ORTIZ CALLE, Dudsan DU&LI 2005-II MUOZ VALDIVIA,Lizbeth

CAPITULO 2.-PROSPECCION GEOFISICA: METODO GRAVIMETRICO Y MAGNETICO

1INTRODUCCION

Normalmente la geofsica se ocupa hasta 1920 del estudio de la forma de la tierra , terremotos,etc despus de eso las tcnicas geofsicas empiezan a estudiar estructuras geolgicas que contienen petrleo y minerales debajo del subsuelo.

Despus de la 2da guerra mundial es que la investigacin geofsica experimento un gran desarrollo y expansin ya que han mejorado los equipos.

Es despus de la 2da guerra mundial la investigacin geofsica se orienta a la ingeniera civil

2PROSPECTAR

Significa explorar el terreno ya sea para buscar yacimientos de combustible fodiles o acuferos de agua subterrnea ,etc tambin significa explorar el terreno para conocer las propiedades de los materiales del suelo(propiedades elsticas de las rocas)

3GEOFISICA

Es una ciencia que combina los principios de la fsica y las matemticas y hace uso de instrumentos muy precisos con el fin de determinar las propiedades fsicas de los materiales del subsuelo.

4OBJETIVO PRINCIPAL DE LOS METODOS GEOFISICOS

El objetivo principal es el de detectar lo que se denomina una anomala y luego explicar el significado geolgico de esa anomala.

5ANOMALIA GEOFISICA Y VENTAJA DE EL USO DE LOS METODOS GEOFISICOS

A) Es una variacin importante de una magnitud geofsica la cual se debe generalmente a la presencia en el subsuelo de determinadas estructuras del terreno

B) Los mtodos geofsicos nos permite estudiar grandes areas y profundidades en poco tiempo y a un costo menor que empleando otras tcnicas de exploracin y esto facilita un mejor plalneamiento de los estudios geolgicos de detalle.

6LABOR DEL GEOLOGO Y EL GEOFISICO EN LA PROSPECCION GEOFISICA

El gelogo propone problemas concretos cuya solucin requiere la geofsica y elige el area mas adecuada tomando en cuenta los objetivos que se persiguen

El geofsico elige el mtodo mas adecuado para resolver el problema y la manera de aplicarlo .Despus de que termina el trabajo la interpretacin de los resultados debe de hacerse en comunidad entre el gelogo y el geofsico con el objeto de dar una interpretacin adecuada de los datos cualitativos

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PROPIEDADES DE LAS ROCAS, UTILES EN LA GEOFISICA

Densidad

Propiedades magneticas

Elasticidad

Conductibilidad elctrica

8METODOS GEOFISICOS GENERALES

Mtodo gravimtrico *

Mtodo magnetico *

Mtodo ssmico **

Mtodo resistividad elctrica **

(*) se llaman mtodos geofsicos pasivos

(**) se llaman mtodos geofsicos activos

La fuerza de gravedad y la fuerza magnetica de la tierra son naturales

9DIFERENCIA ENTRE LOS METODOS

En (*) comprenden la medicin de fuerzas inherentes a la tierra mientras que los (**) actan

El investigador intrduce fuerzas artificiales al interior de la tierra estas fuerzas vienen a ser una forma de energa.

En el caso de los mtodos activos la energa que introduce el investigador puede controlar la profundidad a la cual quiera investigar como consecuencia de esto La dimensin vertical de la estructura puede ser determinada mas satisfactoriamente

10 UTILIDAD DE LOS DATOS GEOFISICOS

Cuando son utiles los datos geofsicos?

Los datos que nos proporciona los datos geofsicos se consideran importantes cuando pueden expresarse en trminos geolgicos, de ah se concluye que los datos geofsicos alcanzar su mayor utilidad cuando se usan en combinacin con la informacin geologica.Hay que resaltar aca es que cuando se planifica un estudio geofsico para una determinada area debe de contarse previamente con el estudio geolgico donde se va a ejecutar el estudio geofsico de determinada area.Porque si hace geofsica como puede interpretar los datos geofsicos si no tiene la geologia

entonces como premisa importante es que donde se va a hacer un mtodo geofsico debe previamente tenderse el mapa geolgico del area de estudio o en su defecto en casos de emergencia al mismo tiempo que esta haciendo la geofsica puede haber otro grupo que este haciendo el mapa geolgico lo mas adecuado es tener previamente el mapa geolgico del area.OTROS METODOS GEOFISICOS

