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INGENIERIA PETROLERA PROSPECCION GEOFISICA
PET-103
PRINCIPIOS DE LA PROSPECCION
GRAVIMETRICA
1 INTRODUCCION-
El meacutetodo gravimeacutetrico hace uso de campos de potencial natural igual al
meacutetodo magneacutetico y a algunos meacutetodos eleacutectricos El campo de potencial
natural observado se compone de los contribuyentes de las formaciones
geoloacutegicas que construyen la corteza terrestre hasta cierta profundidad
determinada por el alcance del meacutetodo gravimeacutetrico (o magneacutetico
respectivamente) Generalmente no se puede distinguir las contribuciones a
este campo proveniente de una formacioacuten o una estructura geoloacutegica de
aquellas de las otras formaciones o estructuras geoloacutegicas por el meacutetodo
gravimeacutetrico solo en casos especiales se puede lograr una separacioacuten de los
efectos causados por una formacioacuten o estructura geoloacutegica individual Se
realiza mediciones relativas o es decir se mide las variaciones laterales de la
atraccioacuten gravitatoria de un lugar al otro puesto que en estas mediciones se
pueden lograr una precisioacuten satisfactoria maacutes faacutecilmente en comparacioacuten
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 estacioacuten de observacioacuten
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PET-103
2 LA FORMA TEOacuteRICA Y LA FORMA GEOMEacuteTRICA DE LA TIERRA
La forma teoacuterica de la Tierra se describe por medio de la superficie
equipotencial normal de la Tierra coincidente con la superficie del mar y
denominada geoide En la tierra firme se comprende como geoide la
superficie que se asume por el nivel del agua ubicaacutendose en un canal que
atravesariacutea todo el continente de un oceacuteano al otro El geoide involucra las
variaciones del potencial que originan entre otro en la distribucioacuten
irregular de las masas en y encima de la corteza terrestre El geoide se
puede describir solo aproximadamente La aproximacioacuten maacutes sencilla es el
esferoide definido por la funcioacuten esfeacuterica que se interrumpe usualmente
despueacutes los teacuterminos cuadrados puesto que los resultados ya se vuelven
satisfactorios para su aplicacioacuten en la gravimetriacutea
La figura geomeacutetrica de la Tierra se aproxima gruesamente por una esfera y
con suficientemente exactitud por un elipsoide de rotacioacuten Las reducciones
gravimeacutetricas de los datos gravimeacutetricos observados se basan en un
elipsoide de referencia definido por valores numeacutericos que especifican el
radio ecuatorial de la Tierra el coeficiente de aplanamiento la masa total
de la Tierra y por el requisito que la superficie del elipsoide sea una
superficie equipotencial
Las variaciones entre el geoide (forma teoacuterica) y el elipsoide de rotacioacuten se
llaman las ondulaciones del geoide y son una medida para la distribucioacuten
irregular de las masas con respecto al elipsoide de rotacioacuten Una
ondulacioacuten de geoide positivo indica un exceso de masa una ondulacioacuten
de geoide negativo implica un deacuteficit de masa
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3 PRINCIPIO
31 LEY DE GRAVITACIOacuteN DE NEWTON
Si cualquier cuerpo inicialmente estando en reposo cae sin ser estorbado despueacutes un segundo tendraacute una velocidad de 980ms en la direccioacuten vertical Despueacutes de un segundo maacutes su velocidad seraacute 980ms + 980ms = 1960ms El aumento de la velocidad vertical de 980ms de un cuerpo cayendo sin ser estorbado durante cada segundo se denomina aceleracioacuten de gravedad o soacutelo gravedad y se la expresa como 980m por segundo por segundo o es decir 980ms2 El primero teacutermino por segundo indica la velocidad medida como distancia pasada durante un segundo el otro por segundo indica la variacioacuten de la velocidad de 980ms que corresponde a un intervalo de 1s La aceleracioacuten de la gravedad g se debe a la aceleracioacuten gravitatoria que la tierra ejerce en cada cuerpo menos la fuerza centriacutefuga causada por la rotacioacuten de la tierra y dirigida en direccioacuten perpendicular al eje de rotacioacuten de la tierra y hacia fuera La fuerza total que actuacutea en el cuerpo es igual al producto de su masa m y de la aceleracioacuten de gravedad g Por consiguiente la atraccioacuten gravitatoria en cualquier lugar de la superficie terrestre tiene numeacutericamente el mismo valor como la fuerza gravitatoria ejercida a una masa unitaria en el mismo lugar
Seguacuten la ley de gravitacioacuten de NEWTON los cuerpos de las masas m1 y m2 separados por una distancia r se influyen mutuamente por la fuerza F
F = f times((m1 times m2)r2)
donde m1 m2 = masa del cuerpo 1 o 2 respectivamente
r = distancia entre los centros de los cuerpos de masa m1 y m2
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f = constante de gravitacioacuten = 667 times 10-8cm3g-1s-2 = 667 times 10-11Nm2kg2 (N = kgms2) La constante de gravitacioacuten f describe la fuerza expresada en N (Newton) ejercida entre dos cuerpos de masas 1kg cuyos centros distan 1m entre siacute y cuyas masas estaacuten concentradas en sus centros Se la mide en el laboratorio En el antildeo 1797 la primera vez CAVENDISH realizoacute una medicioacuten de f resultando en un valor de f = 6754 times 10-11Nm2kg2
F = m1 times a
donde m1 = masa del cuerpo 1 en consideracioacuten
a = aceleracioacuten producida por la masa m1 en su vecindad
