INFORME PROSPECCIÓN SECTOR LITÚ - Hidrototal...Figura 8 Ajuste programa IPI2Win de curva resistiva Figura 9 Detalle resistividades y profundidades resueltas por IPI2Win Figura 10

Estudio Geofísico Sismo-eléctrico. Fundo Agrícola y Ganadera Litu. Comuna de Pencahue. Región del Maule

INFORME PROSPECCIÓN SECTOR LITÚ

OCTUBRE 2017


TABLA DE CONTENIDOS

I. IntroducciónII. Adquisición de información y procesamientoIII. Resultados e interpretaciónIV. Resumen y conclusionesV. Recomendaciones

TABLAS

Tabla 1 Coordenadas UTM WGS-84 19H de cada punto prospectado. Tabla 2 Datos de resistividad recolectados. Tabla 3 Relación entre categoría y rango de rendimiento estimado. Tabla 4 Resultados prospección con indicación del piso, techo del acuífero, y categorización del rendimiento estimado en cada sondaje.

FIGURAS

Figura 1 Identificación del sitio de estudio. Vista general estudio previo. Ubicación puntos de sondajes. Figura 2 Detalle ubicación sector 1, puntos AL-01, AL-02 y AL-03. Figura 3 Detalle ubicación sector 1, puntos AL-04, AL-05, AL-06, AL-07, AL-08 y AL-09 Figura 4 Sector 2, transecta 1. Incluye puntos AL-04, AL-06 y AL-07 Figura 5 Sector 2, transecta 2. Incluye puntos AL-08, AL-06 y AL-09 Figura 6. Fotografía referencial con detalle del tipo de marca de posición asociada a cada punto de prospección. Figura 7 Perímetro predio junto con la zona del SEV Figura 8 Ajuste programa IPI2Win de curva resistiva Figura 9 Detalle resistividades y profundidades resueltas por IPI2Win Figura 10 Sección resistividad generalizada Figura 11 Izq. Columna estratigráfica simplificada y ajusta a modelo de Vp. Der. Esquema cambio de velocidades P en profundidad. Figura 12 Serie representativa de curvas sismoeléctrica Figura 13 Perfil 2D de conductividad hidráulica Sector 2, transecta 1. Puntos AL-04, AL-06 y AL-07. Figura 14 Perfil 2D de conductividad hidráulica Sector 2, transecta 2. Puntos AL-08, AL-06 y AL-09.

ANEXOS

Anexo 1 Curvas sismoeléctricas representativas por sectores Anexo 2 Conductividad hidráulica 2D transectas 1 y 2, sector

Estudio Geofísico Sismo-eléctrico.

Fundo Agrícola y Ganadera Litu. Comuna de Pencahue. Región del Maule

I. INTRODUCCIÓN

El estudio geofísico sismoeléctrico fue conducido el día 6 de octubre de 2017, en el predio agrícola perteneciente a Agrícola y Ganadera Litú, Comuna de Pencahue, Región del Maule, llamado en adelante sitio de estudio en este informe. El objetivo de este estudio fue evaluar potenciales fuentes de agua subterránea en el predio agrícola previamente identificado. Se prospectó un total de 09 puntos en sectores previamente identificados con más potencialidad. Se realiza además 01 sondaje eléctrico vertical (SEV) con la finalidad de adquirir información geofísica de interés para el proceso de interpretación de las curvas sismoeléctricas Los sectores fueron definidos de acuerdo con criterios basados en información geológica y geofísica obtenida previamente, accesibilidad para toma de registros en terreno y propuesta del ejecutor derivada de condiciones evaluadas previamente A partir de la información colectada, se interpretó la profundidad y en lo posible, se estimó la permeabilidad (rendimiento) de la formación estratigráfica permeable. El estudio fue conducido usando el método sismoeléctrico, el cual tiene el potencial para proveer la profundidad aproximada y rendimiento del acuífero. La localización general del sitio de estudio, ubicación de sondajes individuales, se muestran en las Figura 1 a 5.



Figura 1. Vista General zona de prospección. Sector 1 asociados con puntos AL-01, AL-02, AL-03. Sector 2 asociado con puntos AL-04, AL-05, AL-06, AL-07, AL-08 y AL-09



Figura 2. Detalle ubicación sector 1, Puntos AL-01, AL-02 y AL-03. Se incluye referencia de

ubicación pozo construido en sector



Figura 3. Detalle ubicación sector 1, Puntos AL-04, AL-05, AL-06, AL-07, AL-08 y AL-09



Figura 4. Sector 2, transecta 1. Incluye puntos AL-04, AL-06 y AL-07



Figura 5. Sector 2, transecta 2. Incluye puntos AL-08, AL-06 y AL-09


II. ADQUISICIÓN DE INFORMACIÓN Y PROCESAMIENTO

La información fue adquirida a través de un equipo de geosensores acoplados a un georeceptor sismoeléctrico. El fundamento del método se basa en que señales eléctricas son producidas por una compresión sísmica diferencial de las ondas al encontrarse con estratos hidrosaturados.

