GEOFÍSICA, GEOQUÍMICA Y GEOTERMIA TEMA 2
TEMA 2
MÉTODO ELÉCTRICO DE RESISTIVIDADES
2.1 – INTRODUCCIÓN AL TEMA
MÉTODOS ELÉCTRICOS:
Persiguen la caracterización el subsuelo en los casos donde existen variaciones de las propiedades
eléctricas del mismo mediante el estudio de campos eléctricos.
Campos eléctricos artificiales:
Creados en la superficie por el paso de una corriente en el subsuelo.
Generación y propagación de campos de origen natural.
2.2 – RESISTIVIDAD DE LAS ROCAS
RESISTIVIDAD ELÉCTRICA DE UN MEDIO:
Característica que se opone al paso de la corriente eléctrica.
K: Constante geométrica.
V L V
Resistividad (ρ) → R = =ρ· → ρ=K· V: Voltaje. ρ (Ω · m)
I A I
I: Intensidad.
10000
Conductividad (σ) → ρ = → σ (μmhos/cm = μS).
σ
T: Tortuosidad o geometría de poros.
T2
Resistividad de una roca porosa (ρ0) → ρ0 = · ρw ϕ: Porosidad.
ϕ
ρw: Resistividad del fluido.
FACTOR DE FORMACIÓN (F):
a: Factor de ajuste.
ρ0 = F · ρw → F = a · 1ϕ-m F = 1/ϕ2
m: Factor de cementación.
CONDUCTIVIDAD IÓNICA DE FLUIDOS (ρw):
La conductividad de un fluido es de naturaleza iónica y, por tanto, está afectada por factores como:
- Temperatura y viscosidad.
- Presión.
- Naturaleza y concentración de los iones en disolución.
Aguas dulces: Entre 10 y 1000 μmhos/cm.
Aguas saladas: Entre 1000 y 50000 μmhos/cm.
POROSIDAD: Varía de unos materiales a otros.
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2.3 – TÉCNICAS DE PROSPECCIÓN POR CORRIENTE CONTINUA
CONJUNTO DE DIPOLOS:
Conjunto formado por dos dipolos:
AB:
Por él se introduce una corriente al terreno.
MN:
Mide la distribución del potencial resultante.
DISPOSITIVOS DE MEDIDA:
Dispositivos concéntricos:
Los electrodos se sitúan de forma que el centro de MN y el centro de AB coincidan.
- Schlumberguer: La distancia MN se mantiene mucho menor que AB.
- Wenner: Los electrodos se sitúan de forma que AM = MN = NB.
Dispositivos dipolares:
Se consideran como dipolos a los pares AB y MN.
En estos dispositivos los centros de AB y MN no coinciden.
- Ecuatorial: Los dipolos AB y MN está paralelos entre sí y perpendiculares a la recta que une
sus centros.
- Axial: Los dipolos AB y MN se sitúan sobre una línea recta.
Dispositivos trieléctricos (polo-dipolo):
Se sitúa el electrodo B lo suficientemente alejado como para que pueda considerarse el infinito.
PUNTO DE ATRIBUCIÓN:
Punto geométrico donde atribuimos el valor de resistividad medida.
- Tipo Schlumberger y Wenner: Centro de MN.
- Dispositivos dipolares (ecuatorial y axial): Centro de AN.
TÉCNICAS DE PROSPECCIÓN ELÉCTRICA:
Consisten en introducir en el terreno una corriente eléctrica y medir la intensidad de esta que circula
entre dos electrodos de corriente o de emisión A y B, y medir la diferencia de potencial que se pro-
duce entre otros dos electrodos de potencial o recepción (MN).
Sondeos eléctricos verticales:
Aumentamos la posición relativa de los electrodos con lo que aumentamos la profundidad de
investigación.
Con los sondeos eléctricos se investigan las variaciones de la resistividad con la profundidad y
se emplean para modelos geológicos de capas horizontales.
TEMA 2
MÉTODO ELÉCTRICO DE RESISTIVIDADES
2.1 – INTRODUCCIÓN AL TEMA
MÉTODOS ELÉCTRICOS:
Persiguen la caracterización el subsuelo en los casos donde existen variaciones de las propiedades
eléctricas del mismo mediante el estudio de campos eléctricos.
Campos eléctricos artificiales:
Creados en la superficie por el paso de una corriente en el subsuelo.
Generación y propagación de campos de origen natural.
2.2 – RESISTIVIDAD DE LAS ROCAS
RESISTIVIDAD ELÉCTRICA DE UN MEDIO:
Característica que se opone al paso de la corriente eléctrica.
K: Constante geométrica.
V L V
Resistividad (ρ) → R = =ρ· → ρ=K· V: Voltaje. ρ (Ω · m)
I A I
I: Intensidad.
10000
Conductividad (σ) → ρ = → σ (μmhos/cm = μS).
σ
T: Tortuosidad o geometría de poros.
T2
Resistividad de una roca porosa (ρ0) → ρ0 = · ρw ϕ: Porosidad.
ϕ
ρw: Resistividad del fluido.
FACTOR DE FORMACIÓN (F):
a: Factor de ajuste.
ρ0 = F · ρw → F = a · 1ϕ-m F = 1/ϕ2
m: Factor de cementación.
CONDUCTIVIDAD IÓNICA DE FLUIDOS (ρw):
La conductividad de un fluido es de naturaleza iónica y, por tanto, está afectada por factores como:
- Temperatura y viscosidad.
- Presión.
- Naturaleza y concentración de los iones en disolución.
Aguas dulces: Entre 10 y 1000 μmhos/cm.
Aguas saladas: Entre 1000 y 50000 μmhos/cm.
POROSIDAD: Varía de unos materiales a otros.
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2.3 – TÉCNICAS DE PROSPECCIÓN POR CORRIENTE CONTINUA
CONJUNTO DE DIPOLOS:
Conjunto formado por dos dipolos:
AB:
Por él se introduce una corriente al terreno.
MN:
Mide la distribución del potencial resultante.
DISPOSITIVOS DE MEDIDA:
Dispositivos concéntricos:
Los electrodos se sitúan de forma que el centro de MN y el centro de AB coincidan.
- Schlumberguer: La distancia MN se mantiene mucho menor que AB.
- Wenner: Los electrodos se sitúan de forma que AM = MN = NB.
Dispositivos dipolares:
Se consideran como dipolos a los pares AB y MN.
En estos dispositivos los centros de AB y MN no coinciden.
- Ecuatorial: Los dipolos AB y MN está paralelos entre sí y perpendiculares a la recta que une
sus centros.
- Axial: Los dipolos AB y MN se sitúan sobre una línea recta.
Dispositivos trieléctricos (polo-dipolo):
Se sitúa el electrodo B lo suficientemente alejado como para que pueda considerarse el infinito.
PUNTO DE ATRIBUCIÓN:
Punto geométrico donde atribuimos el valor de resistividad medida.
- Tipo Schlumberger y Wenner: Centro de MN.
- Dispositivos dipolares (ecuatorial y axial): Centro de AN.
TÉCNICAS DE PROSPECCIÓN ELÉCTRICA:
Consisten en introducir en el terreno una corriente eléctrica y medir la intensidad de esta que circula
entre dos electrodos de corriente o de emisión A y B, y medir la diferencia de potencial que se pro-
duce entre otros dos electrodos de potencial o recepción (MN).
Sondeos eléctricos verticales:
Aumentamos la posición relativa de los electrodos con lo que aumentamos la profundidad de
investigación.
Con los sondeos eléctricos se investigan las variaciones de la resistividad con la profundidad y
se emplean para modelos geológicos de capas horizontales.