La aceleracioacuten debida a un cuerpo de masa m1 en un punto de masa m2 en distancia r con respecto al centre del cuerpo de masa m1 se obtiene por divisioacuten de la ecuacioacuten F = m1 times a = f times (m1 times m2)r2 con m2 Por consiguiente a = f times (m1r2)
La unidad de la aceleracioacuten a es 1cms2 = 1 Gal (seguacuten Galilei) y 0001cms2 = 1mgal = 10gu (unidades de gravedad)
La unidad de la variacioacuten de la aceleracioacuten o es decir del gradiente de la aceleracioacuten es 1s-2 10-8s-2 = 1mgalkm y 10-9s-2 = 1E (Eoumltvoumls)
32 EL POTENCIAL Y EL CAMPO GRAVITATORIO DE LA TIERRA
El potencial en un punto de un campo dado se define como el trabajo rendido por la fuerza al mover una masa unitaria desde un punto arbitrario de referencia - usualmente ubicaacutendose en una distancia infinita - hacia el punto en cuestioacuten
El potencial correspondiente al cuerpo de la masa m1 se calcula P = -f times m1r
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La diferencia en los potenciales P2 - P1 describe el trabajo rendido en contra de la masa m1 al mover una masa unitaria desde el centro del cuerpo m1 al centro del cuerpo m2
Las superficies equipotenciales (superficies que unen todos los puntos del mismo valor potencial) referidas a este cuerpo de masa m1 son superficies esfeacutericas El potencial correspondiente al espacio exterior de una esfera de estructura de estratos es igual al potencial correspondiente al punto material central en que estaacute concentrado la masa total de esta esfera Este hecho se aplica para describir y cuantificar el campo potencial gravitatorio de la Tierra
Dos fuerzas distintas contribuyen al campo gravitatorio de la Tierra En un lugar de la superficie terrestre la fuerza gravitatoria neta GN ejercida se constituye de la fuerza gravitatoria dirigida hacia el centro de la Tierra GT y la fuerza centriacutefuga GC dirigida perpendicularmente al eje rotativo y afuera referente a la Tierra Por consiguiente GN = GT + GC La fuerza centriacutefuga se calcula de la manera siguiente
GC = mT times aC = mT times W2 times rT times senn
donde n = 90ordm-szlig szlig = latitud geograacutefica
W = velocidad angular de la rotacioacuten de la Tierra = 729 times 105s-1 rT = radio de la Tierra
mT = masa de la Tierra
Salvo a los polos donde aC = 0 debido a b = 0ordm la fuerza centriacutefuga actuacutea en todos los demaacutes lugares de la superficie terrestre y es apreciadamente menor en comparacioacuten a GT Por esto se abrevia la fuerza gravitatoria neta solo con g En la medicioacuten de la fuerza gravitatoria neta no se puede distinguir entre GT y GC
La aceleracioacuten gravitatoria presente en una direccioacuten definida se obtiene por diferenciacioacuten del potencial con respecto a la distancia en esta direccioacuten La
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superficie caracterizada por valores del potencial constantes se denomina superficie equipotencial A lo largo de una superficie equipotencial se puede mover un cuerpo de un lugar al otro sin esforzarse en o en direccioacuten opuesta a la gravedad Una superficie equipotencial es la superficie del mar aun la fuerza gravitatoria variacutea a lo largo de esta superficie mas que 05 entre el ecuador y los polos
4 EL GRAVIacuteMETRO
El objetivo principal de los estudios de gravimetriacutea es medir la atraccioacuten 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 homogeacutenea y tiene movimientos de rotacioacuten y de traslacioacuten la fuerza de gravedad que ejerce no es constante
Por tanto las medidas gravimeacutetrica en exploracioacuten son representacioacuten de anomaliacuteas en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas sedimentos no consolidados areniscas sal gema calizas granito etc
En representacioacuten esquemaacutetica el instrumento consta de una masa metaacutelica que suspendida de un resorte supersensible registra la elongacioacuten del resorte debido a la atraccioacuten producida por lo denso de la masa de las rocas subterraacuteneas Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la configuracioacuten lograda
Aparatos como el graviacutemetro 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 queacute tipo de roca existe en el subsuelo Con los datos obtenidos se elabora un ldquomapardquo del subsuelo que permitiraacute determinar en queacute zonas es maacutes probable que pueda existir petroacuteleo Tambieacuten se emplea el magnetoacutemetro aparato que detecta la
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disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
GRAVIMETRO
FUENTE httpwwwwikipediacom
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5 UNIDADES
La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
MEDICION INDIRECTA
FUENTE httpwwwgeotemcommxcontenidometodos
7 BIBLIOGRAFIacuteA-
MILTON B DOBRIN CARL H SAVIT INTRODUCTION TO GEOPHYSICAL PROSPECTION CUARTA EDICION
WWWSCRIBCOM
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2 LA FORMA TEOacuteRICA Y LA FORMA GEOMEacuteTRICA DE LA TIERRA
La forma teoacuterica de la Tierra se describe por medio de la superficie
equipotencial normal de la Tierra coincidente con la superficie del mar y
denominada geoide En la tierra firme se comprende como geoide la
superficie que se asume por el nivel del agua ubicaacutendose en un canal que
atravesariacutea todo el continente de un oceacuteano al otro El geoide involucra las
variaciones del potencial que originan entre otro en la distribucioacuten
