MODULO I

Docente: Ing. Carlos Quispe Torres

INTRODUCCION

La geofísica es la ciencia que estudia los fenómenos físicos que se producen en nuestro planeta, destacando entre estos, el electromagnetismo, la propagación de ondas mecánicas en la corteza terrestre y la gravedad.

Esta ciencia puede definirse como la aplicación de la física y la geología al estudio de los materiales que componen la corteza terrestre y de los campo de fuerza que surgen de ella y ejercen su influencia hacia el exterior.

GEOFISICA

PROSPECCION GEOFISICA

La prospección geofísica es el único método factible para la exploración de área grandes cubiertas por agua, o por sedimentos cuaternarios.

Por medio de estos métodos se puede obtener una imagen más o menos aproximada de la estructura profunda. METODO GEOFISICOS Se emplean por lo general tres métodos:

Gravimetría.

Magnetometría.

Sísmica.

GEOFISICA

METODO GRAVIMETRICO.

Consiste en la medición precisa de la aceleración de la gravedad en distintos puntos, registrando variaciones anómalas de dichas aceleraciones que pueden suponer cambios bruscos en la densidad de un terreno.

Los métodos gravimétricos son un tipo de método geofísico.

GEOFISICA

METODO GRAVIMETRICO.

- Se utilizan especialmente para la localización de domos de sal, con frecuencia relacionados con el petróleo. Ello se debe a que la sal tiene una DENSIDAD mucho menor que otros tipos de sedimentos, y las acumulaciones salinas se señalan con un mínimo gravimétrico.

- Los campos gravimétricos se miden en miligalones (m Gal).

- En exploración las medidas gravimétricas son representación de anomalías en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas: sedimentos no consolidados, areniscas, sal gema, calizas, etc.

- Las rocas sedimentarias son más livianas que las magmaticas y las metamórficas.

GEOFISICA

METODO MAGNETICO

- La Magnetometría es una de las técnicas mas utilizadas, que se basa en la medición e interpretación del campo magnético terrestre y/o sus variaciones laterales para la detección en el subsuelo de cuerpos y sus características (susceptibilidad magnética, profundidad, dimensiones).

- La magnetometría se basa en el hecho de que la mayoría de las rocas contienen algunos minerales magnéticos (magnetita).

- Por tanto el campo magnético de la tierra afecta a los yacimientos que contienen MAGNETITA (Fe).

GEOFISICA

METODO MAGNETICO - El magnetómetro se ha utilizado para

detectar estructuras, fallas e intrusiones. - Registra las variaciones locales del campo magnético y según esto, puede determinarse la distribución de las rocas que contienen diferentes propiedades magnéticas.

- Por sus características, son aplicables en la exploración minera, localización de objetos metálicos u otros cuerpos enterrados. “Es el método geofísico más antiguo aplicable en la prospección petrolífera.

GEOFISICA

GEOFISICA

METODO MAGNETICO Perfil típico de un levantamiento aeromagnetico

METODO SISMICO

METODO MAGNETICO Mapa típico de anomalías magnéticas.

METODO SISMICO

El método de exploración sísmica se basa en la creación de un campo artificial de ondas sísmicas mediante cargas explosivas que son recogidas, tras reflejarse o refractarse, por unos detectores situados en la superficie.

Mide las propiedades de las rocas para transmitir las ondas acústicas provenientes de un detonante, las cuales viajan más rápido en rocas duras y compactas que en rocas blandas.

GEOFISICA

METODO SISMICO

La sísmica usa el principio de reflexión de onda para obtener una imagen del subsuelo.

La velocidad de propagación de las ondas sísmicas en el terreno depende de sus características de deformacion.

En cuanto a las ondas sísmicas son perturbaciones mecánicas que se propagan por el suelo a una velocidad determinada por la impedancia acústica (resistencia que opone un medio a que las ondas se propaguen sobre este) del medio en el que viajan

GEOFISICA

ONDAS En las investigaciones sísmicas generalmente se utiliza el térmico “ondas sonora”, ya que el sonido se transmite en forma de onda de presión lateral y nuestros oídos registran (oyen) las vibraciones como “sonidos”.

METODO SISMICO

ONDAS “P” (PRIMARIAS O LONGITUDINALES)

Son ondas que se comprimen (empujan) y expanden (tiran) de las rocas en la dirección de propagación de la onda, es decir, cambian el volumen del material por el que viajan.