Con la finalidad de registrar la señal eléctrica, los sensores eléctricos son insertados verticalmente en el suelo y conectados un equipo geo-receptor para señal sismoeléctrica.

Los electrodos son de 1 m de longitud y construidos en acero inoxidable de alta pureza. Las señales sismoeléctricas fueron registradas en 09 puntos. Se realizó además un sondaje eléctrico vertical (SEV) en sector. El detalle se muestra en el anexo respectivo. La ubicación de los sitios fueron elegidos basados en antecedentes de condiciones observadas en terreno proporcionados por el cliente y posibilidades de instalación y operación en el lugar.

Las coordenadas se proyectaron UTM 19 H, Datum WGS 84, y fueron obtenidas en el campo con un GPS manual marca Garmin etrex 30. Posteriormente, contrastadas y corregidas usando un Sistema de Información Geográfica (ARCGIS) y transportadas a formato Google Earth para una más fácil lectura e interpretación.



Figura 6. Fotografía referencial con detalle del tipo de marca de posición asociada a cada punto de

prospección.




III. RESULTADOS E INTERPRETACIÓN En el anexo 1 de este informe se presenta una selección de información gráfica sismo-eléctrica (sondajes individuales) registrado durante el estudio. Un elemento considerado en el análisis relacionado con estimaciones de profundidad en el presente informe, se relaciona con velocidades sísmicas de las capas geológicas bajo el sitio de sondeo. Al respecto, es necesario considerar que aún, para un bien definido tipo de roca tales como granito las velocidades sísmicas pueden variar dependiendo de muchos factores, incluyendo el grado de saturación de agua de la roca, fracturas, y para rocas sedimentarías, su grado de consolidación o con la edad geológica de la roca. A modo de ejemplo, con rocas más viejas, generalmente se tienen velocidades mayores.

Geología y geofísica del sitio de estudio Geología

El sitio de estudio está ubicado en una cuenca sedimentaria controlada por el Estero Litu. La evolución morfológica de la cuenca tiene una gran influencia fluvial y otro tectónico producto de la orogénesis andina. Las unidades geológicas delimitadas son compatibilizadas por distintas fuentes de información descritas más adelante. Según SERNAGEOMIN son dos las unidades geológicas las dominantes en el predio. En el “Mapa geológico de Chile” se observa que el dominio geológico está dado por rocas vulcano-sedimentarias hacia la parte Este del predio y hacia la parte Oeste por secuencias volcánicas y sedimentarias marinas. Estas dos unidades vulcano-sedimentarias son intruidas por una tercena unidad granítica. La geometría de la cuenca tiene un dominio noreste con relleno sedimentarios. Las capas de origen sedimentarias se encuentran en posición horizontal con distintas potencias, estas capas en su mayoría son arenas, gravas y tobas. En detalle la unidad Este, se emplaza en la serranía presente en el predio, en las faldas de cerro y en las depresiones existentes. La componen rocas volcánicas, principalmente andesitas, tobas, brechas volcánicas y según bibliografía calizas. Hacia el oeste del predio (borde oeste) está la segunda unidad descrita en la literatura como secuencias volcánico-sedimentarias del Cretácico inferior, según el trabajo en terreno, en su mayoría se aprecian sedimentos de relleno, como gravas y arenas producto de la erosión de la cuenca. La tercera unidad, corresponde a rocas del Cretácico, dicha unidad instruye a la primera generando ciertos alzamientos topográficos en el sector y representados por rocas graníticas en los afloramientos. Según la geología descrita se presentan condiciones para la presencia de acuíferos en el área de estudio. La existencia de dichas fuentes de agua dependerá de factores



externos a la geología, principalmente a la recarga del por precipitaciones históricas, el caudal del estero Litu, etc.

Sondaje Electro Vertical (SEV) Una herramienta para determinar profundidades y litologías asociadas en profundidad es el SEV, se realiza en base a la medición de resistividad del suelo donde se determinan dichos parámetros. La información recolectada (Tabla 2) por el SEV se cruza con el equipo sismoeléctrico, donde, se relacionan velocidades sísmicas de las capas geológicas bajo el sitio de sondeo. Al respecto, es necesario considerar que, para un tipo de roca tales como granitos las velocidades sísmicas pueden variar dependiendo de múltiples factores, incluyendo el grado de saturación de agua de la roca y fracturas. Para rocas sedimentarías, su grado de consolidación, porosidad, humedad, etc. En el sector norte del sitio de estudio, se realizó el SEV (Figura 7. Sector SEV), tiene una longitud AB de 300 metros, lo que permite tener una prospección de 80 a 100 metros de profundidad. Se establece en base al trabajo de terreno que el lugar idóneo para realizar SEV es en la parte Este del predio.



