Métodos de exploraciones gravimétricas y geoquímicas. Sedimentología, petrografía (página 2)

Enviado por Prof. Fernando Escalante

Partes: 1, 2

La gravimetría es un método muy importante en la
búsqueda de depósitos minerales. Este método
aprovecha las diferencias de la gravedad en distintos sectores.
La gravitación es la aceleración (m/s2) de un objeto
qué esta cayendo a la superficie. La gravitación normal
(promedia) en la tierra es 9,80665 m/s2.
Grandes cuerpos mineralizados pueden aumentar la gravitación
en una región determinada porque rocas de mayor densidad aumentan la
aceleración.

El método gravimétrico hace uso de campos de
potencial natural igual al método magnético y a algunos
métodos eléctricos. El
campo de potencial natural observado se compone de los
contribuyentes de las formaciones geológicas, que construyen
la corteza terrestre hasta cierta profundidad determinada por el
alcance del método gravimétrico (o magnético
respectivamente). Generalmente no se puede distinguir las
contribuciones a este campo proveniente de una formación o
una estructura geológica de
aquellas de las otras formaciones o estructuras geológicas
por el método gravimétrico, solo en casos especiales se
puede lograr una separación de los efectos causados por una
formación o estructura geológica individual. Se realiza
mediciones relativas o es decir se mide las variaciones laterales
de la atracción gravitatoria de un lugar al otro puesto que
en estas mediciones se pueden lograr una precisión
satisfactoria más fácilmente en comparación con
las mediciones del campo gravitatorio absoluto. Los datos reducidos apropiadamente
entregan las variaciones en la gravedad, que solo dependen de
variaciones laterales en la densidad del material ubicado en la
vecindad de la estación de observación.

Efecto de las reducciones
gravimétrica.

Corrección
topográfica.

Un accidente de terreno elevado tal como una colina
ejercerá una atracción directamente proporcional a su
densidad. Su componente vertical estará dirigida hacia
arriba y por consiguiente reducirá la gravedad
correspondiente a una estación de observación cercana.
Por esto se debe añadir el valor de su componente
vertical al término de la gravedad observada en la
estación de observación. Una depresión como un valle es
una masa negativa, con su componente atractiva vertical dirigida
hacia arriba. En este caso también se añadirá el
valor de la componente atractiva vertical del valle al valor de
gravedad observado en la estación de observación.

Determinación de la densidad del
área.

La densidad media del área en consideración entra en
las formulas, que corrigen el efecto topográfico y el efecto
de las masas ubicadas entre el nivel de referencia y el nivel de
observación (corrección con la losa de Bouguer). Por
consiguiente el conocimiento de la densidad
media del área en consideración contribuye a la
reducción o eliminación de dichos efectos, además
el conocimiento de la distribución de la densidad
en el área de interés es uno de los
fundamentos de la interpretación de los
perfiles o mapas gravimétricos
resultantes de las mediciones. Los resultados de las mediciones
gravimétricas pueden ser ambiguos como muestra el ejemplo siguiente.

La determinación directa de la densidad de muestras
representativas provenientes de afloramientos, minas o sondeos se
realiza en el laboratorio por medio de un
picnómetro o una balanza.

Estas determinaciones de densidad carecen de que las muestras
de algunos afloramientos puntuales no necesariamente son
representativas para toda el área. Además las muestras
superficiales pueden variar apreciadamente en su humedad y en su
grado de meteorización en comparación a las muestras
ubicadas en una profundidad más alta, en el caso de rocas
sueltas como arcillas, margas, depósitos de morrenas las
rocas superficiales pueden ser menos compactadas en
comparación a aquellas ubicadas en una profundidad más
alta.

Un gravímetro especialmente apropiado para pozos permite
realizar mediciones de densidad versus la profundidad para un
volumen rocoso mayor en
comparación al volumen rocoso cubierto por la sonda de rayos
gamma. La densidad se obtiene a través de la diferencia en
gravedad medida en dos niveles del pozo. En general el
espaciamiento (distancia entre los dos niveles, donde se toma
la lectura) es alrededor de
3m. Las densidades obtenidas con este método son
representativas para un volumen rocoso mayor en comparación
con aquel captado por la sonda de rayos gamma y pueden ser
incorporados en mediciones gravimétricas realizadas en la
superficie.

INSTRUMENTOS
PARA MEDIR LA GRAVEDAD

En la prospección por gravedad se han utilizado
instrumentos como lo son la balanza de torsión y el
gravímetro. El primero ideado hacia comienzos del
presente siglo, fue ampliamente utilizado hasta
1.935aproximadamente. El gravímetro viene siendo utilizado
exclusivamente.

Durante un largo período el desarrollo y los
perfeccionamientos en los instrumentos para medir la gravedad
progresaron con una rapidez espectacular, progreso que
continúo hasta 1.947-1.950, aproximadamente, cuando ya se
había logrado una precisión suficiente para satisfacer
todas las exigencias normales de la labor
exploratoria.

Aunque hoy en día se usan casi universalmente en los
Estados Unidos instrumentos
para la medida directa de las diferencias de gravedad, la balanza
de torsión, que mide
gradientes y curvaturas en lugar de de aceleraciones
gravitatorias, se utilizó extensamente en prospección
hasta comienzos de 1.930.

BALANZA DE
TORSIÓN DE EÃ–TVÃ–S

Para que este instrumento sea útil en prospección
debe acusar distorsiones muy ligeras en las superficies
equipotenciales terrestres causadas por estructuras internas de
dimensiones no lejanas del kilómetro.

Ø Principio de construcción.

Consta en esencia de dos pesos iguales situados a distintas
alturas y unidos solidariamente; el conjunto está suspendido
de un hilo de torsión de tal manera que pueda girar
libremente en torno de un hilo en un plano
horizontal. Su disposición más usual es utilizar como
soporte una barra de poco peso, con una de las masas unida
directamente a uno de los extremos, y la otra en suspensión
del otro extremo.

