VARIACION DE PRESION EN EL YACIMIENTO DE CERRO PRIETO DURANTE SU EXPLOTACION

Feo. Javier Bermejo M., Feo. Xavier Navarro 0., Felix Castillo B., Carlos Alberto Esquer y Catarino Cortez A. Comisi6n Federal de Eleetrieidad Coordinadora Ejeeutiva de Cerro Prieto Mexieali, B. C.

EI campo georermico de Cerro Prieto se localiza sobre la planicie aluvial del Valle de Mexicali, que en la parte 0 esta formada porsedimentos cuaternarios de pies de mon­te de la Sierra de Cucapas y deltaicos depositados por las corrientes divagantes del RIo Colorado, la (mica prominen­cia en esta planicie es el Volcan de Cerro Prieto, que data de aproximadamente 700000 anos.

EI area se encuentra dentro del patron tectonico denominado San Andres y del que se derivan diferentes ramales tectonicos secundarios y precisamente en uno de estos ramales secundarios, al que se Ie denomina Falla Cerro Prieto, se localiza el campo geotermico de Cerro Prieto. Tanto la falla de Cerro Prieto como los mas impor­tantes afallamientos cercanos, tales como Imperial, Cuca­pas, Laguna Salada. Algodones, Elsinore, Banning, Mission Creek y San Jacinto tienen rumbo predominante NO-SE (Fig. 1). De acuerdo con recientes estudios geologicos, se definieron 3 unidades litologicas principales; Unidad A o capa sello formada por sedimentos deltaicos no conso­lidados, lntegrados por arci II as, limos, arenas y gravas en forma repetitiva; la Unidad B, formada tambien por se­dimentos deltaicos, pero consolidados y metamorfisados, su estratificacion es general mente, en forma lenticular, integrada por una alternancia de lutitas, limolitas y are­niscas. En esta Unidad se confirman los acu (feros de alta temperatura; por ultimo, se tiene la Unidad C, que es el basamente gran (tico, que se encuentra representado en superficie por la mayor parte de las rocas que forman la Sierra de Cucapas.

En abril de 1973, la Comision Federal de Electrici­dad inici6 la generacion de energfa electrica en la Planta Geotermoelectrica de Cerro Prieto, con base en dos tur­binas que generan 37.5 MW cada una, con un gasto total promedio de vapor de 730 ton/h. Cabe mencionar que en un principio la planta no alcanz6 su capacidad total de -75 MW, sino que aumento en forma gradual conforme en­traron los pozos en produccion, y lIegaron a su capacidad total en febrero de 1974.

EI grupo de pozos que abastece de vapor a las Unida­des 1 y 2, al que se Ie denomina Cerro Prieto I, empeza­

ron su produccion hace 7 anos, sin considerar que dentro de dicho grupo existen pozos con mayor antiguedad (M·5, 16 anos), con extraccion casi continua, 10 que ha provocado cam bios ffsicos y termodinamicos dentro del yacimiento, los cuales ha sido posible detectar con base en la informacion recopilada a 10 largo de todos est os anos de explotacion.

Si consideramos que en este campo geotermico la mayor parte de la produccion es del tipo de flujo inter­granular, debido a que la mayoria de estos pozos se en­cuentran a profundidades mas 0 menos semejantes a los demas que estan en un area aproximada de 1.5 kmZ y a su continua explotacion; estos factores ocasionaron una dis­minucion de presion dentro del yacimiento ya que, como se observa en los registros de presi6n de fondo, provocan ebullicion en los estratos productores. Los registros ante­riores a 1973 demuestran daramente como la producci6n de algunos pozos era solamente agua caliente en el yaci­mien to, empero, en registrps posteriores pudo observarse como la produccion en esos mismos es mezda agua-vapor en el yacimiento (Fig. 2).

Con base en los registros de presion y temperatura y en los datos de nivel de espejo de agua de pozos en ob­servacion, se elaboraron curvas de variacion de presion sufridas por el yacimiento a traves de los anos.

