Implementación de Sondeos TDEM para la Caracterización del

Implementación de Sondeos TDEM para la Caracterización del

Implementación de Sondeos TDEM para la Caracterización del Acuífero Superficial en la Zona
aledaña al Campo Geotérmico de San Vicente.
Pedro Santos, LaGeo – Director –; Roberto Menjívar, UCA.
Programa Regional de Entrenamiento en Geotermia, Edición 2013. San Salvador, El Salvador.
Resumen
Descripción: La exploración moderna de sistemas geotérmicos
está muy relacionada con el avance logrado tanto por las técnicas
como por los softwares de procesamiento de sondeos geofísicos.
Dentro de ellos, los métodos electromagnéticos (EM) contribuyen
sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los parámetros del
reservorio, en la identificación de fallas, así como de zonas de
circulación de fluidos, entre otros. La técnica TDEM o “Time
Domain Electromagnectic” es en esa línea un método para la
prospección del subsuelo, muy útil por su sensibilidad para
revelar contrastes finos de resistividades, superar la necesidad de
campos primarios elevados, así como ayudar en la corrección del
Stactic-Shift que se requiere en el método Magneto-telúrico de
sondeo profundo.
Objetivos: La presente investigación está dirigida al área de un
recurso geotérmico en El Salvador: la cuenca hidrográfica
localizada a los pies del complejo volcánico de San Vicente. En
esta zona se ha realizado la perforación de pozos exploratorios,
tal que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la
caracterización geofísica del lugar. Específicamente, acá se
describe la manera en cómo a través de sondeos
electromagnéticos TDEM, se puede aproximar la profundidad y
extensión tanto de las estructuras litológicas que constituyen la
parte somera del campo geotérmico, así como del estrato donde
pudiera residir un acuífero superficial que resulte útil para los
procesos de perforación, así como de la construcción del marco
conceptual del recurso.
Metodología: Utilizando los datos obtenidos a partir del sondeo
realizado por personal de LaGeo en 60 estaciones distribuidas a
lo largo de la Sub-cuenca hidrográfica de Acahuapa, en el
Departamento de San Vicente, se procedió al procesamiento de la
data colectada a través de rutinas computacionales tales como el
“temtd” y el “Sir2inv” en ambiente Linux, así como del software
de especialización “WinGlink” en el Sistema operativo Windows.
El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la
distribución de las resistividades al igual que el espesor de las
capas al interior del subsuelo, considerando para ello sólo la
profundidad debajo del punto de sondeo. Seguidamente esta
información se utilizó para ajustar los parámetros y modelos
desarrollados mediante el software WinGlink.
Resultados: A partir de las mediciones junto con las coordenadas
de 60 puntos de sondeo, se hizo el levantamiento de alrededor de
15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que
brindarán una imagen de la forma en cómo la resistividad y los
estratos de distintos tipos de rocas se distribuyen en el terreno.
Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur
sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcánico de San
Vicente. De ese modo pudo desarrollarse la superposición de
múltiples imágenes que ayudaron a reconocer de forma dinámica
la manera en cómo se extiende un set de resistividades a todo lo
largo de la zona bajo estudio. Pudo entonces reconocerse que el
subsuelo va adquiriendo un comportamiento más conductivo (por
debajo de 12 Ω·m) en la medida se desciende desde los 40 hasta
los 250 metros de profundidad, siendo este último estrato el que
puede calificarse como basamento de un acuífero somero.
Conclusiones: 1) La magnitud y distribución de las resistividades
encontradas, permiten establecer con mucha probabilidad la
existencia de un acuífero superficial en la región; 2) La
profundidad a la cual se encuentra dicho acuífero no es uniforme,
puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100
Ω·m corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros
sólo en la parte norte de la región donde se realizaron los
sondeos. 3) En el área específica donde se realizó la perforación
de pozos, el acuífero superficial parece más bien coincidir con los
estratos en los cuales se reportaron pérdidas durante la
perforación (zona tanto de tobas líticas como pumíticas). Así
como en el caso del SV-2, aunque fueran de bajo volumen, las
pérdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a
los 101 metros, tal como lo predicen los perfiles de resistividad
PR-V4z y PR-H3 del presente informe. 4) Considerando la fuerte
pendiente del edificio volcánico, se infiere que el acuífero de la
zona actúa como medio de recarga para la sub-cuenca
hidrográfica de Acahuapaca, así como para el reservorio
geotérmico de interés por medio de las fallas y fracturas
geológicas.
Referencias: [1] Ministerio de Agricultura y Ganadería,
Dirección General de Ordenamiento Forestal, Cuencas y Riego.
“Clasificación de Ríos por Cuencas Hidrográficas de El
Salvador”. San Salvador, El Salvador (2012); [2] Kearey, P. &
Brooks, M. “An Introduction to Geophysical Exploration”,
Blackwell Sciencie, 3a. Edición (2002); [3] Manzella, Adelle y
Spichak Viacheslav. “Electromagnetic Sounding of Geothermal
zones”. Journal of Applied Geophysics. Elsevier (2008); [4]
Fitterman D.V., Stewart, Mark. “Transient Electromagnetic
Sounding for Groundwater”. Geology Faculty Publications,
Scholar Commons, University of South Florida (1986).
[5] Steingrimsson, Benedikt y Hersir Gylfil P. “The San Vicente
Geothermal Exploration Proyect – ISOR General Comments”.
Iceland ISOR Geoservey. (2009).