Efecto de una masa subterránea sobre una balanza de
torsión desplazada a un eje de la primera. Las líneas
de trazo lleno son equipotenciales. Las líneas de rayas son
de fuerza gravitatoria total que
indican la dirección de la vertical.
La diferencia de los componentes de la fuerza de gravedad en los
dos extremos de la barra es la fuerza horizontal que da
lugar al par rotatorio en torno del hilo de torsión. La
barra de la balanza gira únicamente cuando actúa sobre
los pesos una fuerza diferencial horizontal.

Esto ocurre cuando el campo gravitatorio terrestre de las
proximidades del instrumento está distorsionado de tal
manera que la componente horizontal en uno de los extremos es
diferente que en el otro. En un campo que pudiera representarse
por superficies equipotenciales planas y paralelas, no
habría rotación de la balanza, puesto que la fuerza
horizontal sería la misma en los dos extremos.

Estado actual de la balanza de
torsión.

Aunque la precisión
de una balanza de torsión en terrenos favorables es tan
grande como la de los gravímetros más modernos, este
instrumento ha sido completamente sustituido, por el
gravímetro. Esto se debe a dos causas:

1. La rapidez operatoria
mucho mayor de l gravímetro; la gran cantidad de tiempo que requiere situar en
estación la balanza de torsión, nivelarla y esperar que
las barras almacenen su posición de equilibrio, hace que sólo
se puedan realizar con ella unas pocas estaciones al día,
mientras con el gravímetro se pueden hacer 50 ó
más estaciones al día.

2. Es la gran sensibilidad
de la balanza de torsión a los efectos gravitatorios debidos
a las irregularidades topográficas; es tan difícil
corregir exactamente los efectos de los montículos y valles
próximos, que tal precisión real que alcanza el
instrumento solamente se logra en terrenos muy
llanos.

EL
GRAVÍMETRO

El objetivo principal de los
estudios de gravimetría es medir la atracción
gravitacional que ejerce la Tierra sobre un cuerpo de masa
determinada. Pero como la Tierra no es una esfera perfecta y no
esta en reposo ni es homogénea y tiene movimientos de
rotación y de traslación, la fuerza de gravedad que
ejerce no es constante.

Por tanto, las medidas
gravimétrica en exploración son representación de
anomalías en las que entran la densidad de los diferentes
tipos de rocas: sedimentos no consolidados, areniscas, sal gema,
calizas, granito, etc.

En representación
esquemática, el instrumento consta de una masa metálica
que, suspendida de un resorte supersensible, registra la
elongación del resorte debido a la atracción
producida por lo denso de la masa de las rocas subterráneas.
Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas
que representan la configuración lograda.

Aparatos como el gravímetro permiten estudiar las
rocas que hay en el subsuelo. Este aparato mide las diferencias
de la fuerza de la gravedad en las diferentes zonas de suelo, lo que permite determinar
qué tipo de roca existe en el subsuelo.

Con los datos obtenidos se elabora un "mapa" del subsuelo que
permitirá determinar en qué zonas es más probable
que pueda existir petróleo.

También se emplea el magnetómetro, aparato que
detecta la disposición interna de los estratos y de los
tipos de roca gracias al estudio de los campos magnéticos
que se crean.

Igualmente se utilizan técnicas de prospección
sísmica, que estudian las ondas de sonido, su reflexión y su
refracción, datos éstos que permiten determinar la
composición de las rocas del subsuelo. Así, mediante
una explosión, se crea artificialmente una onda sísmica
que atraviesa diversos terrenos, que es refractada (desviada) por
algunos tipos de roca y que es reflejada (devuelta) por otros y
todo ello a diversas velocidades.

Estas ondas son medidas en la superficie por
sismógrafos.

Más recientemente, las técnicas sísmicas
tridimensionales de alta resolución permiten obtener
imágenes del subsuelo en
su posición real, incluso en situaciones estructurales
complejas

Pero, con todo, la presencia de petróleo no está
demostrada hasta que no se procede a la .

La unidad gravimétrica terrestre, en honor a Galileo Galilei, es el GAL, y se
expresa en cm/seg/seg o cm/seg.
También puede ser expresado en submúltiplos como
miligal (10GAL)
o en microgal (10GAL).

El gravímetro de los tipos de balanza de torsión y
de péndulo se empezó a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la
detección de domos salinos, fallas, intrusiones, estructuras
de tipo anticlinal, rumbo y continuidad de las estructuras.

Aprovechando la fuerza de atracción que tiene el campo magnético de la
Tierra, es posible medir esa fuerza por medio de aparatos
especialmente constituidos que portan magnetos o agujas
magnéticas, magnetómetros, para detectar las
propiedades magnéticas de las rocas.

La unidad de medida magnética es el Gauss, en honor al
matemático alemán Karl Friedrich Gauss. En la
práctica se usa la gamma, medida que es 100.000 veces menor
que el Gauss. Un Gauss es equivalente a la fuerza necesaria de
una DINA para mantener una unidad magnética polar en
posición en un punto definido.

El levantamiento magnetométrico se hace tomando medidas
de gammas en sitios dispuestos sobre el terreno. Luego las
medidas son indicadas en un mapa y los puntos de igual intensidad
son unidos por curvas isogamas que representan la
configuración y detalles detectados. El magnetómetro se
ha utilizado ventajosamente para detectar estructuras, fallas e
intrusiones.

Durante el proceso y desarrollo del
equipo se ha logrado mucho perfeccionamiento en sus aplicaciones.
El uso de magnetómetro aéreo ha facilitado la cobertura
de grandes extensiones, mucho más rápidamente que el
levantamiento hecho sobre el propio terreno. Además la
mensura magnetométrica aérea no es afectada por campos
magnéticos creado por instalaciones de líneas
eléctricas, oleoductos y gasoductos y otras construcciones
metálicas.

Utilización de gravímetro en la
exploración minera.

El método gravimétrico hace uso de campos de
potencial natural igual al método magnético y a algunos
métodos eléctricos. El campo de potencial natural
observado se compone de los contribuyentes de las formaciones
geológicas, que construyen la corteza terrestre hasta cierta
profundidad determinada por el alcance del método
gravimétrico (o magnético respectivamente).
Generalmente no se puede distinguir las contribuciones a este
campo proveniente de una formación o una estructura
geológica de aquellas de las otras formaciones o estructuras
geológicas por el método gravimétrico, solo en
casos especiales se puede lograr una separación de los
efectos causados por una formación o estructura
geológica individual. Se realiza mediciones relativas o es
decir se mide las variaciones laterales de la atracción
gravitatoria de un lugar al otro puesto que en estas mediciones
se pueden lograr una precisión satisfactoria más
fácilmente en comparación con las mediciones del campo
gravitatorio absoluto. Los datos reducidos apropiadamente
entregan las variaciones en la gravedad, que solo dependen de
variaciones laterales en la densidad del material ubicado en la
vecindad de la estación de observación.

