Gravimetria y magnetometria

Gravimetría y Magnetometría

“Programa de inducción para recién

egresados en Ingeniería Petrolera y

Geociencias 2014”

Objetivo General

Al término del curso el participante comprende los fundamentos básicos, las técnicas de campo, sus correcciones y la interpretación de la gravimetría y magnetometría, como apoyo a la exploración petrolera.

Objetivos de Aprendizaje

Al término del curso el participante:

• Describe en el contexto general la Exploración Petrolera

y en lo particular la prospección Gravimétrica y

Magnetométrica.

• Reconoce los conceptos básicos relacionados con el

método gravimétrico.

• Analiza las diferentes metodologías empleadas en las

reducciones aplicadas a los datos de campo.

• Identifica los diferentes procesos de filtrado, la forma en

que se aplican para la obtención de mapas residuales y

regionales para enfatizar la señal gravimétrica de los

objetivos geológicos.

Objetivos de Aprendizaje

Al término del curso el participante:

• Comprende por medio de un modelo físico matemático

los fenómenos geológicos del subsuelo.

• Reconoce los conceptos básicos relacionados con el

método magnetométrico.

• Comprende por medio de un modelo físico matemático

los fenómenos geológicos del subsuelo.

• Comprende cómo integrar la gravimetría y la

magnetometría para resolver problemas en la exploración

petrolera.

• Interpreta las Cuencas Petroleras de México usando

gravimétrica y magnetometría.

Método gravimétrico

Reducciones aplicadas a los datos de campo

Separación de anomalías y filtraje

Modelado Gravimétrico

Método Magnetométrico

Modelado Magnetométrico

Aplicación de los Métodos Gravimétrico y Magnético en la exploración petrolera

Análisis de las Cuencas Petroleras de México

• Uso del teléfono

• Participaciones

• Recesos

Reglas del curso

Evaluación Diagnóstica

¿ Cuál es la contribución de la Gravimetría y Magnetometría

en la Exploración Petrolera?

Introducción

Método Gravimétrico

Mapa mental

Unidades de Medida

Equipos de Medición

Tipos de Levantamiento

Ecuación de Gravimetría

Método Gravimétrico

El Método Gravimétrico

Estructura Interna de la Tierra

Relación del conocimiento entre Física, Química y Geología

Métodos Geofísicos de la Exploración Petrolera

Aplicación de los Métodos Potenciales

Campos Gravimétrico y Magnético Terrestres

Ley de gravitación universal

Cambios laterales de gravedad en el Campo Gravitacional

Unidades de Aceleración Gravimétrica

Tabla de densidades

Tabla densidades de rocas comunes

Registro de pozo RHOB

Registros de densidad ROHB, de varios pozos

Perfil de Densidad sobre un accidente topográfico

Medición de la gravedad mediante “Caída Libre de Cuerpos”

Péndulo

Gravímetros y su lectura en campo

Características técnicas del gravímetro SINTREX CG-5

Características técnicas de gravímetros

Gravímetro LaCoste&Romberg Air Sea II

Levantamiento Gravimétrico Terrestre

Cálculo de Deriva de Gravímetro

Tabla estadística mostrando el avance de levantamientos gravimétricos

Levantamiento Gravimétrico Terrestre sobre rejilla Regular

gAL = gobs – gteórica + 0.3086h

Corrección de Aire Libre

Corrección Topográfica

Posicionamiento (X, Y, Z) Satelital

Aeronaves utilizadas en prospección gravimétrica

Programa de rejilla de observación de un levantamiento aéreo

Anomalía de Aire Libre

Anomalía de Bouguer

Adquisición sísmica marina, simultánea a la adquisición gravimétrica y magnética

Levantamientos gravimétricos recientes de PEP

Reducciones Aplicadas a los

datos de Campo

Reducciones Aplicadas a los datos de Campo

Fuentes gravimétricas que afectan las diferentes anomalías de interés para la exploración petrolera

Variación de la gravedad en función de la latitud

Elevación H sobre el Geoide, la altura del elipsoide h y la altura del geoide (ondulación) N sobre el elipsoide

Corrección de Aire Libre

Loza de Bouguer

Retícula de Hammer para Corrección Topográfica

Significado físico de las correcciones gravimétricas

Diferencia entre anomalías de Aire Libre y Bouguer

Resumen de correcciones gravimétricas

Mediciones de John Henry Pratt en el Himalaya

Esquema de la compensación isostática

Esquema de la Corrección Isostática

Esquema de las correcciones gravimétricas

Morfología del Geoide en los océanos

Trayectoria de los satélites, 1998

Mapas gravimétricos y batimétrico satelital del Golfo de México

Anomalía de Bouguer Integración de datos satelitales y terrestres ( PEP)

Componentes básicas del Gradiómetro (FTNR, BELL)

Correcciones aplicadas a los datos gravimétricos de tensores

Interpretación cualitativa de Tensores

Separación de Anomalías y

Filtrado

Mapa de Anomalía de Bouguer

Separación de Anomalías y Filtrado

Resolución gravimétrica

Espectro de Potencia y grado de resolución entre componentes

Cálculo del regional manualmente

Ajuste polinomial en la obtención de un residual

Mapa de Anomalía de Bouguer de geología

compleja

Filtro residual de ocho y seis puntos

Regional + Residual

Filtro de Segunda Derivada Vertical

Relación entre geología y análisis armónico

Síntesis del Análisis de Fourier

Transformación de Dominios en Análisis de

Fourier

Espectro Radial de Energía

Procesos de filtrado y enfatización de residuales

Métodos Geofísicos

Modelo gravimétrico de un Domo Salino

Modelo Gravimétrico – Geológico

Correcciones gravimétricas

Anomalía de Bouguer

Primera Derivada Vertical de Anomalía de

Bouguer

Gradiente Horizontal de Anomalía de Bouguer

Gradiente Total de Anomalía de Bouguer

Continuación Analítica Ascendente de Anomalía de Bouguer (1000, 2000 y 3000 m)

Continuación Analítica Descendente de Anomalía de Bouguer (-1000, -2000 y -3000 m)

Ángulo de Rumbo TILT de Anomalía de Bouguer

Relación de decaimiento de la amplitud de las anomalías con la profundidad

Etapas principales de la Interpretación en Métodos Potenciales.