Para tal efecto se considero una profundidad prome­dio de 1200 m, ya que la mayorfa de los pozos tienen su extraccion en esa zona. En este primer intento se traza­ron curvas a partir de 1973, pues fue en ese ano cuando se inicio en la mayorfa de los pozos la extraccion comercial. Se consideraron unicamente los pozos con una sola zona de produccion, porque la presion de fondo, en los pozos que cuentan con mas de una, se ve afectada por el movi­miento de fluidos que ocurre entre las diferentes zonas, por consiguiente las presiones tomadas en esas condicio­nes sedan erroneas.

AI analizar el comportamiento de presiones, en cada uno de los pozos, se encontro un fuerte abatimiento en los

474

primeros anos, posteriormente se observo que las presio­nes mostraron un comportamiento casi asintotico, como puede apreciarse en una de las graticas de presion tiempo (Fig. 2) previamente ajustada para uno de los pozos que se analizaron.

En el primer plano de curvas de igual presion corres­pondiente a 1973 (Fig. 3) se observa como la mayorfa de los pozos se ajustan aproximadamente a la curva de 1500, la presion es ligeramente menor a su correspondiente pre­sion hidrostatica a la profundidad estimada, la configura­cion de estas curvas muestra como los pozos de la perife­ria (M-ll, M-29, M-45, M-46 y M-l0) 0 los mas alejados del nucleo de pozos en producci6n conservan presiones mayores que los pozos componentes del nucleo (M-l0, M-5, M-15 y M-26) como sucede tambien con los pozos cuya explotacion se inicio anos mas tarde.

Para la fecha considerada en este primer trazo (1973) se puede mencionar que solo algunos pozos estaban en producci6n y en el transcurso de este mismo ana entraron en producci6n la mayoria de ellos.

En las curvas correspondientes a anos posteriores, trazadas cada dos anos a partir de 1973, se muestra cla­ramente como las curvas de mayor presion logradas en el primer plano en solo dos afios tuvieron un avance mucho mayor hacia la periferia que en los arios posteriores, asi­mismo el surgimiento de curvas representativas de presio­nes men ores de la parte central del campo, la muestran co­mo la mas afectada por la sobreexplotacion (Figs. 4, 5 y 6). Tambien muestran otra zona afectada que corresponde a los pozos M-38, M-39 y M-13, que por diversas causas produjeron antes de 1973, y afectaron al yacimiento con disminucion de presi6n; estos pozos se cerraron en 1974 por diversos problemas de construccion, por 10 que su influencia disminuyo en los anos posteriores.

Para apreciar con mas claridad el abatimiento de la presion, se trazo un plano de las variaciones de presion que se considera ha tenido el campo de Cerro Prieto I del ano de 1973 a! de 1979 (Fig. 7).

La configuracion de estas curvas representativas de variacion de presion (Psi) nos muestra que la zona corres­pondiente a la mayor variaci6n se situa aproximadamente en la parte central del grupo de pozos que iniciaron su producci6n desde 1973, no as, en la periferia en d.onde el comportamiento para cada uno de los pozos depende­ra, como se menciono con anterioridad, de la posicion en que se encuentre con respecto de la zona de mayor explotaci6n y principal mente de la capacidad de apor­tacion al yacimiento y de los obstaculos que encuentre dicha aportacion.

Con base en estas CUrvas de variacion de presion,

podria concluirse que la zona S es don de se tienen las menores aportaciones (Pozos M-29 y M·30); que en la zona que comprende al M-l0 existen aportaciones a pesar de que posiblemente encuentren algunas restricciones, y que la zona N-E es donde se tienen las mayores recargas.

De los resultados obtenidos de los estudios geoflsi­cos y geol6gicos, se determina que movimientos tectonicos ascendentes y descendentes y desplazamientos a rum­bo afectaron tanto a los bloques granfticos que forman el basamento, como a los sedimentos deltaicos. AI analizar la zona que comprende al M-l0, se encontro que existe una elevacion en las estructuras geol6gicas, por tanto pue­de considerarse esta elevaci6n como una restriccion al flujo de aportacion a esta zona.

Con el proposito de determinar las recargas termi­cas que tienen afluencia al area de Cerro Prieto I, fue ne­cesario efectuar un estudio de presion y temperatura en casi la totalidad de los pozos perforados a la fecha.