EXPLORACIÓN AéREA
LEVANTAMIENTO AEROGEOFISICOS

El avión se utiliza
ventajosamente para cubrir grandes extensiones en poco tiempo y
obtener, mediante la fotografía aérea, mapas
generales que facilitan la selección de áreas
determinadas que luego podrían ser objeto de estudios
más minuciosos.

La combinación el
avión y la fotografía permiten retratar y obtener una
vista panorámica de la topografía, cuyos rasgos
y detalles geológicos pueden apreciarse ventajosamente,
ahorrando así tiempo para seleccionar lotes de mayor
interés.

Se ofrece una variedad de técnicas para la
exploración de petróleo y gas.

Ø Ubicar depósitos sedimentarios

Ø Delinear los límites y la estructura del
depósito

Ø Determinar en forma costo-efectiva la colocación
óptima de estudios sísmicos

La Magnetometría en la exploración de los
hidrocarburos.

La magnetometría es como la gravimetría un
método geofísico relativamente simple en su
aplicación. El campo magnético de la tierra afecta
también yacimientos que contienen magnetita (Fe). Estos
yacimientos producen un campo magnético inducido, es decir
su propio campo magnético. Un magnetómetro mide
simplemente los anomalías magnéticas en la superficie
terrestre, cuales podrían ser producto de un
yacimiento.

La Magnetometría se basa en las propiedades
magnéticas de las diferentes rocas del área a cubrir,
por lo que se necesita un contraste de esta característica
física en las rocas de la
zona. Solo unos pocos materiales tiene propiedades
magnéticas (Ej. Magnetita…Normalmente asociadas a Rocas
Básicas) por lo que suele utilizarse como método
indirecto, buscando materiales asociados a los que tienen
propiedades magnéticas. Se suele utilizar en Arqueología, en Geología estructural y
siempre que se este buscando algo que sepamos a priori que tiene
propiedades magnéticas.

Aplicación de la Magnetometría.

El método magnético es el método geofísico
de prospección más antiguo aplicable en la
prospección petrolífera, en las exploraciones mineras y
de artefactos arqueológicos.
En la prospección petrolífera el método
magnético entrega informaciones acerca de la profundidad de
las rocas pertenecientes al basamento. A partir de estos
conocimientos se puede localizar y definir la extensión de
las cuencas sedimentarias ubicadas encima del basamento, que
posiblemente contienen reservas de petróleo.

En las exploraciones mineras se aplica el método
magnético en la búsqueda directa de minerales
magnéticos y en la búsqueda de minerales no
magnéticos asociados con los minerales, que ejercen un
efecto magnético mensurable en la superficie terrestre.
Además el método magnético se puede emplear en la
búsqueda de agua subterránea.

MéTODOS DE EXPLORACIÓN
GEOQUIMICO

Los métodos geoquímicos emplean procedimientos químicos en
el laboratorio, con el propósito de determinar la presencia
o ausencia de rocas generadoras de hidrocarburos, y se detectan
emanaciones de asfalto, de gas,
impregnaciones de petróleo y depósitos naturales de
parafinas. Estos métodos también ayudan a determinar el
periodo geológico en el cual se originaron los
hidrocarburos.

Los métodos geoquímicos aplicados a la
exploración minera son una herramienta esencial utilizada en
los programas de exploración en
todas sus etapas, desde los trabajos iniciales de reconocimiento
hasta los de detalle cuando el yacimiento ya ha sido localizado.
Los métodos geoquímicos también se utilizan para
identificar las prolongaciones de los yacimientos ya conocidos o
en explotación y como ayuda en la toma de decisiones en la
selección de áreas de interés para llevar a cabo
la perforación como etapa final en la localización de
yacimientos de hidrocarburos.

La exploración
geoquímica de superficie también investiga la presencia
de hidrocarburos químicamente identificables que se
encuentren en superficie o cerca de la misma o los cambios
inducidos por la presencia de esos hidrocarburos en el suelo, con
la finalidad de localizar las acumulaciones en el subsuelo que le
dieron origen. Su rango de observación se extiende desde
aquellos afloramientos de petróleo y/o gas de escala macroscópica
(fácilmente visibles), hasta los de escala microscópica
en los que es necesaria la identificación de huellas o
rastros de hidrocarburos no visibles o inferirlos a través
de la identificación de cambios en el suelo o en la
superficie del terreno producidos por la presencia de
hidrocarburos.

Los métodos de prospección geoquímica de
superficie se han usado desde la década de 1930, pero es en
esta última década que se ha visto un renovado
interés en la exploración geoquímica,
especialmente por el desarrollo de nuevos métodos
analíticos e interpretativos, que han generado un nuevo
conjunto de datos que han activado la exploración
geoquímica.

Muchos de estos nuevos desarrollos tecnológicos
están sumariados en la Memoria 66 publicada por la
AAPG, "Hydrocarbon Migration and Its Near- Surface Expression".
Relevamientos geoquímicos y otras investigaciones documentan el
hecho de que las microfugas de hidrocarburos, ya sean
líquidos o gaseosos, desde una acumulación son:

comunes y de amplia distribución
predominantemente verticales (con obvias excepciones en
algunos ambientes geológicos)
dinámicas (responden rápidamente a los cambios en
las condiciones de los reservorios).

La exploración normalmente involucra una secuencia de
pasos, tanto en la etapa de planeación como en la de
ejecución. La organización de un estudio
geoquímico, independientemente de la escala, esta basada en
tres unidades funcionales principales:

a) El trabajo de campo, empleado
primeramente en el muestreo.

a) Laboratorio.

b) La dirección técnica
responsable para la toma de decisiones sobre el personal, decisiones
técnicas y de operación, así como la
interpretación de resultados.