irregular de las masas en y encima de la corteza terrestre El geoide se
puede describir solo aproximadamente La aproximacioacuten maacutes sencilla es el
esferoide definido por la funcioacuten esfeacuterica que se interrumpe usualmente
despueacutes los teacuterminos cuadrados puesto que los resultados ya se vuelven
satisfactorios para su aplicacioacuten en la gravimetriacutea
La figura geomeacutetrica de la Tierra se aproxima gruesamente por una esfera y
con suficientemente exactitud por un elipsoide de rotacioacuten Las reducciones
gravimeacutetricas de los datos gravimeacutetricos observados se basan en un
elipsoide de referencia definido por valores numeacutericos que especifican el
radio ecuatorial de la Tierra el coeficiente de aplanamiento la masa total
de la Tierra y por el requisito que la superficie del elipsoide sea una
superficie equipotencial
Las variaciones entre el geoide (forma teoacuterica) y el elipsoide de rotacioacuten se
llaman las ondulaciones del geoide y son una medida para la distribucioacuten
irregular de las masas con respecto al elipsoide de rotacioacuten Una
ondulacioacuten de geoide positivo indica un exceso de masa una ondulacioacuten
de geoide negativo implica un deacuteficit de masa
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3 PRINCIPIO
31 LEY DE GRAVITACIOacuteN DE NEWTON
Si cualquier cuerpo inicialmente estando en reposo cae sin ser estorbado despueacutes un segundo tendraacute una velocidad de 980ms en la direccioacuten vertical Despueacutes de un segundo maacutes su velocidad seraacute 980ms + 980ms = 1960ms El aumento de la velocidad vertical de 980ms de un cuerpo cayendo sin ser estorbado durante cada segundo se denomina aceleracioacuten de gravedad o soacutelo gravedad y se la expresa como 980m por segundo por segundo o es decir 980ms2 El primero teacutermino por segundo indica la velocidad medida como distancia pasada durante un segundo el otro por segundo indica la variacioacuten de la velocidad de 980ms que corresponde a un intervalo de 1s La aceleracioacuten de la gravedad g se debe a la aceleracioacuten gravitatoria que la tierra ejerce en cada cuerpo menos la fuerza centriacutefuga causada por la rotacioacuten de la tierra y dirigida en direccioacuten perpendicular al eje de rotacioacuten de la tierra y hacia fuera La fuerza total que actuacutea en el cuerpo es igual al producto de su masa m y de la aceleracioacuten de gravedad g Por consiguiente la atraccioacuten gravitatoria en cualquier lugar de la superficie terrestre tiene numeacutericamente el mismo valor como la fuerza gravitatoria ejercida a una masa unitaria en el mismo lugar
Seguacuten la ley de gravitacioacuten de NEWTON los cuerpos de las masas m1 y m2 separados por una distancia r se influyen mutuamente por la fuerza F
F = f times((m1 times m2)r2)
donde m1 m2 = masa del cuerpo 1 o 2 respectivamente
r = distancia entre los centros de los cuerpos de masa m1 y m2
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f = constante de gravitacioacuten = 667 times 10-8cm3g-1s-2 = 667 times 10-11Nm2kg2 (N = kgms2) La constante de gravitacioacuten f describe la fuerza expresada en N (Newton) ejercida entre dos cuerpos de masas 1kg cuyos centros distan 1m entre siacute y cuyas masas estaacuten concentradas en sus centros Se la mide en el laboratorio En el antildeo 1797 la primera vez CAVENDISH realizoacute una medicioacuten de f resultando en un valor de f = 6754 times 10-11Nm2kg2
F = m1 times a
donde m1 = masa del cuerpo 1 en consideracioacuten
a = aceleracioacuten producida por la masa m1 en su vecindad
La aceleracioacuten debida a un cuerpo de masa m1 en un punto de masa m2 en distancia r con respecto al centre del cuerpo de masa m1 se obtiene por divisioacuten de la ecuacioacuten F = m1 times a = f times (m1 times m2)r2 con m2 Por consiguiente a = f times (m1r2)
La unidad de la aceleracioacuten a es 1cms2 = 1 Gal (seguacuten Galilei) y 0001cms2 = 1mgal = 10gu (unidades de gravedad)
La unidad de la variacioacuten de la aceleracioacuten o es decir del gradiente de la aceleracioacuten es 1s-2 10-8s-2 = 1mgalkm y 10-9s-2 = 1E (Eoumltvoumls)
32 EL POTENCIAL Y EL CAMPO GRAVITATORIO DE LA TIERRA
El potencial en un punto de un campo dado se define como el trabajo rendido por la fuerza al mover una masa unitaria desde un punto arbitrario de referencia - usualmente ubicaacutendose en una distancia infinita - hacia el punto en cuestioacuten
El potencial correspondiente al cuerpo de la masa m1 se calcula P = -f times m1r
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La diferencia en los potenciales P2 - P1 describe el trabajo rendido en contra de la masa m1 al mover una masa unitaria desde el centro del cuerpo m1 al centro del cuerpo m2
Las superficies equipotenciales (superficies que unen todos los puntos del mismo valor potencial) referidas a este cuerpo de masa m1 son superficies esfeacutericas El potencial correspondiente al espacio exterior de una esfera de estructura de estratos es igual al potencial correspondiente al punto material central en que estaacute concentrado la masa total de esta esfera Este hecho se aplica para describir y cuantificar el campo potencial gravitatorio de la Tierra
Dos fuerzas distintas contribuyen al campo gravitatorio de la Tierra En un lugar de la superficie terrestre la fuerza gravitatoria neta GN ejercida se constituye de la fuerza gravitatoria dirigida hacia el centro de la Tierra GT y la fuerza centriacutefuga GC dirigida perpendicularmente al eje rotativo y afuera referente a la Tierra Por consiguiente GN = GT + GC La fuerza centriacutefuga se calcula de la manera siguiente