AI analizar, en primer termino, una serie de pozos comprendidos desde la zona N del campohasta la zl)na SO, se tomaron la maxima temperatura encontrada en algun estrato y la presion detectada a la profundidad del mismo (presion-temp.) en cada uno de los pozos, y se compara­ron con la curva de equilibrio de una solucion al 2% de sa­linidad (Fig. 8). Se encontro que la mayor{a de los pozos que comprende el area de Cerro Prieto I, al inicio de la explotaci6n estaban por debajo y cercanos a la curva de equilibrio; actual mente se estima que todos estos pozos, por efectos del abatimiento de presion causada por la continua extracci6n, se encuentran sobre la curva de equi­librio y por consiguiente el yacimiento esta ya en e.bullici6n.

AI analizar los pozos comprendidos en ambos lados sobre una linea trazada desde el pozo M-53 al 0-473 (Fig. 9) y al comparar su maxima temperatura y presion correspondientes con la curva de equilibrio (Fig. 10) se observo que la mayoria de los pozos analizados contenlan un estrato con fluido en equilibrio.

Por otra parte, cuando se analizaron las entalpias en­contradas durante los arios de explotacion del campo, se observo tambien que precisamente en esa misma zona del M-53 a 0-473 es donde se detectaron las mayores ental­pias (Fig. 11) 10 que coincide asimismo, con un posible afallamiento a 10 largo de esta zona. Se considera, por tan­to, que corrientes en ascenso de agua muy caliente, causaron estas entalpias mayores, ya sea por conveccion natural 0 bien forzadas por el mismo flujo de aportacion, que pudo ascender a estratos Superiores, al seguir la con­formacion del basamento y sello impermeable, esta co­rriente de agua cal iente que durante el ascenso provoco una evaporacion cuyo vapor se concentro sub-adyacente a los estratos no permeables y se extrajo flipidamente en los

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primeros anos de explotacion, provoco un abatimiento en estos valores de entalpia (Fig. 12). Posteriormente, dichos valores tendieron a estabilizarse a la correspondiente tem· peratura del agua encontrada en los estratos.

AI efectuar un anal isis con base en los registros de temperatura se determino que es posible detectar: las zo­nas de afectaci6n termica en los pozos V las causas de su comportamiento, las corrientes que alimentan al vaci· miento V sus movimientos convectivos; posibles afallamien· t05 que cruzan el campo, que tienen influencia e5tructural, V pueden servir como principal vfa de comunicacion de fluidos termicos.

Cuando se analizaron las correlaciones de registros de temperatura del pozo M·114 al M·91 (Fig. 13), del M·11 al M·91 (Fig. 14) V del M·43 al M·50 (Fig. 15), se determi· no la continuacion del afallamiento "8" (Fig. 16), va antes detectado por m(3todos geoHsicos; la zona comprendida en estas zonas afalladas tiene la particularidad de ser la de mas alta ental pia registrada V debe ser el conducto de aportacibn de fluido para la zona de Cerro Prieto I, como se aprecia en las curvas de variacion de presion. Tambien, con base en estas correlaciones es posible detectar otras dos anomalfas termicas, ':Iue asimismo implicarfan afa· lIamientos estructurales, uno cercano al pozo M·114 "0" V el otro "Gil entre los pozos M·84 V M·97 el "G" en direccion paralela al afallamiento "8" (Fig. 16).

Una vez analizada la correlacion entre los pozos M43 al M·50 (Fig. 15), se determinb otra anomalla tar· mica, otro afallamiento, aparentemente, se Ie denomino "C" (Fig. 16). Este se cruza con el afallamiento "8" V tiene una influencia termica bastante notable, va que tor­na un "Foco" de aportacibn termica en los pozos que se encuentran cercanos a ese punto -al S de ese cruce cer· cano a los pozos M45, M·105, M·181, M·9, M·29, M·34 V 0473- tal como se muestra en la correlacion de los po· zos M·9 al M·101 (Fig. 17). Conforme es mayor la distan­cia al cruce de los afallamientos, disminuve la temperatura, por 10 que se estima que la alimentacion de .Ia zona in· ferior de los pozos (1400 m) proviene del flujo debido al afallamiento "C". Puede apreciarse tam bien que el Pozo M·101 pertenece a otro sistema estructural de aportacio· nes termicas, diferentes al que pertenecen los pozos M·105 V M·181; diferente, asimismo, al de los pozos M·27, M·20 etc., empero, sf tiene semejanza al sistema del pozo M-90 o al del pozo M-91.

