Metodo de Resistividad, Diapositivas de Geofísica

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METODO DE

RESISTIVIDA

D

GEOFISICA

INTRODUCCI

ON

Los métodos de prospección eléctrica son aquellos que aprovechan las propiedades eléctricas del suelo para llevar a cabo estudios sobre las estructuras del interior de la tierra basada en la resistividad eléctrica de los distintos materiales. Las propiedades electromagnéticas principales que caracterizan a las rocas son: la permitividad eléctrica, permeabilidad magnética, y la resistividad o su inverso la conductividad eléctrica. De todas ellas la más utilizada en la aplicación de estudios geoeléctricos de bajas frecuencias es la resistividad, debido a la poca presencia de minerales ferromagnéticos contenidos en la roca

Para medir la resistividad, estos equipos, inyectan una corriente en el terreno mediante un par de electrodos y miden la diferencia de potencial generada entre otros dos. La resistividad del suelo se calcula mediante la aplicación de la ley de Ohm. La resistividad se obtiene a partir de la expresión: Donde K se denomina constante del dispositivo y será única para Figura 1 cada disposición de electrodos.

METODOS DE RESISTIVIDAD

METODOS GEOELECTRICOS

CORRIENTES NATURALES ARTIFICIALES CONTINUA Potencial Espontáneo Equipotenciales Resistividades (SEV- Calicatas) Polarización Inducida Temporal ALTERNA Corrientes Telúricas Corrientes Telúricas Magnetotelúrica AFMAG Inclinación de Campo - VLF GPR (Geo-Radar) - Turam Del Compensador - Slingram Polarización Inducida

SONDEOS ELECTRICOS

VERTICALES

Los sondeos eléctricos verticales (SEV) son un método muy conveniente y no destructivo para determinar la profundidad de las rocas para propósitos de cimentación y también proporciona información sobre el grado de saturación de los materiales del subsuelo.

Es una prueba que se usa para conocer la distribución de resistividad del suelo. Dadas las propiedades eléctricas de los materiales que constituyen del subsuelo, éste manifiesta un determinado comportamiento ante el paso de corriente eléctrica. Dicho comportamiento se manifiesta en líneas de campo o flujo eléctrico constante para materiales homogéneos, por ello cuando los valores y características de estos campos varían, indican un cambio de materiales o una discontinuidad dentro de un mismo depósito. Así, los suelos gruesos o rocosos se caracterizan por presentar una alta resistividad, mientras que las zonas arcillosas o con altos contenidos de humedad y sales corresponden con anomalías de baja resistividad.

METODO DE SEPARACION

CONSTANTE DE DESPLAZAMIENTO

En el método de separación constante de desplazamiento (CST) se puede usar para determinar la variación en la profundidad de la parte superior de la roca entre los sondeos y también puede indicar la presencia de condiciones del terreno potencialmente inestables.

• (^) En la figur 1 muestra un perfil de CST (Constant separation traversing) que ha revelado la presencia de un pozo de mina enterrado a partir de los valores de resistividad relativamente altos asociados con su relleno pobremente compactado.

• Figura

MÉTODO DE WENNER

Es el método mas utilizado para realizar mediciones de resistividad del suelo y de las mas precisas. Éste método fue desarrollado en el 1915 por el D.r Frank Wenner, y es por ello que la ecuación del método lleva su nombre.

Para tal de realizar una buena medición y que sea lo mas precisa posible, es necesario cumplir con los siguientes factores;

• (^) Disponer de 4 electrodos o picas para clavar en el suelo
• (^) Colocar los cuatro electrodos formando una linea recta con la misma separación entre ellos.
• Clavarlos a la misma profundidad. La resistividad del terreno variara en función de las distancias que se hayan dejado como separación entre las picas y del tipo de terreno.

Por lo tanto, la resistividad obtenidas como resultado en las ecuaciones anteriores, representará una resistividad promedio en una parte del terreno o hemisferio con radio igual a las distancias que hemos dejado en las picas. Otra de las opciones del método es la de realizar un perfil de resistividad en función de la profundidad del terreno. Que para ello no es mas complicado que la de realizar la misma lectura del terreno pero cada vez separando mas las picas.

MÉTODO SCHLUMBERGER

El método de Schlumberger es una modificación del método de Wenner, ya que también emplea 4 electrodos, pero en este caso la separación entre los electrodos centrales o de potencial (a) se mantiene constante, y las mediciones se realizan variando la distancia de los electrodos exteriores a partir de los electrodos interiores, a distancia múltiplos (na) de la separación base de los electrodos internos (a).

RESISTIVIDAD DE LAS ROCAS

La resistividad de un material se define como la resistencia en ohmios entre las caras opuestas de un cubo unitario del material. La resistividad de las rocas y minerales es una de las propiedades físicas más variables. Ciertos minerales como los metales nativos y el grafito conducen la electricidad a través del paso de los electrones. Sin embargo, la mayoría de los minerales formadores de roca son aislantes, y la corriente eléctrica se transporta a través de una roca principalmente por el paso de iones en aguas de poros.

Así, la mayoría de las rocas conducen la electricidad por procesos electrolíticos en lugar de electrónicos. De ello se deduce que la porosidad es el control principal de la resistividad de las rocas , y que la resistividad generalmente aumenta a medida que disminuye la porosidad. Sin embargo, incluso las rocas cristalinas con una porosidad intergranular insignificante son conductoras a lo largo de grietas y fisuras.