INFORME PROSPECCIÓN€¦ · y rendimiento del acuífero en el punto medido. Como herramienta...

Estudio Geofísico Sismo-eléctrico. Sector Lo Miranda Comuna de San Javier, Región del Maule

INFORME PROSPECCIÓN

JUNIO 2018


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

TABLAS

Tabla 1 Coordenadas UTM WGS-84 18H de cada punto prospectado. Tabla 2 Relación entre categoría y rango de rendimiento estimado. Tabla 3 Resultados prospección con indicación del piso, techo del acuífero, y categorización del rendimiento estimado en cada sondaje.

FIGURAS

Figura 1 Vista General zona de prospección sitio de estudio. Ubicación puntos de sondajes y zonas de prospección. Figura 2 Detalle ubicación Transecta 1. Puntos EL-01, EL-02 y EL-03. Figura 3 Detalle ubicación Transecta 2. Puntos EL-05, EL-06 y EL-07 Figura 4 Perfil 2D potencial espontáneo L39 Figura 5 Perfil 2D potencial espontáneo L40 Figura 6 Fotografía referencial con detalle del tipo de marca de posición asociada a cada punto de prospección. Figura 7 Geología zona de estudio Figura 8 Estratigrafía simplificada y modelos de velocidad Figura 9 Serie representativa de curvas sismoeléctricas Figura 10 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 1 Figura 11 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 2

ANEXOS

Anexo 1 Curvas sismoeléctricas representativas por sectores Anexo 2 Transectas 1 y 2 Conductividad Hidráulica

Estudio Geofísico Sismo-eléctrico.

Sector Lo Miranda Comuna de San Javier, Región del Maule

I. INTRODUCCIÓN

El estudio geofísico sismoeléctrico fue conducido el día 20 de junio de 2018, en el predio ubicado en cercanías del sector denominado “Lo Miranda”, Comuna de San Javier, Región del Maule, llamado en adelante sitio de estudio en este informe. El objetivo de este estudio fue evaluar potenciales fuentes de agua subterránea en el predio previamente identificado. Se prospectó en un total de 08 puntos en sectores previamente identificados con más potencialidad, además de nuevos sectores evaluados en terreno de acuerdo con criterios establecidos por el cliente. A partir de la información colectada, se interpretó la profundidad y en lo posible, se estimó la permeabilidad (rendimiento) de la formación estratigráfica permeable. El estudio fue conducido usando el método sismoeléctrico como herramienta tecnológica principal, que tiene el potencial para proveer la profundidad aproximada y rendimiento del acuífero en el punto medido. Como herramienta complementaria se utilizó el potencial espontáneo, con la finalidad de perfilar estratigráficamente sectores asociados a los puntos donde re realizó sismoeléctrica. La localización general del sitio de estudio, ubicación de sondajes individuales, se muestra en las Figuras1 a la 3.



Figura 1. Vista General zona de prospección. Se indica ubicación de transectas exploratorias en color amarillo (transectas 1 y 2). Se incluye puntos EL-04 y EL-08 donde se realizó estudio exploratorio adicional



Figura 2. Detalle ubicación Transecta 1. Puntos EL-01, EL-02 y EL-03.



Figura 3. Detalle ubicación Transecta 2. Puntos EL-05, EL-06 y EL-07



II. ADQUISICIÓN DE INFORMACIÓN Y PROCESAMIENTO Método de Selección de Frecuencia Eléctrica Natural

Se utilizó con el carácter exploratorio de posición y estructuras macroscópicas de

secuencias geológicas. La metodología consiste en el análisis diferencial de ondas

electromagnéticas planas, cuya regularidad cambiante y parámetros relacionados

obedecen a las ecuaciones de Maxwell asociándose a profundidades y litologías.

Se consideraron en el análisis dos perfiles en el predio, a modo de caracterizar la

litología en profundidad con una penetración de la medición de 150 metros. Según lo

anterior se obtuvo perfiles 2D de dicha variable.