Los posibles afallamientos de las estructuras geol6­·gicas, la posicion de las capas impermeables V los movi­mientos convectivos se determinan claramente en la co­rrelacion de temperatura de los pozos M-110 al 0473 (Fig. 18), en la que el afallamiento "A" (Fig. 16) se en­cuentra entre los pozos M·110 V M-10, que tambian se detecto por medio de metodos geofisicos. En esta corre­

lacion se aprecia el afallamiento entre los Pozos M-45 V M-105, en ella la temperatura tiende a ser mas superficial hacia el SO, debido a que el espesor del sello impermeable tiende a ser menor V a que el fluido caliente asciende por movimientos convectivos. En ese estrato se presenta un alto contenido de gases (H2 S V CO2 ), Se piensa que este estrato es el que alimenta el fluido caliente de la La· guna Volcano, causa por la cual las manifestaciones ter· males superficiales disminuven conforme se incrementa la explotacion del campo Cerro Prieto I; esa zona era rio ca en vapor V actual mente ha disminuido como se expli· ca en las variaciones de ental pia del campo. Ademas, los manantiales termales de la Laguna Volcano presentan la posible influencia del afallamiento "B" con la falla Cerro Prieto, V debido principalmente a que las capas sel10 son mas delgadas V estan interdigitadas por material de los abanicos aluviales de la Sierra de Cucapas, el sello se pier' de y el fluido caliente asciende con facilidad hasta el se· 110 del material deltaico como se aprecia en la correlacion del pozo 0-473 (Fig. 18).

AI efectuar correlaciones de temperatura en los nue· vos pozos perforados del area NE del campo de Cerro Prie· to, se determinaron V confirmaron afallamientos ya detec· tados por metod os geoffsicos, as! como otros no detecta· dos anteriormente. Por ejemplo, en la correlacion de los pozos M-53al T·366 (Fig. 19) V en la correlaci6n del M·110 al M·93 (Fig. 20) se determinaron los afallamientos "E" V "B" que tambien se detectaron por metodos geoffsicos V otro afallamiento "F", no detectado con aterioridad. Ademas, se aprecia que los pozos disminuven ligeramente su temperatura conforme se alejan hacia el E del campo, con excepcion de los pozos que se encuentran fntimamen­te ligados con el afallamiento "A", que aparentemente tiene aportaciones de fluido caliente, este es mayor en el cruce con el afallamiento "B".

En la correlacion. entre los pozos M·53 y M-150 se detectaron las mavores temperaturas (356°C), 10 que hace suponer la existencia de mavores temperaturas ha­cia el N de estos pozos V a profundidades ligeramente mavores, como 10 muestra la grafica de isotermas (Fig. 21), que se trazo con base en las mayores temperaturas registradas en los pozos, a la profundidad a la que estos fueron perforados.

CONCLUSIONES

Con base en losestudios efectuados se puede concluir que:

1. La recarga hidraulica proviene principalmentl} de la parte N-E del campo.

2. Los afallamientos estructurales V elevaciones naturales, influven la recarga hidraulica.

476

3. Los cruces entre afallamientos provocan la for­macion de "Focos" de aportacion termica.

4. La zona de mayores temperaturas se detecta al N del pozo M-150.

5. La presencia de fracturamientos en la forma­cion indica la presencia de afallamientos, que

general mente se asocian con la aportacion de fluido termal.

6. La disminucion de manantiales en la Laguna Volcano, se liga, (ntimamente, con la explota­cion del campo, principal mente en los pozos alineados con el afallamiento liB".

CENTRO DE DISPE RSION

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ZONAS GEOTERMICAS

ZONAS PLEGAOAS

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Figura 8. Puntos de temperatura maxima vs. presion del fluido de los pozos geotermicos de Cerro Prieto comparados con la curva de ebullici6n de una soluci6n al 2% de salinidad.

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Figura 21. Isotermas. Campo geotermico de Cerro Prieto.