El principal propósito de este paso es seleccionar
áreas o regiones que tengan buen potencial mineral y que
puedan ser prospectados en su totalidad.

La selección inicial de áreas puede estar basada por
la revisión de la geología conocida y los registros de la pasada
prospección y actividad minera.

Esta revisión puede dar lugar a posibles tipos de
yacimientos actuales en éstas áreas, basadas en el
reconocimiento de la mineralización y el ambiente geológico.
Además, un reconocimiento minucioso puede conducirnos a la
distribución de las rocas y estructuras favorables, la
naturaleza de la cobertera y
de las condiciones de intemperismo y otras circunstancias que
pueden enmascarar las manifestaciones superficiales de la roca
mineralizada en el subsuelo.

Objetivos de la
exploración geoquímica

El principal objetivo de un
programa de exploración
geoquímica es establecer la presencia y distribución de
hidrocarburos en el área y, sobre todo, lo más
importante es determinar la probable carga de hidrocarburos de
prospecto. En programas de reconocimiento o regionales, la
presencia de micro o macro afloramientos de hidrocarburos proveen
una evidencia directa de la generación de hidrocarburos. Es
decir que se pone en evidencia la presencia de un sistema petrolero activo y se
identifican los sectores de la cuenca que son más
atractivos. Adicionalmente, la composición química de estos afloramientos puede
indicar si es una cuenca propensa para la generación de gas
o petróleo. Si el objetivo es evaluar el potencial
exploratorio de un prospecto, los resultados de un programa
geoquímico pueden llevarnos a evaluar mejor el riesgo, identificando aquellos
prospectos asociados con fuertes anomalías geoquímicas
y resaltando los prospectos en base a su posible carga de
hidrocarburos.

Para el estudio de proyectos de desarrollo, los
trabajos detallados de reconocimiento de anomalías
superficiales de hidrocarburos pueden servir para:

Ayudar a decidir la ubicación de pozos de avanzada o
de desarrollo
Delinear los límites productivos de un yacimiento
Identificar compartimentalizacion es del reservorio
Monitorear el drenaje de los hidrocarburos a través
del tiempo, repitiendo los estudios geoquímicos cada
cierto período de tiempo. Los programas geoquímicas
de superficie pueden a su vez añadir valor a la información sísmica
2-D y 3-D a través de la identificación
de ciertas características particulares o
compartimentalizaciones del reservorio cargados con
hidrocarburos.

CONCEPTOS
BÁSICOS

Los cuatro conceptos básicos que debemos de tener en
mente durante la exploración geoquímica, tanto en el
ambiente geoquímico primario como en el ambiente
geoquímico secundario son:

Contaminación en Geoquímica.

Durante la toma de muestras, principalmente en sedimentos de
arroyo y agua, es posible que éstas no representen
auténticamente los valores geoquímicos
buscados por efectos de contaminación, los cuales
exhiben patrones geométricos no relacionados con la
Geología, y esto es debido a la actividad humana en sus
diferentes facetas.

Las principales fuentes de contaminación
en Geoquímica son:

- Por actividad
minera.

- Por actividad
industrial.

- Por actividad
agrícola.

- Por actividades de
construcción.

- Por actividades
domésticas.

Los métodos analíticos empleados en la
exploración geoquímica son extremadamente sensibles y
detectan los elementos generados como desechos por estas
distintas actividades.

Estudios de orientación

Son estudios preliminares que nos permiten orientar la
exploración geoquímica en un área determinada, ya
que cada área es diferente y se presentan una gran cantidad
de variables que provocan la
dispersión de los elementos en los ambientes
geoquímicos primario y secundario; y la determinación
de estas variables es la base para la aplicación de los
métodos geoquímicos.

· La
finalidad de los estudios de orientación es determinar
el campo óptimo y los parámetros analíticos e
interpretativos por medio de los cuales se pueden distinguir las
anomalías del background.

Los principales parámetros que incluye un estudio de
orientación son:

- Tipo de dispersión
geoquímica.

- Método de
muestreo.

- Intervalo de
muestreo.

- Elemento o elementos a
analizar.

- Técnica
analítica a utilizar.

- Identificar la probable
contaminación.

Los estudios de orientación, pueden indicar, por las
características geoquímicas del área, la factibilidad de explotación
o la no continuación de la exploración.

Falsas anomalías (anomalías no
significativas).

Son concentraciones altas del elemento o de los
elementos en estudio, que no necesariamente esta relacionado con
un yacimiento mineral de valor económico. Esto es, que un
alto contenido de elementos químicos no siempre puede ser
usado como una guía.

Estas anomalías falsas generalmente se desarrollan a poca
profundidad y en suelos, que pueden ser causadas
por efectos de contaminación, por errores analíticos o
por el manejo inapropiado de los datos geoquímicos.

Interpretación de datos
geoquímicos.

La geoquímica de exploración no localiza
directamente los yacimientos, pero es suficiente para indicar las
anomalías en concentraciones de elementos guía.

La información obtenida de campo y los resultados
analíticos de las muestras, inicialmente se clasifican
visualmente y después es graficada en mapas, los cuales
pueden revelar las anomalías obvias o analizar su
correspondencia con falsas anomalías.

EMPRESAS
DEDICADAS AL SERVICIO DE ESTUDIO Y
LOCALIZACIÓN CON TECNICAS GRAVIMETRICAS Y MAGNETICAS

Utilizados para localizar depósitos sedimentarios,
inferir la ubicación de la sección sedimentaria
más espesa, y para delinear los límites de los
depósitos

LEVANTAMIENTOS MARINOS DE
GRAVEDAD / MAGNETICOS

Se ofrece técnicas que incluyen gravedad y
magnetometría marina dinámica, como
también gravedad del fondo de mar. EDCON tiene
más de 30 años, y más de 2 millones de
kilómetros lineales de experiencia en la adquisición
marina de datos gravimétricos y magnetométricos por
todo el mundo. Además, se ofrece:

Cooperación plena con las cuadrillas sísmicas o
la implementación de estudios independientes
Especialistas experimentados en estudios marinos
La mejor instrumentación del mundo
de la cual surge más y mejor información
geológica
Planeamiento, transporte,
instalación, personal, operación, adquisición de
datos, control de calidad, procesamiento de datos y
entrega puntual de informes
Levantamientos detallados cerca a la orilla en la zona de
transición
Levantamientos de áreas peligrosos por bolsones de
gas