GC = mT times aC = mT times W2 times rT times senn
donde n = 90ordm-szlig szlig = latitud geograacutefica
W = velocidad angular de la rotacioacuten de la Tierra = 729 times 105s-1 rT = radio de la Tierra
mT = masa de la Tierra
Salvo a los polos donde aC = 0 debido a b = 0ordm la fuerza centriacutefuga actuacutea en todos los demaacutes lugares de la superficie terrestre y es apreciadamente menor en comparacioacuten a GT Por esto se abrevia la fuerza gravitatoria neta solo con g En la medicioacuten de la fuerza gravitatoria neta no se puede distinguir entre GT y GC
La aceleracioacuten gravitatoria presente en una direccioacuten definida se obtiene por diferenciacioacuten del potencial con respecto a la distancia en esta direccioacuten La
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superficie caracterizada por valores del potencial constantes se denomina superficie equipotencial A lo largo de una superficie equipotencial se puede mover un cuerpo de un lugar al otro sin esforzarse en o en direccioacuten opuesta a la gravedad Una superficie equipotencial es la superficie del mar aun la fuerza gravitatoria variacutea a lo largo de esta superficie mas que 05 entre el ecuador y los polos
4 EL GRAVIacuteMETRO
El objetivo principal de los estudios de gravimetriacutea es medir la atraccioacuten 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 homogeacutenea y tiene movimientos de rotacioacuten y de traslacioacuten la fuerza de gravedad que ejerce no es constante
Por tanto las medidas gravimeacutetrica en exploracioacuten son representacioacuten de anomaliacuteas en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas sedimentos no consolidados areniscas sal gema calizas granito etc
En representacioacuten esquemaacutetica el instrumento consta de una masa metaacutelica que suspendida de un resorte supersensible registra la elongacioacuten del resorte debido a la atraccioacuten producida por lo denso de la masa de las rocas subterraacuteneas Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la configuracioacuten lograda
Aparatos como el graviacutemetro 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 queacute tipo de roca existe en el subsuelo Con los datos obtenidos se elabora un ldquomapardquo del subsuelo que permitiraacute determinar en queacute zonas es maacutes probable que pueda existir petroacuteleo Tambieacuten se emplea el magnetoacutemetro aparato que detecta la
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disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
GRAVIMETRO
FUENTE httpwwwwikipediacom
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5 UNIDADES
La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
MEDICION INDIRECTA
FUENTE httpwwwgeotemcommxcontenidometodos
7 BIBLIOGRAFIacuteA-
MILTON B DOBRIN CARL H SAVIT INTRODUCTION TO GEOPHYSICAL PROSPECTION CUARTA EDICION
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3 PRINCIPIO
31 LEY DE GRAVITACIOacuteN DE NEWTON
Si cualquier cuerpo inicialmente estando en reposo cae sin ser estorbado despueacutes un segundo tendraacute una velocidad de 980ms en la direccioacuten vertical Despueacutes de un segundo maacutes su velocidad seraacute 980ms + 980ms = 1960ms El aumento de la velocidad vertical de 980ms de un cuerpo cayendo sin ser estorbado durante cada segundo se denomina aceleracioacuten de gravedad o soacutelo gravedad y se la expresa como 980m por segundo por segundo o es decir 980ms2 El primero teacutermino por segundo indica la velocidad medida como distancia pasada durante un segundo el otro por segundo indica la variacioacuten de la velocidad de 980ms que corresponde a un intervalo de 1s La aceleracioacuten de la gravedad g se debe a la aceleracioacuten gravitatoria que la tierra ejerce en cada cuerpo menos la fuerza centriacutefuga causada por la rotacioacuten de la tierra y dirigida en direccioacuten perpendicular al eje de rotacioacuten de la tierra y hacia fuera La fuerza total que actuacutea en el cuerpo es igual al producto de su masa m y de la aceleracioacuten de gravedad g Por consiguiente la atraccioacuten gravitatoria en cualquier lugar de la superficie terrestre tiene numeacutericamente el mismo valor como la fuerza gravitatoria ejercida a una masa unitaria en el mismo lugar
Seguacuten la ley de gravitacioacuten de NEWTON los cuerpos de las masas m1 y m2 separados por una distancia r se influyen mutuamente por la fuerza F
F = f times((m1 times m2)r2)
donde m1 m2 = masa del cuerpo 1 o 2 respectivamente
r = distancia entre los centros de los cuerpos de masa m1 y m2
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PET-103
f = constante de gravitacioacuten = 667 times 10-8cm3g-1s-2 = 667 times 10-11Nm2kg2 (N = kgms2) La constante de gravitacioacuten f describe la fuerza expresada en N (Newton) ejercida entre dos cuerpos de masas 1kg cuyos centros distan 1m entre siacute y cuyas masas estaacuten concentradas en sus centros Se la mide en el laboratorio En el antildeo 1797 la primera vez CAVENDISH realizoacute una medicioacuten de f resultando en un valor de f = 6754 times 10-11Nm2kg2
F = m1 times a
donde m1 = masa del cuerpo 1 en consideracioacuten
a = aceleracioacuten producida por la masa m1 en su vecindad
