estudio y correcciones.

Localizo Graben asimétrico con profundidades mayores hacia la porción central.

Identificación de Estructuras sepultadas que representan los limites Oeste y Este del Graben.

Localización de tres fosas con estimación de profundidades calculadas entre los 500 y 1500 metros.

Estructuras sepultadas la mayoría con orientación Oeste-Este.

Se generaron mapas de anomalías, derivada vertical, estimación de profundidades, residuales y remoción regional de cada perfil. Asi como de la malla del área.

Se detecto que las fosas del relleno sedimentario coinciden con la geología del lugar.


La información se asocio a los Marcos Geodésicos de Referencia:Gravedad: IGSN 71Horizontal (GPS): ITRF92Vertical:NAVD88. Las profundidades y morfologías de la cuenca no se alteran estudiándolas bajo un mismo sistema global de referencia.

Nos permite hacer analogías de estudios integrales y se pueden realizar comparativos con otros que se encuentren en el mismo marco de referencia y por ende permitirá confiabilidad y veracidad de los proyectos de otras fuentes

Por ultimo la aportación de este trabajo a la ciencia de la Geología, básicamente nos ayuda a determinar la localización, formas y geometrías de estructuras que se encuentran en el subsuelo a diferentes profundidades, asi como también parámetros que ayuden a complementar estudios de otras especialidades de esta ciencia.


Los resultados de las profundidades se compararon con pozo 40 de la CNA y método de inversión, dando valores muy similares.

Con el filtro de la derivada vertical se identificaron estructuras a diferentes profundidades.

Las superficies geodésicas están sobre el nivel del basamento en el área.

Se determinaron las alturas geodésicas, geoidal y ortometrica para cada punto de los perfiles. Permite la Compatibilidad de la información con otros proyectos.


Gracias por su atención

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