Se realizó un perfil de potencial espontáneo (Figuras 4 y 5), cercano a los puntos de

prospección sismoeléctrica para contrastar resultados. La ubicación se realizó en

base a lugares donde la zona de estudio es más representativo del subsuelo,

factibilidad de aplicación de técnica sismoeléctrica y posibilidades de maniobra en

terreno

Figura 4 Perfil potencial espontáneo transecta L39. Condición geológica interpretada asociada con

una serie de capas horizontales poco permeable debido a presencia de sedimentos finos. (Colores

blanco/ azul). Colores amarillos anaranjados asociados con basamento. Se estima basamento entre

60 y 80 m de profundidad



Figura 5 Perfil potencial espontáneo transecta L40. Condición geológica interpretada asociada como

una serie de capas sub horizontales de baja permeabilidad asociado con presencia de sedimentos

finos. (Colores azul y celeste). Colores amarillos anaranjados asociados con basamento. Se estima

basamento entre 60 y 90 m de profundidad


Tecnología Sismoeléctrica

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

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

Los electrodos son de 1 m de longitud y construidos en acero inoxidable de alta pureza. Las señales sismoeléctricas fueron registradas en 08 puntos. La ubicación de los sitios fueron elegidos basados en antecedentes de condiciones observadas en terreno y posibilidades de instalación y operación en el lugar.

Las coordenadas se proyectaron UTM 18 H, Datum WGS 84, fueron obtenidas en el campo con un GPS manual marca Garmin Etrex 30. Posteriormente, contrastadas y corregidas usando un Sistema de Información Geográfica (ARCGIS) y transportadas a formato Google Earth para una más fácil lectura e interpretación.


Figura 6 Fotografía referencial con detalle del tipo de marca de posición asociada a cada punto de prospección. En el caso particular de este sitio de estudio, se profundizo una sección cuadrada de

50 x 50 x 20 cm



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

Unidad con importancia hidrogeológica media a baja: Dentro de esta unidad se

ubican los depósitos de remoción en masa del Terciario a Cuaternario, los cuales

poseen una reducida potencia y una capacidad media a baja de almacenar y

transmitir agua debido a su heterogeneidad litológica y granulométrica; los depósitos

de flujo piroclástico del Cuaternario, que poseen potencias reducidas y una

moderada transmisividad y capacidad para almacenar debido a la presencia probable

de ceniza fina; que en general presentan pequeñas potencias y baja permeabilidad..

En la prospección realizada en terreno se aprecian afloramientos que concuerdan

con la información de la Carta Geológica.

A ambos lados de la unidad antes descrita, se observa la presencia de batolitos

graníticos. Entre ambos batolitos no existe más de 1000 m. Se observa además, la

presencia de afloramientos graníticos entre ambos puntos, por lo que se puede

presumir la existencia de un basamento impermeable a poca profundidad con algún

grado de meteorización y abundante cantidad de arcillas.

Unidades Geológicas

CPg Intrusivos Carboníferos-Pérmicos tonalitas y granodioritas

Se distribuyen como una franja continua de dirección general NNE-SSO, al oeste de

las rocas metamórficas, conformando gran parte de la Cordillera de la Costa. Está

conformado por un complejo plutónico cuya composición petrográfica varía entre

tonalita y granodiorita, con sectores menos extensos de diorita cuarcífera y granito.



Este complejo plutónico se ha definido como el batolito de la costa. Tiene una

relación de contacto intrusivo con las rocas del basamento metamórfico e infrayace,

con discordancia de erosión, a las series sedimentarias y sedimentarias volcánicas

del Triásico.

Pl3t Depósitos piroclásticos (Pleistoceno)

Esta unidad geológica corresponde a flujos piroclásticos de composición riolítica,

asociados a colapso de calderas volcánicas.

Figura 7. Esquema unidades geológicas. CPg En color azul corresponde a unidad plutónica, Pl3t;

Color morado corresponde con depósitos piroclásticos



Modelo Velocidad Según la geología expuesta en el sector prospectado, se generan el siguiente modelo de velocidades P (Figura 8).

Figura 8. Izq. Columna estratigráfica simplificada y ajusta a modelo de Vp. Der. Esquema cambio de velocidades Pp en profundidad.