La interpretación integral reduce la ambigüedad de los Métodos Potenciales

Relaciones entre densidad y velocidad de las rocas

Tres opciones geológicas que justifican una anomalía gravimétrica

Modelos geológicos mostrando el grado de resolución

Modelo gravimétrico de diferentes fallas de basamento y sedimentarias

Respuestas gravimétricas de cuerpos en 2 y 2.5 dimensiones

Respuesta gravimétrica para un mismo modelo geológico, variando el contraste de densidad

Diferentes modelos gravimétricos: cuerpo intrusivo ígneo, con contraste intrabasamental y una falla normal

Efecto gravimétrico de un cuerpo ígneo con rumbo o echado variable

Respuestas gravimétricas de una esfera, variando la densidad

Respuesta gravimétrica de una esfera a diferentes profundidades

Respuesta gravimétrica de una esfera de radios diferentes

Interpretación cualitativa, basada en gradientes y tendencias gravimétricas

Modelo Gravimétrico Magnético Integral

Modelado Geofísico Integral

Modelado Gravimétrico Magnético Integral de un

Transecto

Resumen

• Filtrado Regional.

• Filtrado Residual.

• Filtrado Direccional.

• Derivas Verticales.

• Continuación Analítica

Ascendente.

• Continuación Analítica

Descendente.

• Gradiente Horizontal.

• Gradiente Total (señal analítica).

• Reducción al Polo.

La aplicación de procesos de filtrado a las rejillas de

Anomalías de Aire Libre, Bouguer y Reducción al polo, tienen

como objetivo principal, la enfatización de anomalías

relacionadas a las respuestas gravimétricas y magnéticas, de

los cuerpos geológicos anómalos de interés. Dentro estos

filtros encuentran:

Resumen

El método gravimétrico en general apoya al proceso

exploratorio en:

• Definición y delimitación de cuencas.

• Definición del patrón estructural sedimentario.

• Definición de la morfología de cuerpos salinos.

• Definición de la morfología de cuerpos de arcilla.

• Modelos geológicos opcionales, en áreas de pobre

imagen sísmica.

• Definición de áreas para la adquisición de levantamientos

sismológicos 2D Y 3D.

Mapa mental

Unidades de Medida

Equipos de Medición

Tipos de Levantamiento

Ecuación Principio Físico

Método Magnético

Intensidad de magnetización

Materiales magnéticos

Temperatura Curie de la Magnetita 580 OC

Campo Geomagnético

Campo Magnético de la Tierra

Componentes del Campo Magnético.

F = Intensidad Total

X = Componente Norte

Y = Componente Este

Z = Componente Vertical

H = Componente Horizontal Total

D = Declinación (ángulo entre X y

I = Inclinación (ángulo de

buzamiento de la “intensidad Total”)

Componentes vectoriales del Campo Magnético Terrestre

Campo Magnético Cortical

Campo Magnético Externo

Brújula

Inclinómetro

Magnetómetro de Wilson

Primeros Instrumentos

Magnetómetro de Schmidt

Magnetómetro de Torsión

Equipo de registro Aeromagnético

de Presición nuclear

Levantamiento magnético terrestre

Levantamientos Aeromagnéticos

Estación Base

Representación del IGRF

Variación Diurna del Campo Magnético día normal

Tormenta Magnética

Señal magnética registrada por magnetómetros.

Procesado en Métodos Potenciales

Efecto del cambio de latitud de un mismo cuerpo

magnético

Reducción al Polo de la IMT

Rangos de valores de Susceptibilidad Magnética para diferentes rocas

L a forma de una Anomalía magnética esta en función de :

• Geometría del cuerpo anómalo.

• Profundidad del cuerpo. •Susceptibilidad Magnética de las rocas.

•Dirección del campo magnético total.

•Dirección de polarización. •Orientación de la línea de observación con respecto al cuerpo.

Efecto de la Altura de Vuelo en la Resolución Horizontal de Anomalías Magnéticas

Estructuras Magnéticas

Basamento magnético con diferentes contrastes de susceptibilidad

Cuerpo ígneo intrasedimentario

Anomalías magnéticas de cuerpos intrabasamentales y suprabasamentales

Cuerpo salino diamagnético

Cálculo de Profundidades Mediante Deconvolución Werner.

Modelo magnético

Evaluación Final

Conclusiones

Los Métodos Potenciales han logrado apoyar, en la última década, al proceso exploratorio en los niveles de: Evaluación del Potencial Petrolero (Análisis de Cuenca - definición de Sistema Petrolero) e Incorporación de Reservas (Play – Prospecto). Este apoyo se ha logrado mediante la disposición de datos gravimétricos altamente confiables; así también se dispone de datos adquiridos mediante recientes metodologías como: Gradiometría gravimétrica y magnética. En general, los Métodos Potenciales deben de ser vistos como una herramienta de apoyo a la interpretación sísmica, especialmente en procesos PSDM en áreas con tectónica salina para mejorar la imagen sísmica.

Evaluación del Instructor

y del Curso

Gravimetria y magnetometria

Education

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