LEVANTAMIENTOS DE GRAVEDAD EN
POZOS

Somos una de las pocas empresas en el mundo que ofrece
estudios de gravedad en pozos (BHGM). Nuestras soluciones a los aspectos
operacionales han logrado que el registro de alta densidad con
BHGM en pozos sea tan práctica que su utilidad ha sido ampliamente
reconocido tanto en el manejo de producción como
también en la evaluación de formaciones.
Aplicaciones de BHGM incluyen:

Detección
Remota: Detección
de fallas / "overthrusts"; mapeo de la estructura de recifes,
costados de sal, "flares y overhangs"; evaluación de
sistemas de fracturas y la
porosidad lejos del pozo

Evaluación de la
Formación: Registro
a través del casing; evitando los efectos de invasión;
registro de zonas fracturadas y perforaciones lavadas; y la
detección de porosidad no penetrado por el pozo

ESTUDIOS DE GRAVEDAD POR
TERRESTRE Y HELICOPTERO

Registro convencional de gravedad por
terrestre o por helicóptero con levantamiento por GPSMicro-gravimetría
práctica para aplicaciones en petróleo, minería e ingeniería utilizando
nuestros equipos Super-Gá„¢ (medidores de
gravedad, marca L&R, modelo G, mejorados por
EDCON).

La resolución gravimétrica más alta del
mundo
Nuestros medidores Super-G aseguran micro-gravimetría
práctica por medio del uso de electrónica digital y
el poder de computación por PC"s.
Registro automático de datos y corecciones para
mareas, períodos de lectura seleccionable en el
campo, exposición gráfica de
la gravedad en la estación corregida para las mareas,
mejor control de la temperatura en los
medidores.
Diseño de levantamientos, gerencia y control de
calidad por peritos
experimentados.
Levantamientos apoyados por helicópteros proveen la
máxima información de una campaña al lograr una
cobertura completa y uniforme.
Levantamientos terrestres convencionales de
gravimetría y magnetometría pueden ser realizados o
en conjunto con cuadrillas sísmicas o
independientemente.

CUADRO
COMPARATIVO DE METODOS DE EXPLORACION.

MéTODO	PARÁMETRO A MEDIR	PROPIEDAD DEL MEDIO	AREA DE APLICACIÓN
Gravimétrico	Anomalías del campo gravitatorio	Densidad	Petróleo, arena-grava, aguas subterráneas y obras civiles
Magnético	Anomalías del campo magnético	Permeabilidad magnética y magnetización residual	Petróleo, minería y obras civiles
Sísmico	Tiempo de propagación de ondas sísmicas	Densidad y módulos elásticos	petróleo, arena-grava, agua subterránea
ELéCTRICO * Resistividad * Polarización Inducida	Resistividad Susceptibilidad a la polarización	Conductividad eléctrica Capacidad eléctrica	Minería, arena-grava, aguas subterráneas y obras civiles Minería
Autopotencial	Potenciales eléctricos naturales	Conductividad eléctrica	Obras civiles

PETROGRAFÍA

La petrografía es la rama de la geología que se
ocupa del estudio e investigación de las rocas,
en especial en cuanto respecta a su aspecto descriptivo, su
composición mineralógica y su estructura.
Se complementa así con la petrología, disciplina que se centra
principalmente en la naturaleza y origen de las rocas.

Las rocas constituyen el material de que se compone la
cortezaterrestre, sobre la cual se asientan directa o
indirectamente los seres vivos, entre ellos el hombre. De ahí que su
estudio, que es el objeto de la petrografía, tenga una
singular importancia para el conocimiento de la Tierra y por las
numerosas aplicaciones prácticas que conlleva.

Las rocas se componen de diferentes minerales y, según
el estado de éstos y las
condiciones de formación, se clasifican en tres grandes
grupos:

Ø Ígneas: Producidas como
consecuencia de procesos magmáticos y
eruptivos;

Ø Sedimentarias: Originadas por
depósito de distintos minerales; y

Ø Metamórficas: Formadas en el interior
de la Tierra, donde son sometidas a fuertes presiones
y elevadas temperaturas que dejas una
huella indeleble en su estructura.

Petrográfica y su estudio.

El estudio de una roca requiere en primer lugar el examen
físico de la misma en lo que concierne a color, dureza, etc. Suele
procederse a su análisis
microscópico, para lo cual se cortan mediante máquinas especiales
secciones de espesor mínimo que permitan su exploración
al microscopio. éste revela la
forma de los cristales que componen la roca, la relación
entre los distintos minerales, la micro estructura y toda una
serie de magnitudes evaluables.

Rocas Sedimentarias, Ígneas,
Metamórficas.

Formación, composición,
transporte.

1.
Rocas Sedimentarias.

Sedimentarias, del latín sedimentum (depositado), son
aquellas cuya formación se debe a la acumulación por
deposición de los materiales erosionados en la superficie
terrestre.

Mediante procesos químicos y dinámicos, las rocas son
erosionadas y posteriormente transportadas, para terminar
acumulándose y sedimentándose en puntos de baja
energía en forma de capas de grosores variables. En las
zonas continentales estos depósitos se asientan sobre capas
graníticas, mientras que en los océanos, donde la capa
granítica no existe, se asienta directamente sobre la
basáltica. Los bordes continentales conducen los sedimentos
oceánicos que son capturados en la llamada zona de
subducción, debido al movimiento de la corteza
oceánica; estos sedimentos arrastrados y hundidos
terminarán finalmente convirtiéndose en rocas
metamórficas.

Utilidad de las rocas sedimentarias.

De las rocas sedimentarias se extraen numerosas materias
útiles para la construcción, industria o agricultura. Ejemplo de las
gravas, arenas, calizas, fosfatos, nitratos, aluminio, hierro, carbón,
petróleo, combustibles nucleares, etc.

a) Formación de las rocas
sedimentarias.

El proceso de formación de las rocas sedimentarias
conlleva cuatro pasos fundamentales:

ü

Alteración y erosión.

ü

Transporte.