PRESSURE VARIATION AT THE CERRO PRIETO RESERVOIR DURING PRODUCTION

The Cerro Prieto geothermal field is located on the Mexicali Valley alluvial plain. Quaternary piedmont sediments from the Cucapa Range and deltaic sediments deposited by Colorado River meandering currents con­stitute the western part of this plain whose only prom­inence is the Cerro Prieto Volcano, about 700 000 years old.

This area is part of the San Andres tectonic system from which different secondary tectonic branches are derived. The Cerro· Prieto geothermal field is located in one of such branches, the so-called Cerro Prieto fault. The Cerro Prieto fault, as well as the most important nearby faultings such as Imperial, Cucapa," Laguna Salada, Algodones, Elsinore, Banning, Mission Creek and San Jacinto, has a northwest-southeast trend (Figure 1). Based on recent geological studies, three main lithologic units have been defined. Lithologic unit A, or top-seal, is composed of unconsolidated deltaic sediments which show repeated sequences of clays, silts, sands and gravels. Unit B is also formed by deltaic sediments, though con­solidated and metamorphosed, presenting generally a lenticular bedding of alternating shales, siltstones and sandstones This unit includes the high temperature aquifers. Finally, Unit C is the granitic basement rep­resented in the surface by most of the rocks outcropping in the Cucapa Range.

In April 1973, the Comisi6n Federal de Electricidad started power production at the Cerro Prieto geothermal plant using two turbines that produce 37.5 MW each, with an average steam consumption of 730 ton/hour. It should be mentioned that this plant did not work at its full capacity of 75 MW in the beginning but gradually increased with the integration of new production wells, reaching its full capacity in February 1974.

The group of wells supplying steam to Units 1 and 2, known as Cerro Prieto I, began production seven years ago, although there are older wells within the group (M-5, 16 years) that have been subjected to almost continuous production. Based on data collected during the production years, physical and thermodynamic changes due to continuous exploitation have been de­tected within the reservoir.

Considering that in this geothermal field most

of the production is of intergranular type, that most of these wells are located within an area of approximately 1.5 km2 and that they have been drilled to about the same depth, and taking into account the continuous exploitation, we can"see that these have been the principal factors for the decrease in pressure observed in the down­hole pressure logs that has, in turn, caused water to reach the boiling point in the producing strata. Logs previous to 1973 clearly show some wells in the reservoir producing only hot water, while in subsequent logs the same wells are shown producing a water-steam mixture (Bermejo Mora, F.J. et al., 1978).

Variation pressure curves were drawn based on pressure and temperature logs and on water-surface level data. An average depth of 1200 m was set since most of the wells are exploited in that area. Considering that commercial production began in 1973, curves. were plotted starting in that year and only taking into account wells with just one production zone because in wells with more than one the downhole pressure is affected by the fluid movement occurring among the different zones.

When analyzing the pressure behavior for each well individually, a strong drawdown is observed during the first years; then pressures show an almost asymptotic behavior as can be seen in one of the pressure-time plots (Figure 2) previously fitted for one of the analyzed boreholes.

In the first plot of equal pressure curves corre­sponding to 1973 (Figure 3) it can be seen how most of the wells are approximately fitted to the 1500 curve and how the pressure is slightly lower than the corre· sponding hydrostatic pressure at the estimated depth. The configuration of these curves shows peripheric wells (M·1l, M-29, M·45, M·46 and M-l0) or the ones farther away from the producing wells core having greater pressures than wells in the core (M·10, M-5, M-15, and M-26) and also than wells whose production started years later.

It should be mentioned that up to the date of the first plotting (1973) only some wells were producing and during that year most of them began producing.

After 1973 curves were drawn every two years.

495

In these plots it is clearly seen how the curves of greater pressure shown in the first plot advanced towards the periphery faster in the first two years than in the sub­sequent years. It is also shown the appearance of curves representative of lower pressures in the central part of the field, the area most affected by overproduction (Figures 4, 5, and 6) and the appearance of another affected zone corresponding to wells M-38, M-39, and M-13 which were under exploitation, due to different motives, before 1973. These wells were closed in 1974 due to different construction problems; thus their in­fluence decreased in subsequent years.