La aceleracioacuten debida a un cuerpo de masa m1 en un punto de masa m2 en distancia r con respecto al centre del cuerpo de masa m1 se obtiene por divisioacuten de la ecuacioacuten F = m1 times a = f times (m1 times m2)r2 con m2 Por consiguiente a = f times (m1r2)
La unidad de la aceleracioacuten a es 1cms2 = 1 Gal (seguacuten Galilei) y 0001cms2 = 1mgal = 10gu (unidades de gravedad)
La unidad de la variacioacuten de la aceleracioacuten o es decir del gradiente de la aceleracioacuten es 1s-2 10-8s-2 = 1mgalkm y 10-9s-2 = 1E (Eoumltvoumls)
32 EL POTENCIAL Y EL CAMPO GRAVITATORIO DE LA TIERRA
El potencial en un punto de un campo dado se define como el trabajo rendido por la fuerza al mover una masa unitaria desde un punto arbitrario de referencia - usualmente ubicaacutendose en una distancia infinita - hacia el punto en cuestioacuten
El potencial correspondiente al cuerpo de la masa m1 se calcula P = -f times m1r
INGENIERIA PETROLERA PROSPECCION GEOFISICA
PET-103
La diferencia en los potenciales P2 - P1 describe el trabajo rendido en contra de la masa m1 al mover una masa unitaria desde el centro del cuerpo m1 al centro del cuerpo m2
Las superficies equipotenciales (superficies que unen todos los puntos del mismo valor potencial) referidas a este cuerpo de masa m1 son superficies esfeacutericas El potencial correspondiente al espacio exterior de una esfera de estructura de estratos es igual al potencial correspondiente al punto material central en que estaacute concentrado la masa total de esta esfera Este hecho se aplica para describir y cuantificar el campo potencial gravitatorio de la Tierra
Dos fuerzas distintas contribuyen al campo gravitatorio de la Tierra En un lugar de la superficie terrestre la fuerza gravitatoria neta GN ejercida se constituye de la fuerza gravitatoria dirigida hacia el centro de la Tierra GT y la fuerza centriacutefuga GC dirigida perpendicularmente al eje rotativo y afuera referente a la Tierra Por consiguiente GN = GT + GC La fuerza centriacutefuga se calcula de la manera siguiente
GC = mT times aC = mT times W2 times rT times senn
donde n = 90ordm-szlig szlig = latitud geograacutefica
W = velocidad angular de la rotacioacuten de la Tierra = 729 times 105s-1 rT = radio de la Tierra
mT = masa de la Tierra
Salvo a los polos donde aC = 0 debido a b = 0ordm la fuerza centriacutefuga actuacutea en todos los demaacutes lugares de la superficie terrestre y es apreciadamente menor en comparacioacuten a GT Por esto se abrevia la fuerza gravitatoria neta solo con g En la medicioacuten de la fuerza gravitatoria neta no se puede distinguir entre GT y GC
La aceleracioacuten gravitatoria presente en una direccioacuten definida se obtiene por diferenciacioacuten del potencial con respecto a la distancia en esta direccioacuten La
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superficie caracterizada por valores del potencial constantes se denomina superficie equipotencial A lo largo de una superficie equipotencial se puede mover un cuerpo de un lugar al otro sin esforzarse en o en direccioacuten opuesta a la gravedad Una superficie equipotencial es la superficie del mar aun la fuerza gravitatoria variacutea a lo largo de esta superficie mas que 05 entre el ecuador y los polos
4 EL GRAVIacuteMETRO
El objetivo principal de los estudios de gravimetriacutea es medir la atraccioacuten 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 homogeacutenea y tiene movimientos de rotacioacuten y de traslacioacuten la fuerza de gravedad que ejerce no es constante
Por tanto las medidas gravimeacutetrica en exploracioacuten son representacioacuten de anomaliacuteas en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas sedimentos no consolidados areniscas sal gema calizas granito etc
En representacioacuten esquemaacutetica el instrumento consta de una masa metaacutelica que suspendida de un resorte supersensible registra la elongacioacuten del resorte debido a la atraccioacuten producida por lo denso de la masa de las rocas subterraacuteneas Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la configuracioacuten lograda
Aparatos como el graviacutemetro 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 queacute tipo de roca existe en el subsuelo Con los datos obtenidos se elabora un ldquomapardquo del subsuelo que permitiraacute determinar en queacute zonas es maacutes probable que pueda existir petroacuteleo Tambieacuten se emplea el magnetoacutemetro aparato que detecta la
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PET-103
disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
GRAVIMETRO
FUENTE httpwwwwikipediacom
INGENIERIA PETROLERA PROSPECCION GEOFISICA
PET-103
5 UNIDADES
La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
MEDICION INDIRECTA
FUENTE httpwwwgeotemcommxcontenidometodos
7 BIBLIOGRAFIacuteA-
MILTON B DOBRIN CARL H SAVIT INTRODUCTION TO GEOPHYSICAL PROSPECTION CUARTA EDICION
WWWSCRIBCOM
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f = constante de gravitacioacuten = 667 times 10-8cm3g-1s-2 = 667 times 10-11Nm2kg2 (N = kgms2) La constante de gravitacioacuten f describe la fuerza expresada en N (Newton) ejercida entre dos cuerpos de masas 1kg cuyos centros distan 1m entre siacute y cuyas masas estaacuten concentradas en sus centros Se la mide en el laboratorio En el antildeo 1797 la primera vez CAVENDISH realizoacute una medicioacuten de f resultando en un valor de f = 6754 times 10-11Nm2kg2
F = m1 times a
donde m1 = masa del cuerpo 1 en consideracioacuten
a = aceleracioacuten producida por la masa m1 en su vecindad