ü

Sedimentación.

ü

Mitificación.

Alteración y erosión.

La erosión y meteorización de los materiales
preexistentes, es decir, la alteración y erosión de las
rocas de la superficie terrestre, puede realizarse mediante
acción física o
mecánica, química y
biológica.

Física o mecánica.

La acción física o mecánica es la causante de
la denudación, es decir, el desprendimiento o
desmenuzamiento de las rocas más externas de la corteza
terrestre. Los agentes externos responsables son la temperatura y
el agua, los cuales,
íntimamente ligados, dan lugar a la llamada gelivación
o gelifracción. Este fenómeno consiste en la
congelación del agua dentro de las fisuras de las rocas,
generalmente a causa de las diferencias de temperatura
día/noche, y que al aumentar el volumen dilatan los
materiales y provocan la ruptura. La temperatura por si misma
también colabora en la denudación, ya que las bruscas
diferencias térmicas causan dilataciones y contracciones de
las rocas, que terminan resquebrajándose y
disgregándose.

Química.

La acción química es el conjunto de procesos
reactivos que se producen en los minerales de las rocas,
generalmente a causa del agua o vapor de agua, pero también
por componentes gaseosos de la atmósfera como el oxígeno y el dióxido
de carbono, y que se manifiestan
en forma de disolución, hidratación, oxidación,
hidrólisis y carbonatación.

Biológica.

La acción biológica es otro factor de
disgregación de las rocas. Determinadas sustancias
(amoniacos, CO2, ácidos nítricos…)
liberadas por organismos como las cianobacterias, hongos, líquenes, etc.,
pueden conseguir alterar las superficies y componentes minerales
de las rocas, descomponiéndolos y disgregándolos.
Aunque este fenómeno no es tan efectivo como el de otros
agentes, no obstante colaboran y potencian la acción erosiva
del agua.

Transporte.

Mediante el transporte, los materiales ya erosionados y
disgregados son desplazados hacia las cuencas de
sedimentación mediante los agentes externos.

En el transporte se producen modificaciones en los materiales,
tales como alteraciones del tamaño, selección
mecánica y selección mineralógica.

Agentes.

La acción de transporte es llevada a cabo por los agentes
externos, predominantemente por la gravedad, agua de lluvia,
ríos, torrentes y glaciares. De todos ellos, los agentes
más importantes son los ríos y glaciares; los primeros
por el volumen de materiales sólidos y en disolución
que evacuan cada año a los océanos, y los segundos por
la enorme abrasión y desplazamiento que ejercen sobre los
materiales sólidos.

Alteración del tamaño.

La alteración del tamaño durante el transporte
depende de la dureza del material y la distancia recorrida, que
le inferirán mayor o menor desgaste y por tanto una
reducción de tamaño y redondez proporcional.

Selección mecánica.

La selección mecánica durante el transporte se
desarrolla en función del tamaño de
los materiales y de la fuerza o energía que lleven en su
recorrido, de tal forma que los depósitos adquieren durante
la sedimentación características homogéneas, es
decir, similares pesos o tamaños.

Selección mineralógica.

La selección mineralógica durante el transporte
depende de los componentes minerales que forman las rocas, los
cuales, en función de su estabilidad durante el transporte,
mantendrán su consistencia o se transformarán. Por
ejemplo, la neoformación (nueva formación
mineralógica) es un fenómeno que se manifiesta durante
el transporte de determinadas rocas, como las graníticas,
que como se sabe están formadas por cuarzos, feldespatos y
micas.

Así, mientras que los cuarzos consiguen mantenerse
íntegros durante el transporte gracias a su resistencia, sin embargo las
micas y feldespatos se van disgregando en el camino y
transformándose en minerales arcillosos; el resultado es un
enriquecimiento en cuarzo de los depósitos
sedimentarios.

Sedimentación.

La sedimentación es el proceso de asentamiento de
los materiales1 transportados cuando pierden la mayor parte de su
energía. A las zonas de bajo nivel de energía en que se
depositan estos materiales se les denomina cuencas
sedimentarias. Estas cuencas se concentran en zonas
continentales en forma de morrenas glaciales (acumulación de
rocas por el avance de los glaciares), cuencas lacustres
endorreicas (materiales que cierran el paso a las aguas formando
un lago), también en los desiertos por efecto de antiguas
corrientes fluviales, etc.; e igualmente en zonas marinas como
plataformas continentales, o taludes marinos (límite de la
plataforma continental con el mar que corresponde con una ruptura
brusca de la pendiente del fondo marino).

Mitificación.

Proceso de transformación de los materiales sedimentarios
en rocas sedimentarias.

Se distinguen las fases:

·
Compactación.

·
Diagénesis.

·
Cementación.

·
Metasomatismo.

Compactación.

La compactación es la
fase por la cual los sedimentos pierden espacio poroso, al quedar
bajo la presión de los materiales
suprayacentes. Cuando las capas superiores presionan las
inferiores consiguen expulsar el agua que contienen, y así,
al perder espacio entre los poros, se produce un endurecimiento y
compactación del sedimento.

Diagénesis.

En la diagénesis se
forman nuevos minerales mediante reacciones de los componentes de
las rocas por efecto de las condiciones físico-químicas
del medio ambiente, y por efecto
de los procesos de cementación, compactación y
recristalización, donde la acción del agua es la
más importante como disolvente y movilizador de
minerales.

Cementación.

La cementación se produce
cuando determinados materiales con alta capacidad cementante que
son arrastrados en solución, consiguen atravesar los
sedimentos permeables y depositarse entre sus poros.

Cuando se produce la compactación, la cementación
convierte a los materiales sedimentados en rocas duras. Este
proceso es uno de los más importantes en la formación
de las rocas sedimentarias. Los materiales de cimentación
más comunes suelen ser carbonatos como la calcita,
sílice e hidratos de hierro.

Metasomatismo.

El metasomatismo es el proceso
por el cual se produce un cambio en la composición
mineralógica de las rocas sólidas. Tiene lugar por la
introducción de nuevas
sustancias y la desaparición de otras ya existentes en el
interior de la roca.

2.
Rocas Ígneas.

Aquellas que se han formado en el interior de la corteza
terrestre. Los agentes transformadores de estos
materiales son, principalmente, la temperatura y la
presión.