A plot of the pressure variations that have oc­curred from 1973 to 1979 in Cerro Prieto I was drawn to show more clearly the pressure drawdown (Figure7).

The configuration of these curves, which are rep­resentative of the pressure variation (Psi), shows that the area corresponding to the greater variation is located approximately in the central part of the group of wells that have started production from the beginning, rather than in the periphery, where the behavior for each of the wells will depend, as it was mentioned before, on its position with respect to the zone of greater exploitation and particularly, on its contribution capacity to the reservoir and the obstacles such contribution encounters.

Based on these pressure variation curves, it is concluded that: 1) the south zone is the one with lesser contributions (wells M-29 and M-30), 2) in the zone that includes well M-t 0 there are contributions but these probably find some restrictions, and 3) the north­eastern zone is where the greater recharges take place.

From the results obtained with the geophysical and geological studies, it has been determined that the granitic blocks forming the basement, as well as the deltaic sediments, were affected by tectonic uplifts and falls and strike-slips. Analysing the zone that contains well M-10 we found that, in the geological structures, there is an elevation that could be considered as a constraint to the contribution flow for this zone.

In order to be able to determine the thermal re­charges that flow to the Cerro Prieto I area, it was neces­

. sary to carry out pressure and temperature studies in most of the wells drilled to date.

When a series of wells situated between the northern zone of the field and the southwestern one were analyzed, the maximum temperature found in any stratum and the pressure at this depth (pressure-temperature) for each one of the wells, were compared to the equilibrium

2%curve of a salinity solution (Figure 8). Most wells in the Cerro Prieto I area were fou.,d to be below or

close to the equilibrium curve at the onset of produc­tion. Because of the effects of pressure drawdown due to continuous exploitation, all these wells are presently believed to be on the equilibrium curve, and the reservoir to be boiling.

Analyzing wells located on both sides of a line drawn from well M-53 to 0-473 (Figure 9) and comparing their corresponding maximum temperature and pressure to the equilibrium curve (Figure 10), most wells were observed to contain a stratum with fluid in equilibrium.

On the other hand, analyzing the enthalpies found through the years of field production, it was observed that the greater enthalpies were also detected in the area of the M-53 to 0-473 (Figure 11) which coincides with a zone of possible faulting. It has been suggested that these greater enthalpies were caused by upflows of hot water due to natural convection or otherwise forced by the same contribution flux. This hot water current was able to rise to top strata following the base­ment and top seal configuration and during the rise it provoked evaporation. The steam from such an evap­oration underlined the non-permeable strata and was rapidly drawn out during the first production years, giving as a consequence a drawdown in the enthalpy values (Figure 12). Later these values tended to stabilize at the temperature of the water of the strata.

Based on the temperature logs it has been deter­mined that it is possible to detect: the thermically af­fected well zones and the reasons for their behavior, the currents that feed the reservoir and their convective movements, and the possible faultings running across the field that serve as the main way of communication among the thermal fluids.

Analyzing the correlations of temperature logs from well M-114 to M-91 (Figure 13), M-11 to M-91 (Figure 14) and M-43 to M-50 (Figure 15), the contin­uation of faulting "B;' (Figure 16) was determined, which is compatible with data obtained from geophysical meth­ods. The area between these faulting zones has the highest recorded enthalpy, and, according to pressure variation curves,must be the channel for the .contribution fluid feeding Cerro Prieto 1. Based also on these same cor­relations it is possible to detect two other thermal anom­alies which would imply structural faultings, one ("0") close to well M-114 and the other ("G") between wells M-84 and M·91; the latter being parallel to faulting "B" (Figure 16).

Analyzing the correlation from well M·43 to M-50 (Figure 15), anotHer thermal anomaly was determined that constitutes, apparently, another faulting we have called "C" (Figure 16). Faulting "C" crosses faulting

496

"B" and has a rather remarkable thermal influence since it becomes a center of thermal contribution to wells located close to the crossing point. South of the crossing point, in the area close to wells M-45, M-105, M-181, M-9, M-29, M-34 and 0-473, the correlation from well M-9 to M-101 (Figure 17) shows that when the distance to the crossing point increases, the temperature decreases; therefore we conclude that the flow from faulting "c" feeds the lower zone of the wells {1400 m). It can also be seen that well M-101 belongs to another structural system of thermal contributions, different from the one where wells M-105 and M-181 belong and different from the one where wells M-27, M-20, etc., belong, but similar to the well M-90 and well M-91 systems.