La aceleracioacuten debida a un cuerpo de masa m1 en un punto de masa m2 en distancia r con respecto al centre del cuerpo de masa m1 se obtiene por divisioacuten de la ecuacioacuten F = m1 times a = f times (m1 times m2)r2 con m2 Por consiguiente a = f times (m1r2)
La unidad de la aceleracioacuten a es 1cms2 = 1 Gal (seguacuten Galilei) y 0001cms2 = 1mgal = 10gu (unidades de gravedad)
La unidad de la variacioacuten de la aceleracioacuten o es decir del gradiente de la aceleracioacuten es 1s-2 10-8s-2 = 1mgalkm y 10-9s-2 = 1E (Eoumltvoumls)
32 EL POTENCIAL Y EL CAMPO GRAVITATORIO DE LA TIERRA
El potencial en un punto de un campo dado se define como el trabajo rendido por la fuerza al mover una masa unitaria desde un punto arbitrario de referencia - usualmente ubicaacutendose en una distancia infinita - hacia el punto en cuestioacuten
El potencial correspondiente al cuerpo de la masa m1 se calcula P = -f times m1r
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La diferencia en los potenciales P2 - P1 describe el trabajo rendido en contra de la masa m1 al mover una masa unitaria desde el centro del cuerpo m1 al centro del cuerpo m2
Las superficies equipotenciales (superficies que unen todos los puntos del mismo valor potencial) referidas a este cuerpo de masa m1 son superficies esfeacutericas El potencial correspondiente al espacio exterior de una esfera de estructura de estratos es igual al potencial correspondiente al punto material central en que estaacute concentrado la masa total de esta esfera Este hecho se aplica para describir y cuantificar el campo potencial gravitatorio de la Tierra
Dos fuerzas distintas contribuyen al campo gravitatorio de la Tierra En un lugar de la superficie terrestre la fuerza gravitatoria neta GN ejercida se constituye de la fuerza gravitatoria dirigida hacia el centro de la Tierra GT y la fuerza centriacutefuga GC dirigida perpendicularmente al eje rotativo y afuera referente a la Tierra Por consiguiente GN = GT + GC La fuerza centriacutefuga se calcula de la manera siguiente
GC = mT times aC = mT times W2 times rT times senn
donde n = 90ordm-szlig szlig = latitud geograacutefica
W = velocidad angular de la rotacioacuten de la Tierra = 729 times 105s-1 rT = radio de la Tierra
mT = masa de la Tierra
Salvo a los polos donde aC = 0 debido a b = 0ordm la fuerza centriacutefuga actuacutea en todos los demaacutes lugares de la superficie terrestre y es apreciadamente menor en comparacioacuten a GT Por esto se abrevia la fuerza gravitatoria neta solo con g En la medicioacuten de la fuerza gravitatoria neta no se puede distinguir entre GT y GC
La aceleracioacuten gravitatoria presente en una direccioacuten definida se obtiene por diferenciacioacuten del potencial con respecto a la distancia en esta direccioacuten La
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superficie caracterizada por valores del potencial constantes se denomina superficie equipotencial A lo largo de una superficie equipotencial se puede mover un cuerpo de un lugar al otro sin esforzarse en o en direccioacuten opuesta a la gravedad Una superficie equipotencial es la superficie del mar aun la fuerza gravitatoria variacutea a lo largo de esta superficie mas que 05 entre el ecuador y los polos
4 EL GRAVIacuteMETRO
El objetivo principal de los estudios de gravimetriacutea es medir la atraccioacuten 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 homogeacutenea y tiene movimientos de rotacioacuten y de traslacioacuten la fuerza de gravedad que ejerce no es constante
Por tanto las medidas gravimeacutetrica en exploracioacuten son representacioacuten de anomaliacuteas en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas sedimentos no consolidados areniscas sal gema calizas granito etc
En representacioacuten esquemaacutetica el instrumento consta de una masa metaacutelica que suspendida de un resorte supersensible registra la elongacioacuten del resorte debido a la atraccioacuten producida por lo denso de la masa de las rocas subterraacuteneas Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la configuracioacuten lograda
Aparatos como el graviacutemetro 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 queacute tipo de roca existe en el subsuelo Con los datos obtenidos se elabora un ldquomapardquo del subsuelo que permitiraacute determinar en queacute zonas es maacutes probable que pueda existir petroacuteleo Tambieacuten se emplea el magnetoacutemetro aparato que detecta la
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disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
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5 UNIDADES
La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
MEDICION INDIRECTA
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7 BIBLIOGRAFIacuteA-
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La diferencia en los potenciales P2 - P1 describe el trabajo rendido en contra de la masa m1 al mover una masa unitaria desde el centro del cuerpo m1 al centro del cuerpo m2
Las superficies equipotenciales (superficies que unen todos los puntos del mismo valor potencial) referidas a este cuerpo de masa m1 son superficies esfeacutericas El potencial correspondiente al espacio exterior de una esfera de estructura de estratos es igual al potencial correspondiente al punto material central en que estaacute concentrado la masa total de esta esfera Este hecho se aplica para describir y cuantificar el campo potencial gravitatorio de la Tierra