Existen otros mtodos geofsicos:

Emplean la radioactividad

Emplean los rayos ganma

Los que se usan principalmente en industria petrolera, usan mtodo del perfilaje elctrico y radiactividad, estas son herramientas estratigrficas que para su interpretacin estructural se requiere un conocimiento completo de la estratigrafila del area que se esta estudiando.METODOS GRAVIMETRICOS Y MTODO MAGNETICOSEMEJANZA

Las tcnicas de campo y la forma como se elaboran los mapas y la forma de interpretar son muy semejantes.DIFERENCIAS

*Las diferencia son los aparatos que se usan

*Las unidades que se usan

METODO GRAVIMETRICO

FUNDAMENTO DEL METODO GRAVIMETRICO

Podemos decir que el parmetro que analiza es la variacin del valor de la gravedad Pq varia la gravedad de un punto a otro?

Las variaciones de la gravedad se originan por las diferencias en las densidades en los materiales del sub-suelo.

FUNDAMENTO DEL METODO GRAVITATORIOEl fundamento del mtodo gravitatorio es la ley de la gravitacin universal de Newton

Que es la gravedad?

La gravedad es la fuerza por la cual la tierra atrae los cuerpos hacia a ella a todos los cuerpos.

La gravedad tiene un valor teorico, por lo general difiere de su valor teorico de un lugar a otro y esto se debe fundamentalmente a que la tierra es heterognea, aun en la superficie las rocas no son uniformes,ejm el cerrito de la uni.Si cerca de la superficie hay una roca muy densa el valor de la gravedad va a exceder a su valor teorico.

Si en otro punto existe debajo de la superficie una roca de baja densidad el valor de la gravedad ser menor que su valor teorico.

OBJETIVO DEL METODO

Que datos geolgicos se pueden conseguir usando el mtodo gravimtrico?

*Falla geolgicas

*contactos geolgicos

*Estructuras de plegamientos enterradas

-eje de sinclinales

-ejes de anticlinales

-pilares tectnicos enterrados(HORST)

INSTRUMENTOS UTILIZADOSEl instrumento utilizado se denomina gravmetro, antes de la dcada del 70 se usaban otros dispositivos como los pndulos y la balaza de torsin.Me quede 11:10

Cuales son las unidades de medida

Las unidades de medida son:

mili gal = 1gal/1000

como la tecnologa avanza los instrumentos se hacen mas precisos por lo cual la unidad que en la actualidad es La unidad gravimtrica:unidad gravimtrica = 1/10(mili gal)

Observacin:min16:00 hasta 19.35

Primero se deben de tener los mapas geologicos

Los perfiles se Deben de trazar lo mas perpendiculares a las grandes estructuras.

El geofsico se encarga de escoger el mtodo mas adecuado

El geofsico planifica el trabajo.

Para planificar se necesita el mtodo de trabajo se necesita el mapa geolgico

Dibujo I

Concepto De Anomala Gravimtrica

En cada punto se toma la lectura de la gravedad luego se le hacen correcciones que pueden ser por latitud,altitud,topografaUna vez obtenido el valor corregido a este valor se le resta el valor terico de la gravedad en ese punto y el resultado obtenido es la anomala gravimtrica.

Anomala gravimtrica=Gp-Gt

Gp: gravedad corregida en un punto P

Gt: gravedad terica en el punto P

Mtodo magnetico

El parmetro que se analiza es la variacin del campo magnetico, se detectan contrastes de la capacidad magnetica de los distintos materiales.

Fundamento del mtodoLa existencia de los polos magneticos constituye el concepto bsico del magnetismo, es decir si 2 cuerpos P1 y P2 estan separados por la distancia d la fuerza de atraccin de ambos queda expresada por la formula siguiente:

F=P1P2/d2

El hecho se basa en que las rocas en su mayora contienen pequeas pero significativas cantidades de minerales denominadas ferromagneticos

*magnetita

*pirrotita(pirita)

*hematita

Existen mas probabilidades que se concentren en las rocas gneas y metamrficas.