The possible faultings of the geological structures, the position of the impermeable layers and the convective movements have been clearly determined by the tem­perature correlation from well M-110 to 0-473 (Figure 18). According to this correlation faulting "A" (Figure 16), already detected by geophysical methods, is located be­tween wells M-110 and M-10. Faulting between wells M-45 and M-105 can also be detected in this correlation, where

higher temperatures tend to be closer to the surface to the southwest, because the top seal is not so thick and the hot fluid rises by convective movements. This stratum presents high gas contents (H2S and C02). It seems that this stratum feeds hot fluid to Laguna Vul­cano, causing decreasing surface thermal manifestations with increasing production in Cerro Prieto I. The Laguna Vulcano area used to be rich in steam, but, as it was explained in the enthalpy variation of the field, nowadays the amount of steam has decreased. Moreover, the thermal springs in Laguna Vulcano show the possible influence of faulting "B" and the Cerro Prieto fault, and due mainly to the thinner seal layers and the fact that they are interbedded with alluvial fan sediments, the top seal tends to disappear and hot fluid easily rises to the deltaic sediment seal, as it can be seen in the correlation of well 0-473 (Figure 18).

When the temperature correlations were made for' the new wells drilled in the nor,~heast area of the Cerro Prieto field, faultings already detected by geo­physical methods were determined and confirmed, as well as others not previously detected. For example, faulti,1gs "E" and "B", already detected by geophysical methods, and faulting "F", previously undetected, were determined in the correlation (from well M-53 to T-366 (Figure 19) and i,n the, one from M-110 to M-93 (Figure 20). In these correlations it can also be seen that tem­peratures decrease slightly in wells located farther to

the east of the field, except for wells intimately united to faulting "A", which has, apparently, hot fluid contri­butions that are greater at the crossing with faulting "B".

The higher temperatures (356°C) were detected in the correlation between wells M-53 and M-150, so it seems that temperatures increase to the north of the field and with shallower depths, as it is shown by the isotherm diagram which was plotted to the higher well temperatures.

CONCLUSIONS

Based on the studies carried out we conclude that:

1. The hydraulic recharge comes mainly from the northeastern part of the field.

2. The hydraulic recharge is influenced by the structural faultings and natural elevations.

3. The crossing of faultings causes the formation of "centers" of thermal contribution.

4. The higher temperature zone lies to the north of well M-150.

5. The occurrence of fractures means there are faultings generally associated to thermal fluid contribution.

6. The decrease in Laguna Vulcano springs is strongly related to field production, mainly production in wells along faulting "B".

FIGURE CAPTIONS

Figure 1. Location of faultings and dispersion centers in the I mperial and Mexicali valleys.

Figure 2. Downhole pressure log at 1200 m. Figure 3. Isobars (1973). Figure 4. Isobars (1975). Figure 5. Isobars (1977). Figure 6. Isobars (1979). Figure 7. Pressure variations (PSI) 1973-1979. Figure 8. Maximum temperatures vs. fluid pressure in the

Cerro Prieto geothermal \/\/ells, compared, to the equilibrium curve of a 20;0 salinity solution.

Figure 9. No caption. Figure 1 O. Maximum temperatures vs. fluid pressure in the

Cerro Prieto geothermal wells compared to the eqUilibrium curve of a 20;0 salinity solution.

Figure 11. Isoenthalpy curves KCal/kg (1973). Figure 12. Isoenthalpy curves KCal/kg' (1979). Fi~ure 13. Correlation of temperature logs. Figure 14. Correlation of temperature logs. Figure 15. Correlation of temperature logs. Figure 16. Tectonic map of Cerro Prieto field. Figure 17. Correlation of temperature logs. Figure 18. Correlation of temperature logs. Figure 19. Correi<ition of temperature logs. Figure 20. Correlation of temperature logs. Figure 21. Isotherms. Cerro Prieto geothermal field.