Si las rocas resultantes
lo son por consolidación de materias fundidas, se denominan
generalmente rocas ígneas o
magmáticas.

Si se especifica que la
consolidación de las materias ígneas sucede en las
zonas más internas de la corteza terrestre, en un
confinamiento total, se definen entonces como rocas
ígneas plutónicas o intrusivas
(ejemplo de los granitos y sienitas); si lo son en la superficie
se denominan rocas ígneas volcánicas,
extrusivas o efusivas (ejemplo de los basaltos y
siolitas); si suceden en una zona intermedia aprovechando
fracturas o grietas, en un confinamiento parcial, surgen entonces
las rocas ígneas filonianas (ejemplo de las aplitas y
pórfidas).

Formación de las Rocas Ígneas. (Magmas).

Las rocas magmáticas constituyen alrededor del 80% de
todas las rocas de la corteza terrestre. Su formación, como
se ha dicho, se debe a la solidificación de los magmas
(masas fundidas), transformados por efecto de la temperatura y la
presión. Las temperaturas de los magmas oscilan entre los
600º C., y los 1.300º C., dependiendo de que sean
más o menos ácidos o básicos.

El punto de
fusión de las rocas
ígneas está influido por el nivel de presión a que
están sometidas. Cuando la presión es muy alta aumenta
también el punto de fusión, lo que significa que una
elevada temperatura puede no ser suficiente para alcanzar la
formación del magma, manteniéndose las masas rocosas en
estado sólido. Si por
motivos tectónicos se produjese una disminución de la
presión (fallas o pliegues), disminuiría el punto de
fusión y la roca fundiría convirtiéndose en una
materia magmática.

Composición del magma.

En base a su composición, en los magmas se distinguen
tres fases: líquida, sólida y
gaseosa.

La
fase líquida de los magmas depende de su proporción
en silicatos, sodio y potasio (vidrios solubles), de magnesio
(talco), de calcio (componente del vidrio y del cristal) y de
aluminio (caolín o arcilla). que son los componentes
más importantes de las rocas que integran la corteza
terrestre, incluyendo el cuarzo, integran el 95 %).

La
fase sólida de un magma es aquélla en que éste
es pobre en dióxido de silicio (magmas básicos). En
esta fase, el punto de fusión es superior al de la fase
líquida debido a que los magmas contienen cristales en
suspensión que no han fundido.

La
fase gaseosa de un magma se distingue un contenido en
componentes volátiles tales como vapor de agua, dióxido
de carbono; ácidos clorhídrico, bórico y
sulfhídrico, entre otros. Todos ellos colaboran en hacer un
magma más fluido.

ROCAS PLUTÓNICAS.

Las rocas plutónicas (en referencia a Plutón, dios de
las profundidades subterráneas en la mitología griega), son
aquellas que se forman en las zonas más internas de la
corteza terrestre, allí donde se originan las materias
magmáticas.

Las rocas plutónicas se presentan en yacimientos diversos,
irregulares. Se distinguen: el batolito o
plutón, consistente en una masa rocosa de grandes
proporciones (la de pequeña extensión se denominan
cúpulas, apófisis o stock)
localizada en las zonas más profundas de la litosfera, y que
aflora a la superficie por erosión de las capas superiores o
por fallas; los lacolitos, o masas muy viscosas, que no
llegan a salir a la superficie, de forma lenticular y que se
encuentran interestratificadas en rocas sedimentarias, los
estratos situados por encima suelen quedar abombados en forma de
domo por efecto de la presión que ejercen sobre ellos; y los
lopolitos, o intrusiones de forma aplanada situados entre
los estratos sedimentarios.

Se distinguen los:

ü Granitos

ü Sienitas

ü Dioritas

ü Monzonitas

ü Gabros

ü Peridotitas

El Granito.

ü El granito es una roca plutónica de textura
granular, cristalina y muy dura.

La Sienita.

La sienita es una roca plutónica granítica, pero
ausente de cuarzo.

Las Dioritas.

Las dioritas son rocas intrusivas formadas
por plagioclasas (entre 55 y 70%), homblenda y biotita (entre 25
y 40%). También contienen muchos minerales accesorios, tales
como zircón, magnetita, apatito,
titanita, etc.

Las Monzonitas.

Las monzonitas son
rocas intrusivas de composición intermedia entre el granito
y la sienita. Contienen biotita, homblenda,
augita, plagioclasa sódica y
ortosa. Se encuentran en lacolitos, filones y
pequeños plutones.

Los Grabos.

Los gabros son rocas intrusivas compuestas de
plagioclasa cálcica y máficos
(augita, olivino, hiperstena y
homblenda).

Las Periodiras.

La peridotitas son rocas
intrusivas muy básicas, de textura ganular, ausentes en su
composición de cuarzos y feldespatos; solo contienen
elementos ferromagnésicos (plagioclasa cálcica,
olivino, piroxeno, homblenda,
magnetita, ilmenita y cromita).

ROCAS METAMORFICAS.

Rocas cuya composición y textura originales han sido
alteradas por calor y presión. El
metamorfismo que se produce como resultado del movimiento y
presión entre dos bloques rocosos recibe el nombre de
dinamometamorfismo o metamorfismo cataclástico y tiene lugar
en fracturas con movimiento (fallas) y produce trituración
mecánica pero también calor por rozamiento. El
metamorfismo producido por el calor o la intrusión de rocas
ígneas recibe el nombre de térmico o de contacto.
Finalmente hay otro tipo de metamorfismo a gran escala,
relacionado con la tectónica de placas y la orogénesis
y motivado por los aumentos de presión y temperatura
cercanos a la zona de colisión y subducción, que
origina extensas zonas de rocas metamórficas.

Hay cuatro variedades comunes de rocas metamórficas que
pueden provenir de rocas sedimentarias o de rocas ígneas,
según el grado de metamorfismo que presenten, dependiendo de
la cantidad de calor y presión a la que se han visto
sometidas. Así, la lutita se metamorfiza en pizarra a baja
temperatura, pero si es calentada a temperaturas lo
suficientemente elevadas como para que se recristalicen sus
minerales arcillosos formando laminillas de mica, se metamorfiza
en una filita.