Figura 7. Perímetro predio junto con la zona del SEV

El uso del SEV es fundamental para entender la geología en profundidad entregándonos información importante de la estratigrafía del área de estudia, a partir de los datos recolectados en terreno se obtiene lo siguientes gráficos y tabla:



Tabla 2. Datos de resistividad recolectados.

Figura 8. Ajuste programa IPI2Win de curva resistiva.



Figura 9. Detalle resistividades y profundidades resueltas por IPI2Win

Figura 10. Sección resistividad generalizada.

Interpretación SEV Según los resultados anteriores de resistividad se distinguen varias capas resitivas. Una primera capa, que corresponde al suelo húmedo, esta capa es de muy baja resistividad por lo que puede haber acumulación de agua hasta los 5m. Le sigue una segunda capa de sedimentos de origen volcánico, en su mayoría arenas y arcillas, esta capa resitiva es de 12.5 metros y una resistividad de 178 Ωm. Como tercera capa tenemos 25 metros con una muy baja resistividad de 21.2 Ωm, lo que se asocia a material sedimentario con alta humedad. La capa llega hasta los 43 metros aprox., donde se produce un cambio abrupto de resistividad, este cambio se puede asociar a un estrato con techo impermeable, la litología puede estar asociada a roca fracturada, este estrato de alta resistividad (444 Ωm) tiene una potencia de 22 metros. Entre los 65 y 85 metros tenemos una capa con baja resistividad (210 Ωm), se puede asociar a una roca fracturada con alta humedad. Posterior a esta capa aumenta la resistividad, lo que puede significar la continuidad de la roca, pero con una disminución de humedad y/o fracturamiento. (Figuras 8. 9 y 10)



Modelo Velocidad Según la información recolectada en el SEV y la geología expuesta en el sector prospectado, se genera el siguiente modelo de velocidades Vp (Figura 11). Cabe destacar, que, en el último segmento al llegar a una velocidad de 4 m/ms puede asociarse a un basamento rocoso.

Figura 11 Izq. Columna estratigráfica simplificada y ajusta a modelo de Vp. Der. Esquema cambio de velocidades P en profundidad.

Método sismoeléctrico

La información contenida en el presente informe considera el análisis de información sismoeléctrica hasta los 120 m de profundidad. Debido a que variados factores influencian la interpretación del rendimiento, incluidos el método usado para perforar el pozo, y con la finalidad de presentar los rendimientos interpretados con una precisión lo más real posible, la interpretación del rendimiento de cada sondaje es presentado como un rango probable de rendimientos que son asociados con un nivel alfabético (categoría) a definir en la siguiente tabla:



Tabla 3 Relación entre categoría y rango de rendimiento estimado

Rendimento Interpretado Rango (l/s) CATEGORÍA

0.0 0.2 A 0.1 0.4 B 0.3 0.6 C 0.5 0.9 D 0.8 1.6 E 1.1 2.2 F 1.6 3.2 G 2.2 4.1 H 3.2 6.0 I 4.4 8.2 J 6.3 11.4 K 8.9 15.8 L 12.7 22.2 M 19.0 34.8 N 28.5 53.8 O

Más de 53.8 P

Los rendimientos interpretados fueron primariamente obtenidos usando el software SE Signal Analyzer licencia propiedad de Hidrolocate S.A. La estimación de rendimiento asume que el espesor completo del acuífero es usado hasta la base de la zona permeable detectada y especificada para cada lugar de muestreo. Se constató la existencia de tres pozos cercanos al sitio de estudio con caudales entre los 20 y 40 l/s a profundidades de 100 m. a una distancia aprox. de 1200 m del sitio de estudio.. Se constató además la existencias de dos pozos de bajo rendimiento en el interior del predio, lo que también fueron considerados en el proceso de calibración de las curvas sismoeléctricas. Los valores estimados se realizan en base a una suposición de entubación del pozo en 300 mm de diámetro.