OBJETIVO DEL METODO

Esta relacionado para detectar:

Depsitos minerales,donde existen minerales ferromagneticos

Fallas geolgicas

Estructuras:

Anticlinales

Sinclinales

INSTRUMENTOS UTILIZADOS:

El instrumento utilizado es el magnetmetro

La ventaja de este mtodo utilizado es que los aparatos se pueden ubicar en aviones, helicpteros o barcos osea en objetos en movimiento es decir se puede hacer magnetometra en el fondo marino o magnetometra en el continente

Hay 2 clases de magnetmetro:

magnetmetros areos: Que se adapatan a los barcos aviones helicpteros,

magnetmetro terrestre:Cuando se hace por tierra siguiendo un determinado rumbo.se prefiere adaptarlo a los aviones por la velocidad economa y comodidad que ofrece las tcnicas areas se puede barrer mas campo inclusive terrenos escabrosos abrupto que no se puede hacer por tierra.Tienen la ventaja de adaptarse a objetos en movimientos, miden variaciones del campo magnetico

UNIDADES DE MEDIDA

La unidad de medida es el Gamma

Gamma= 1/100(gamma)ANOMALIA MAGNETICA

El valor de las intensidades magneticas medidas desde la estacin terrestre se le corrige de todas las influencias perturbadoras y a este valor se le resta el valor teorico de la intensidad magnetica en cada estacin terrestre de medicin y la diferencia o el valor resultante es la ANOMALIDA MAGNETICAANOMALIA MAGNETICA=Ip-It

Ip: intensidad magnetica en un punto P, corregido

It: intensidad magnetica teorica

COMO SE LLAMAN LaS lneas de los MAPAS OBTENIDAS POR EL METODO GRAVIMETRICO?

L as lneas obtenidas, luego de unir los puntos de igual anomala ,por este mtodo se llaman isogammas

COMO SE LLAMAN LOS MAPAS OBTENIDAS POR EL METODO magnetico?

L as lneas obtenidas, luego de unir los puntos de igual anomala ,por este mtodo se llaman isoanomalias.

PROCEDIMIENTO

Con el magnetmetro se detectan las anomalas en cada punto de observacin,con los datos obtenidos en cada estacin y corregidos se hallan las anomalas en cada punto de observacion, estos valores se plotean en el plano y luego se interpola y al unir los puntos de igual anomala en el caso del:

Mtodo gravimtrico se obtienen lneas llamadas isogammas.

Mtodo magnetico se obtienen lneas llamadas isoanomalias.

Los mapas de isogammas y de isoanomalias presentan una gran semejanza con los mapas topogrficos a curvas de nivel.

DibujoII

En ambos casos los :

anticlinales produciran anomalas positivas

Los sinclinales anomalas negativas

Las cuencas sedimentarias o depresiones dan anomalas negativas

Los valores altos de la gravedad estn asociados a los horst o pilares tectnicos enterrados.

Las fallas de alto angulo se detectan cuando las curvas se juntan o se alinean en el plano.

Que puede dar un valor de bajo de la gravedad, una masa rocosa de baja densidad

Que puede dar un valor de alto de la gravedad, una masa rocosa de alta densidad

APLICACIONES

MTODO GRAVITATORIO

El mtodo gravitatorio es una prueba de teora de la isostasia, el equilibrio que existe entre los continentes y el fondo marino.

En el fondo marino hay rocas mas pesadas

En los continentes rocas mas livianas

En ing civil nos permite descubrir canales de distribucin de ros enterrados o cavernas de disolucin enterrados,

MTODO MAGNETICO

Naturalmente tiene aplicacin para buscar yacimientos minerales

Cartografiar estructuras geolgicas

Plegamientos

Fallas

*En ing civil para investigar la profundidad de la roca firme cuando hay un recubrimiento cuaternario

Para detectar contactos entre rocas pueden ser entre rocas sedimentarias gneas o metamrficas,pq estos minerales ferromagneticos se concentran mas en las rocas gneas o metamrficas.Para determinar el curso o rumbo de diques intrusivos

Para el estudio de placeres,placeres aurferos placeres de titanio,etcsiempre y cuando contengan un buen porcentaje de arena negra y esas arenas normalmente estn costituidas por minerales de fierro u otros minerales densosGEOLOGIA APLICADA CLASE 2