La ondas longitudinales (Ondas P) son mas rápidas que las transversales(Ondas S).

METODO SISMICO

ONDAS “S” (SECUNDARIAS O TRANSVERSALES)

Son ondas que “sacuden” las partículas en ángulo recto con respecto a la dirección en la que viajan.

Transitoriamente cambian la forma del material que las transmite. Dado que los fluidos (gases y líquidos) no responden elásticamente a cambios de forma, no transmiten las ondas S.

METODO SISMICO

SISMICA DE REFRACCION

basada en la observación de los tiempos de llegada de los primeros movimientos del terreno en diversos sitios, generados por una fuente de energía específica en un sitio determinado.

METODO SISMICO

SISMICA DE REFRACCION Se dice Refracción total cuando el ángulo de refracción es 90º.

sen i = V1/ V2

El ángulo “i” para el cual el ángulo de refracción es de 90º se denomina ángulo crítico. La onda sísmica refractada en este caso se desplaza por la superficie de contacto entre ambos medios, a la velocidad, V2, del segundo. En refracción sísmica se mide las primeras ondas sísmicas a varias distancias de la fuente.

METODO SISMICO

SISMICA DE REFLEXION

Se basa en la energía de las vibraciones después de haber iniciado el movimiento de la onda en el suelo.

Las ondas sísmicas se reflejan después de haber rebotado en las diferentes interfaces de capas, que han sido generadas en un sitio específico.

METODO SISMICO

SISMICA DE REFLEXION Los métodos de sísmica de reflexión implican el uso de las ondas sísmicas que viajan desde la fuente en la superficie hasta las discontinuidades del subsuelo y vuelven, una vez reflejadas, a los receptores localizados en la superficie (ondas reflejadas). estas señales reflejadas son aisladas de otro tipo de ondas y del ruido, su procesado permite obtener una imagen de las principales discontinuidades del subsuelo llamada sección sísmica.

METODO SISMICO

SISMICA DE REFLEXION

Sección sísmica de reflexión donde se observan las variaciones de la amplitud de las ondas reflejadas.

La continuidad de las ondas de reflexiones observadas permite delinear las diferentes estructuras del subsuelo

METODO SISMICO

ADQUISICION SISMICA

Para la obtención de datos sísmicos se utilizan transductores sensibles a la presión denominados “geófonos” (en tierra firma), o “hidrófonos” (en el mar), los cuales registran la respuesta a la energía inducida.

El tiempo que el pozo original (disparo/golpe) demora en regresar a los instrumentos de registros se introduce junto con las amplitudes y longitudes de ondas de la señal.

METODO SISMICO

ADQUISICION SISMICA MARINA

En el caso de la sísmica marina, se sigue el mismo principio de reflexión.

Se pueden utilizar diversas fuentes para generar el frente de ondas que se propaga. Los receptores son hidrófonos que están adosados a un cable que se mantiene a cierta profundidad.

METODO SISMICO

ADQUISICION SISMICA MARINA

La adquisición de los datos sísmico en el mar es llevada a cabo por una embarcación que remolca una fuente de energía y un cable sísmico con grupos de hidrófonos colocadas a distancias regulares.

METODO SISMICO

FORMATOS DE GRABACION SISMICA

CAMPO: SEG-D

PROCESAMIENTO: SEG-Y

Definen la estructura en que debe ser grabada, en archivos o medios magnéticos, la información relacionada con datos sísmicos.

METODO SISMICO

METODO SISMICO

PROCESAMIENTO

las señales que llegan a los diferentes receptores se adaptan al tiempo y se agregan (se “apilan”), de modo que cada una se refuerza.

Los ruidos cauticos y ocasionales tienden a cancelarse entre si, por ello solo se retienen las señales provenientes de reflectores reales.

IMAGEN SISMICA

Se trata de una imagen de sísmica de reflexión.

METODO SISMICO

METODO SISMICO

CUBO SISMICO 3D

La información compilada, alimentada a una computadora, la que da en una imagen tipo cubo del área del subsuelo.

Alto costo

METODO SISMICO

REGISTRACION MARINO

METODO SISMICO

OBTENCION DE UN REGISTRO MARINO

INTERPRETACION DE HORIZONTES

METODO SISMICO

METODO SISMICO

INTERPRETACION DE HORIZONTES (Línea Procesada)