Tabla 4. Resultados prospección con indicación del piso, techo del acuífero, y categorización del rendimiento estimado en cada sondaje. EL: error de lectura debido acondiciones del subsuelo ND:

No Detectada zona permeable. Tzp : Techo zona permeable Pzp: Piso zona permeable

N SONDEO CÓDIGO TRANSECTA SECTOR Tzp1 Pzp1 Tzp2 Pzp2 Tzp3 Pzp3 CATEGORÍA RANGO (l/s)

1 AL-01 1 3 12 35 60 D 0.5-0.9 2 AL-02 1 3 12 35 70 G 1.6-3.2

3 AL-03 1 3 13 33 65 F 1.1-2.2 4 AL-04 1 2 6 18 33 48 64 80 L 8.9-15.8 5 AL-05 2 4 16 34 48 I 3.2-6.0 6 AL-06 1-2 2 9 25 39 68 M 12.7-22.2 7 AL-07 1 2 5 18 32 70 M 12.7-22.2 8 AL-08 2 2 7 18 32 43 53 78 M 12.7-22.2

9 AL-09 2 2 7 18 33 48 62 90 M 12.7-22.2

Nota: 02 Transectas de 3 puntos cada una, generada con los puntos AL-04, TA-06 y TA-07 (transecta 1) y AL-8, AL-06 y AL-09 ( transecta 2). El resto de los puntos se distancian 100 m por lo que no es posible generar transectas con mayor capacidad interpretativa y de confirmación de patrones generados entre puntos. Por lo que deben ser tomados como una referencia inicial de la potencial condición del sector analizado, pero que deben ser confirmadas con patrones de puntos con distanciamiento no mayor a 30 m



IV. RESÚMEN Y CONCLUSIONES

Dada las características exploratorias iniciales del diseño inicial del muestreo, destinado a evaluar la potencialidad del predio desde el punto de vista hidrogeológico, es posible establecer las siguientes conclusiones: 1.- El sector 1 evaluado posee un potencial hidrogeológico de escasa potencia en los tres puntos evaluados. Lo anterior se corresponde con las características de rendimiento y profundidad del sondaje ubicado a unos 400 m del sector evaluado. 2.- El sector 2 (transectas 1 y 2) presenta una condición favorable para la existencia de acuíferos, lo que se corresponde con la información sismoeléctrica registrada en el presente informe. La condición favorable evaluada representa una superficie importante con tres zonas permeables detectadas que van hasta los 90 m, dependiendo del punto evaluado



VI. RECOMENDACIONES

1. La elección del lugar de búsqueda, así como el diseño del mismo depende de muchos factores que serán de decisión final del cliente.

2. Bajo el actual escenario, el sector asociado con el punto AL-06

(Sector 2, transecta 1), parece tener mejor condición para realizar perforación. Lo anterior sin perjuicio de que la zona en general (medida en las dos transectas, puntos AL-07. AL-08 y AL-09) presenta condiciones favorables hasta aproximadamente los 90 m de profundidad para realizar la perforación en los rangos de rendimiento señalados en la tabla respectiva.

Hidrolocate S.A. no puede recomendar perforar en un área con una interpretación de rendimiento de menos que 0.5 l/s debido a factores en el proceso de perforado que puede en ocasiones de manera significativa perjudicar el rendimiento final de un acuífero de bajo rendimiento. En este mismo sentido, y de optar por realizar una perforación en el lugar señalado se recomienda tomar la mayor cantidad de previsiones referidas a la técnica constructiva del pozo, objeto evitar sellar zonas permeables durante el proceso constructivo.

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ANEXO 1

CURVAS SISMO-ELÉCTRICAS Las figuras que se presentan en el siguiente anexo son una muestra representativa de la información colectada en cada punto de muestreo. La precisa interpretación de la información requiere de entrenamiento, experiencia y acceso al software propiedad de Hidrolocate S.A.., no disponible para público. La inclusión de estas imágenes en el informe pretende entregar una ilustración básica del tipo de información recopilada en el lugar de prospección.



Figura 12 Serie representativa de curvas sismoeléctrica prospección sitio de estudio. Serie superior,

Sector 1 puntos AL-01, AL-02, AL-03. Serie intermedia e inferior Sector 2 Transectas 1 y 2



ANEXO 2

MAPAS 2D DE CONDUCTIVIDAD HIDRÁULICA



Figura 13 Perfil 2D de conductividad hidráulica Sector 2, transecta 1, Puntos AL-04, AL-06 y AL-07.

El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto AL-04.



Figura 14 Perfil 2D de conductividad hidráulica Sector 2, transecta 2, Puntos AL-08, AL-06 y AL-09.

El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto AL-08.



La información recolectada, el análisis, interpretación y conclusiones de este informe han sido preparados por profesionales de Hidrolocate S.A., con el respaldo tecnológico de la empresa proveedora de la tecnología Aqualocate: Hernán Joost Wolff, Biólogo Marino, Master en Gestión Recursos Hídricos, Training in Seismo-electric prospecting

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