Dos fuerzas distintas contribuyen al campo gravitatorio de la Tierra En un lugar de la superficie terrestre la fuerza gravitatoria neta GN ejercida se constituye de la fuerza gravitatoria dirigida hacia el centro de la Tierra GT y la fuerza centriacutefuga GC dirigida perpendicularmente al eje rotativo y afuera referente a la Tierra Por consiguiente GN = GT + GC La fuerza centriacutefuga se calcula de la manera siguiente
GC = mT times aC = mT times W2 times rT times senn
donde n = 90ordm-szlig szlig = latitud geograacutefica
W = velocidad angular de la rotacioacuten de la Tierra = 729 times 105s-1 rT = radio de la Tierra
mT = masa de la Tierra
Salvo a los polos donde aC = 0 debido a b = 0ordm la fuerza centriacutefuga actuacutea en todos los demaacutes lugares de la superficie terrestre y es apreciadamente menor en comparacioacuten a GT Por esto se abrevia la fuerza gravitatoria neta solo con g En la medicioacuten de la fuerza gravitatoria neta no se puede distinguir entre GT y GC
La aceleracioacuten gravitatoria presente en una direccioacuten definida se obtiene por diferenciacioacuten del potencial con respecto a la distancia en esta direccioacuten La
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superficie caracterizada por valores del potencial constantes se denomina superficie equipotencial A lo largo de una superficie equipotencial se puede mover un cuerpo de un lugar al otro sin esforzarse en o en direccioacuten opuesta a la gravedad Una superficie equipotencial es la superficie del mar aun la fuerza gravitatoria variacutea a lo largo de esta superficie mas que 05 entre el ecuador y los polos
4 EL GRAVIacuteMETRO
El objetivo principal de los estudios de gravimetriacutea es medir la atraccioacuten 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 homogeacutenea y tiene movimientos de rotacioacuten y de traslacioacuten la fuerza de gravedad que ejerce no es constante
Por tanto las medidas gravimeacutetrica en exploracioacuten son representacioacuten de anomaliacuteas en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas sedimentos no consolidados areniscas sal gema calizas granito etc
En representacioacuten esquemaacutetica el instrumento consta de una masa metaacutelica que suspendida de un resorte supersensible registra la elongacioacuten del resorte debido a la atraccioacuten producida por lo denso de la masa de las rocas subterraacuteneas Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la configuracioacuten lograda
Aparatos como el graviacutemetro 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 queacute tipo de roca existe en el subsuelo Con los datos obtenidos se elabora un ldquomapardquo del subsuelo que permitiraacute determinar en queacute zonas es maacutes probable que pueda existir petroacuteleo Tambieacuten se emplea el magnetoacutemetro aparato que detecta la
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disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
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La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
MEDICION INDIRECTA
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7 BIBLIOGRAFIacuteA-
MILTON B DOBRIN CARL H SAVIT INTRODUCTION TO GEOPHYSICAL PROSPECTION CUARTA EDICION
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superficie caracterizada por valores del potencial constantes se denomina superficie equipotencial A lo largo de una superficie equipotencial se puede mover un cuerpo de un lugar al otro sin esforzarse en o en direccioacuten opuesta a la gravedad Una superficie equipotencial es la superficie del mar aun la fuerza gravitatoria variacutea a lo largo de esta superficie mas que 05 entre el ecuador y los polos
4 EL GRAVIacuteMETRO
El objetivo principal de los estudios de gravimetriacutea es medir la atraccioacuten 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 homogeacutenea y tiene movimientos de rotacioacuten y de traslacioacuten la fuerza de gravedad que ejerce no es constante
Por tanto las medidas gravimeacutetrica en exploracioacuten son representacioacuten de anomaliacuteas en las que entran la densidad de los diferentes tipos de rocas sedimentos no consolidados areniscas sal gema calizas granito etc
En representacioacuten esquemaacutetica el instrumento consta de una masa metaacutelica que suspendida de un resorte supersensible registra la elongacioacuten del resorte debido a la atraccioacuten producida por lo denso de la masa de las rocas subterraacuteneas Las medidas son anotadas y posteriormente se confeccionan mapas que representan la configuracioacuten lograda
Aparatos como el graviacutemetro 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 queacute tipo de roca existe en el subsuelo Con los datos obtenidos se elabora un ldquomapardquo del subsuelo que permitiraacute determinar en queacute zonas es maacutes probable que pueda existir petroacuteleo Tambieacuten se emplea el magnetoacutemetro aparato que detecta la
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PET-103
disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
GRAVIMETRO
FUENTE httpwwwwikipediacom
INGENIERIA PETROLERA PROSPECCION GEOFISICA
PET-103
5 UNIDADES
La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
MEDICION INDIRECTA
FUENTE httpwwwgeotemcommxcontenidometodos
7 BIBLIOGRAFIacuteA-
MILTON B DOBRIN CARL H SAVIT INTRODUCTION TO GEOPHYSICAL PROSPECTION CUARTA EDICION
WWWSCRIBCOM