Método sismoeléctrico La información contenida en el presente informe considera el análisis de información sismoeléctrica hasta los 100 m de profundidad. Debido a que variados factores influencian la interpretación del rendimiento, incluidos el método usado para perforar el pozo, y con la finalidad de presentar los rendimientos interpretados con una precisión lo más real posible, la interpretación del rendimiento de cada sondaje es presentado como un rango probable de rendimientos que son asociados con un nivel alfabético (categoría) a definir en la siguiente tabla:



Tabla 2 Relación entre categoría y rango de rendimiento estimado

Rendimento Interpretado Rango (l/s) CATEGORÍA

0.0 0.2 A

0.1 0.4 B

0.3 0.6 C

0.5 0.9 D

0.8 1.6 E

1.1 2.2 F

1.6 3.2 G

2.2 4.1 H

3.2 6.0 I

4.4 8.2 J

6.3 11.4 K

8.9 15.8 L

12.7 22.2 M

19.0 34.8 N

28.5 53.8 O

Más de 53.8 P

Los rendimientos interpretados fueron primariamente obtenidos usando el software SE Signal Analyzer licencia propiedad de Hidrolocate S.A. La estimación de rendimiento asume que el espesor completo del acuífero es usado hasta la base de la zona permeable detectada y especificada para cada lugar de muestreo. No se constató la existencia de pozos cercanos ubicados bajo condiciones geológicas similares, considerados aptas para realizar un proceso de calibración del equipo. No se constató la existencia de información de gabinete asociada con perfiles estratigráficos en el sitio de estudio Los valores estimados se realizan en base a una suposición de entubación del pozo en 300 mm de diámetro.



Tabla 3. Resultados prospección con indicación del piso, techo del acuífero, y categorización del rendimiento estimado en cada sondaje. EL: error de lectura debido acondiciones del subsuelo ND:

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

N SONDEO CÓDIGO Transecta Tzp1 Pzp1 Tzp2 Pzp2 CATEGORÍA RANGO (l/s)

1 EL-01 1 25 60 D 0.5-0.9

2 EL-02 1 20 50 B 0.1-0.4

3 EL-03 1 ND ND A 0.0-0.2

4 EL-04 ND ND A 0.0-0.2

5 EL-05 2 24 70 G 1.6-3.2

6 EL-06 2 17 75 H 2.2-4.1

7 EL-07 2 17 70 G 1.6-3.2

8 EL-08 3 14 40 62 E 0.8-1.6

Nota: los puntos EL-04 y EL-08 fueron tomados individualmente, por lo que no es posible generar información con mayor capacidad interpretativa, por lo que deben ser tomados como una referencia inicial de la potencial condición del sector estudiado.



IV. RESÚMEN Y CONCLUSIONES

Dada las características exploratorias iniciales del muestreo, destinado a evaluar la potencialidad del predio desde el punto de vista hidrogeológico, es posible establecer las siguientes conclusiones: 1.- No se detectan zonas de gran interés desde el punto de vista de los objetivos buscados por el mandante (necesidad de importantes volúmenes de agua destinada a riego) 2.- En un escenario de baja respuesta sismoeléctrica, destaca la transecta 2. Sin embargo, los rangos estimados no superarían en una estimación preliminar los 4 l/s. 3.- Dada la gran extensión del sitio de estudio y la baja cantidad de zonas exploradas, no se pueden establecer conclusiones generalizadas para todo el sitio de estudio, pues es posible, dada la heterogeneidad implícita en secuencias geológicas de tipo volcánico, encontrar zonas con condiciones favorables para la existencia mayores permeabilidades. 4.- Debido a la ausencia de pozos y sondajes en el sitio de estudio, no fue posible realizar un proceso de calibración del equipo con la finalidad de relacionar adecuadamente la intensidad de la señal detectada con las características hidrogeológicas del sitio de estudio. Lo anterior implica, en concordancia con indicado en la cotización respectiva, necesariamente que deberá existir un proceso de ajuste de los resultados del presente informe una vez realizado el primer sondaje el cual deberá contar con las respectivas secuencias geológicas y pruebas de bombeo.



RECOMENDACIONES

1. Bajo el actual escenario, el punto EL-06, Transecta 2 es el que presenta mejores condiciones para realizar perforación. Sin embargo, la elección del lugar de búsqueda, así como el diseño del mismo, depende de muchos factores que serán de decisión final del cliente.

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

.



ANEXO 1

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



Figura 9 Serie representativa de curvas sismoeléctrica prospección sitio de estudio. En orden

correlativo puntos EL-01, EL-02, EL-03, EL-05, EL-06 y EL-07



Figura 10 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 1, puntos EL-01, EL-02 y EL-03. El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto EL-01.



Figura 11 Perfil 2D de conductividad hidráulica transecta 2, puntos EL-05, EL-06 y EL-07. El punto 0 eje inferior del perfil corresponde al punto EL-05.



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

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