A temperatura y presión aún más elevadas, se
produce una recristalización completa, que da lugar a
esquistos o gneis, rocas en las que el alineamiento de las
laminillas de mica produce una textura laminar llamada
foliación que se caracteriza por el aspecto laminado o
bandeado de la roca. En los esquistos, los minerales de color
claro (cuarzo y feldespato sobre todo) están distribuidos
homogéneamente entre las micas de color oscuro; el gneis,
por el contrario, exhibe bandas de color características.
Entre otros minerales formados por recristalización
metamórfica, los silicatos de aluminio como la andalucita,
la silimanita y la cianita son lo bastante característicos
como para ser considerados diagnósticos.

Entre las rocas metamórficas no foliadas, las más
comunes son la cuarcita y el mármol. La cuarcita es una roca
dura, de color claro en la que todos los granos de arena de una
arenisca se han recristalizado formando una trama de cristales de
cuarzo imbricados entre sí. El mármol es una roca
más blanda y frágil de colores variados en la que se ha
recristalizado por completo la dolomita o la calcita de la roca
sedimentaria madre.

Rocas metamórficas

Las rocas metamórficas que se observan en la
fotografía son micasquisto, cuarcita y mármol. Se
forman cuando las altas temperaturas y las presiones existentes
en las profundidades de la corteza terrestre alteran las
características mineralógicas y estructurales de las
rocas existentes. Este proceso de transformación recibe el
nombre de metamorfismo.

SEDIMENTOLOGÍA

Este campo, también llamado geología
sedimentaria, investiga los depósitos terrestres o marinos,
antiguos o recientes, su fauna, su flora, sus minerales,
sus texturas y su evolución en el tiempo y
en el espacio. Los sedimentólogos estudian numerosos rasgos
intrincados de rocas blandas y duras y sus secuencias naturales,
con el objetivo de reestructurar el entorno terrestre primitivo
en sus sistemas estratigráficos y tectónicos. El
estudio de las rocas sedimentarias incluye datos y métodos
tomados de otras ramas de la geología, como la
estratigrafía, la geología marina, la geoquímica,
la mineralogía y la geología del entorno.

Los procesos
sedimentarios son fenómenos de la superficie terrestre y del
agua. Empieza con la destrucción de rocas sólidas por
la meteorización, la erosión y el transporte por un
medio (agua, viento, hielo), la deposición o
precipitación y como último la diagénesis,
la formación de rocas sólidas. Los procesos
sedimentarios generalmente son muy complejos y dependen de muchos
factores.

1. Meteorización

Destrucción de rocas sólidas a causa de fuerzas
químicas, físicas o biológicas

Tipos de meteorización:

Ø Meteorización mecánica
La meteorización mecánica depende fuertemente a fuerzas
que pueden destruir las rocas en una forma mecánica. Los
más importantes serían:

a) Cambio de la temperatura
b) meteorización por helada
c) meteorización por hidración y/o cristalización
de sales

Cambio de la temperatura: Los
minerales aumenten su volumen en temperaturas altas. Los
minerales tienen diferentes propiedades a respeto de la dilatación.
Entonces durante día y noche los minerales en una roca
cambian su volumen in diferentes magnitudes.

Ø Meteorización por helada: Agua que se
ubica adentro de una roca (en grietas o poros) aumenta su volumen
durante en el momento de congelarse. Las fuerzas desarrolladas
durante de este proceso podrían romper una roca.

Ø
Meteorización orgánica-biológica
Lácidos producidos por plantas podrían afectar las
rocas. El rol de algunas bacterias también
podría ser importante.

Raíces de plantas
bacterias

Factores del tipo y cantidad de la
meteorización:

a) El clima:

Las temperaturas máximas y mínimas (no la
temperatura mediana!)
Temperaturas bajo cero (-0ºC)
Cantidad de precipitaciones

b) La roca:

La dureza/ resistencia contra la meteorización
Composición mineralógica
Porosidad
Desgaste estructural (fracturamiento)

Transporte

La erosión existe principalmente en el agua (Río y
mar). Pero también el viento o glaciares provocan
erosión.

Erosión del agua:

La erosión, la sedimentación y el transporte
pertenecen principalmente a dos factores:

1) Velocidad del agua (velocidad
del flujo)
2) Tamaño de las partículas

Sedimentación: Generalmente las
partículas pequeñas necesitan velocidades pequeñas
para sedimentarse. Limo por ejemplo se decanta entre 0,001 cm/
seg. hasta 0,1 cm/seg., gravas se sedimentan con velocidades
menores de 10 cm/seg.

La erosión: Partículas pequeñas y
partículas grandes necesitan velocidades relativamente
altas. Es decir una grava entra a la erosión en flujos de
agua alrededores de 100 cm/seg. Partículas pequeñas
como Limo fino(0,002 mm) también necesitan velocidades altas
(100 cm / seg.). Esta energía relativamente alta de
erosión resulta por la alta fricción entre las
partículas muy pequeñas. Pero sí flotan una vez en
el agua, solo velocidades muy bajas permiten una
sedimentación. La arena se erosiona con las velocidades
más bajas (entre 10 cm/ seg. hasta 30 cm /seg.).

CONCLUSIÓN

Los métodos de exploración ha tenido un gran impacto en
la vida humana, ya que esta ciencia ha permitido encontrar
muchos recursos que son explotados por
el hombre para luego
transformarlos y convertirlos en productos útiles y
provechosos para su desarrollo y bienestar.

El desarrollo de los métodos de exploración ha
permitido crear nuevas y mejores técnicas he instrumentos,
facilitando el descubrimiento de materiales radiactivos de alto
nivel productivo.

El auge alcanzado por los métodos de exploración y
el perfeccionamiento en sus métodos prospectivos,
permitirán a la humanidad contar con yacimientos de gran
importancia ya que son estratégicos para el país.

Actualmente, cada ciencia se preocupa por presentar sus
deducciones de los fenómenos que estudia por medio de
métodos o sistemas cada vez más precisos. De allí
que los métodos de exploración se perfila como una
ciencia de gran confiabilidad, debido a que cada instante se ve
influenciada por los avances de gran número de ciencias con las cuales se
relaciona.