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disposicioacuten interna de los estratos y de los tipos de roca gracias al estudio de los campos magneacuteticos que se crean Igualmente se utilizan teacutecnicas de prospeccioacuten siacutesmica que estudian las ondas de sonido su reflexioacuten y su refraccioacuten datos eacutestos que permiten determinar la composicioacuten de las rocas del subsuelo Asiacute mediante una explosioacuten se crea artificialmente una onda siacutesmica 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 sismoacutegrafos Maacutes recientemente las teacutecnicas siacutesmicas tridimensionales de alta resolucioacuten permiten obtener imaacutegenes del subsuelo en su posicioacuten real incluso en situaciones estructurales complejas Pero con todo la presencia de petroacuteleo no estaacute demostrada hasta que no se procede a la perforacioacuten de un pozo
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La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
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61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
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La unidad gravimeacutetrica terrestre en honor a Galileo Galilei es el GAL y se
expresa en cmsegseg o cmseg 2 Tambieacuten puede ser expresado en
submuacuteltiplos como miligal (10 3 GAL) o en microgal (10 6 GAL)
El graviacutemetro de los tipos de balanza de torsioacuten y de peacutendulo se empezoacute a utilizar en la industria petrolera a principios del siglo XX para la deteccioacuten de domos salinos fallas intrusiones estructuras de tipo anticlinal rumbo y continuidad de las estructuras
6 PROCEDIMIENTOS DE CAMPO
61 EFECTOS DE DERIVA Y MAREA
Si ubicamos el graviacutemetro en una estacioacuten y tomamos varias lecturas durante el diacutea veremos que los valores cambian Esta variacioacuten tiene dos causas La Deriva originada por cambios fiacutesicos en el instrumento fundamentalmente las constantes elaacutesticas de los resortes y el efecto de Marea o de atraccioacuten que ejercen el Sol y la Luna sobre la masa del graviacutemetro
La Deriva y la Marea se corrigen con una secuencia de medicioacuten en rulos o loops que implican volver cada una o dos horas a una estacioacuten designada como base ya que en ese tiempo se puede considerar lineal la deriva y marea y la correccioacuten proporcional al tiempo La marea puede ser determinada para cualquier momento y posicioacuten porque se conocen el movimiento de la Luna y el Sol Su efecto maacuteximo es el orden de 02 miligal El de deriva es de 01 miligal
62 ESTACIOacuteN BASE
Siempre es preferible ligar las mediciones a una estacioacuten con valor absoluto de la gravedad Si esto no fuera posible se adopta un valor aproximado en una estacioacuten considerada como base y se establece la relacioacuten entre eacutesta y las
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restantes de la red de medicioacuten A los fines de la interpretacioacuten de los resultados esto no es una complicacioacuten pero si lo seraacute cuando se pretenda vincular los resultados con los de otras mediciones
63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
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63 CALIBRACIOacuteN DEL GRAVIacuteMETRO
Todos los graviacutemetros salen de faacutebrica con una constante de calibracioacuten generalmente grabada en su carcasa Esta constante es el factor por el cual multiplicar las lecturas para convertirlas en valores de gravedad Con el paso del tiempo el sistema de resortes del graviacutemetro pierde elasticidad (deriva) y por lo tanto la constante deja de ser real Entonces debe ser determinada nuevamente Lo ideal es tomar lecturas en dos puntos de gravedad absoluta conocida y la nueva constante surgiraacute de la relacioacuten entre las diferencias de lectura y de gravedad
Como esta solucioacuten no es siempre posible suele recurrirse a otro maacutes praacutectico aunque no tan preciso Consiste en efectuar las lecturas dentro de edificios de varios pisos (Cuanto maacutes altos mejor) y efectuar lecturas en todos los pisos manteniendo la misma vertical La diferencia de gravedad entre los pisos seriacutea exactamente la variacioacuten por Aire Libre (03086 mgalm) sin considerar la masa del edificio Esta es justamente la causa de la poca precisioacuten del meacutetodo Pero si la medicioacuten se realiza al miligal puede considerarse suficiente la precisioacuten
64 INTERPRETACIOacuteN INDIRECTA
Consiste en simular un cuerpo geoloacutegico o modelo calcular la anomaliacutea que produce y luego compararla con la observada En razoacuten del problema inverso esta no seraacute la uacutenica solucioacuten
El intento maacutes simple de interpretacioacuten indirecta es la comparacioacuten de las anomaliacuteas observadas con la calculada para ciertas formas geomeacutetricas simples cuyo tamantildeo forma densidad y posicioacuten pueden ser ajustadas faacutecilmente
La siguiente figura muestra una gran anomaliacutea circular radialmente simeacutetrica y un perfil AB la que puede ser simulada por varios cilindros coaxiales
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
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verticales cuyos diaacutemetros disminuyen con la profundidad formando un cono invertido Como vemos en la figura esta solucioacuten no es uacutenica No se puede decidir cuaacutel de los modelos se ajusta maacutes a la realidad si no se cuenta con informacioacuten extra disponible
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