PROSPECCIÓN GRAVIMÉTRICA PRINCIPIOS BÁSICOS
Método Gravimétrico El Método Gravimétrico tiene como finalidad, medir las variaciones de la gravedad que ejercen las rocas por debajo de la superficie del suelo. La técnica tiene su fundamento debido a que las rocas poseen diferentes densidades, y a mayor densidad, mayor es la atracción gravitacional para una misma profundidad.
Prospección Gravimétrica
La prospección gravimétrica realiza el análisis de la variación del campo gravitatorio, basándose en un campo potencial. En gravimetría la respuesta es la suma de las contribuciones de cada una de las fuentes. Por ello, hay una multiplicidad de posibles estructuras que pueden provocar la misma anomalía, según la relación entre los parámetros que afectan al campo analizado. Para evitar o disminuir esta ambigüedad, se requiere la comparación de los modelos obtenidos con información a partir de otras fuentes.
FUNDAMENTOS
La prospección gravimétrica se basa en el estudio de las variaciones de la gravedad, a partir de dos leyes de Newton: LEY DE GRAVITACIÓN UNIVERSAL DE NEWTON
m1.m2 F =G 2 r
G = 6, 673x10−11 N .m 2 kg 2
SEGUNDA LEY DE NEWTON
UNIDADES: En gravimetría, la unidad básica de referencia es el Gal en unidades cgs, que es:
1Gal = 1cm s 2
F = m.a
1mGal = 10 −3 Gal
1µ Gal = 10−6 Gal
Prospección Gravimétrica Parámetro medido Denominación - Unidad Campo gravitacional miligal (1gal=1cm/s²)
Propiedad física característica Densidad
Causas principales de anomalías Depósitos de minerales pesados, domos de sal, rocas, etc.
Aplicación Detección directa
Cromita, pirita, calcopirita, plomo
Detección indirecta
Cavernas cársticas, topografía del basamento, estructuras
RELACIONADO A LA GEOLOGÍA CON LA ACELERACIÓN GRAVITATORIA g
FORMA DE LA TIERRA Para describir la forma de la Tierra suelen utilizarse modelos de la misma, denominados esferoides o elipsoides de referencia. Estos se definen mediante dos parámetros, el tamaño del semieje mayor (a) y el tamaño del semieje menor (b) (Figura 10). El achatamiento del esferoide se define entonces mediante un coeficiente f. a = 6.378,136km b = 6.356, 751km R = 6.371, 000km
Elipsoide aplanado (esferoide)
f =
a−c a
FORMA DE LA TIERRA
SUPERFICIES EQUIPOTENCIALES DE REFERENCIA (S.E.R.): representan la aproximación potencial de la forma de la Tierra, estas S.E.R. nos indican la igualdad del potencial gravitacional en todo su contorno.
Esferoide Normal o de Referencia
Geoide
Elipsoide
ECUACIÓN GENERAL DE LA GRAVEDAD TERRESTRE
La Tierra no es una esfera perfecta, se encuentra achatada en los polos y abultada en el Ecuador; la Tierra no gira sobre un eje vertical sino sobre un eje inclinado que forma un ángulo con éste
Por estas razones las fuerzas que actúan sobre la superficie son: la fuerza gravitacional y la fuerza centrífuga. Sobre la base de estos parámetros, se determinó, la International Gravity Formula del IAG (International Association of Geodesy):
GRS (Geodetic Reference System) de 1967:
g 0 = 9, 78031846(1 + 0, 0053024 sen 2φ − 0, 0000058sen 2 2φ )
Donde : se denomina gravedad teórica o normal terrestre. φ : Latitud Geocéntrica del punto de medida g0
¿Cómo Medimos la Gravedad?
Cuerpo en caída libre
Masa sujeta a un resorte
Las medidas del péndulo
FACTORES QUE AFECTAN LA ACELERACIÓN DE LA GRAVEDAD
VARIACIONES TEMPORALES: Deriva Instrumental Efectos de las Mareas
VARIACIONES ESPACIALES:
Variaciones por Latitud Variaciones por Elevación Efectos Topográficos Variaciones por Densidad del Subsuelo
ANOMALÍA GRAVITATORIA
La anomalía de gravedad es la discrepancia entre el valor de la gravedad observada en un punto de la Tierra, y su valor teórico calculado a partir del conocimiento de los parámetros geodésicos definidos por una serie de fórmulas teóricas establecidas
∆ g = g OBS geoide
0 − g0 = ± A esferoide
ANOMALÍA GRAVITATORIA La existencia de una concentración de una mena férrica más densa que el suelo circundante hace que en la superficie se produzca una anomalía gravimétrica positiva, o es de un valor superior Existe de un domo de sal de densidad 2,20 en el contacto con rocas más densas. En la superficie, en el área que corresponde a la posición del domo de de sal, se confirma una anomalía gravimétrica negativa (el domo de sal tiene una densidad inferior al acoplamiento de rocas)
CORRECCIONES
Para poder determinar la anomalía gravimetría se requiere tener el valor del potencial gravitatorio en cada una de las S.E.R.. Y como el valor medido en campo está referido a una cierta altura sobre el nivel del mar, la misma debe ser reducida al geoide, es decir, se deben efectuar correcciones. La anomalía obtenida tras las correcciones, es la anomalía de Bouguer:
AB = gOBS − g0 ± ∑ correciones
CORRECCIONES •Mareas: Es la variación de las superficies marinas producto de los efectos del sol y la luna. 0,05 miligal < x > 0,3 miligal
•Deriva Instrumental: Variación de las lecturas en una misma estación a diferentes horas por efecto de la temperatura.
CORRECCIONES - Corrección por Latitud: - Correcciones por altura o Altimétricas:
CORRECCIONES
ANOMALÍA DE BOUGUER