MÉTODO MAGNÉTICO.

Presentación del tema: "MÉTODO MAGNÉTICO."— Transcripción de la presentación:

1 MÉTODO MAGNÉTICO

2 La prospección magnetométrica se basa en evaluar la desigual distribución de fuerzas magnéticas dentro de la corteza terrestre. El contenido alto en minerales de hierro produce anomalías positivas y su defecto anomalías negativas.

3 APLICACIONES: Petróleo Minería Donde se tenga un contraste
Agua subterraneas ( fracturas fallas) Rocas igneas

4 alcance Las anomalías magnéticas
variaciones en las propiedades físicas de las rocas como la susceptibilidad magnética y/o la imantación remanente de las rocas. la temperatura de Curie. anomalías magnéticas hasta una profundidad máxima de 30 a 40 km.

5 Componentes del campo magnético

6 unidades 1Oersted = 1Gauss = 105gamma = 105nT (T = Tesla). 1gamma = 10-9T = 1nT. I = kappa x H x cosq kappa = constante de proporcionalidad denominada susceptibilidad magnética del material

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9 Comportamiento de distintos materiales situados en un campo externo
Los materiales diamagnéticos  susceptibilidades magnéticas negativas, Las susceptibilidades magnéticas de la mayoría de los materiales diamagnéticos no dependen de la temperatura. son entre otros las sales, la anhidrita, cuarzo, feldespato y grafito Diamagnetismo: propiedad de los materiales de ser rechazados por los imanes

10 Los materiales paramagnéticos
 ligeramente magnéticos caracterizados por susceptibilidades magnéticas pequeñas positivas. La mayoría de los componentes formadores de las rocas como por ejemplo los silicatos comunes son para- o diamagnéticos. Normalmente sus átomos están distribuidos al azar, pero aplicando un campo externo tienden alinearse paralelamente a la dirección del campo. Minerales paramagnéticos son olivino, piroxeno, anfíbol, granate y biotita. Estos minerales son imantados a distintas intensidades del campo magnético engendrado por el separador magnético .

11 Los materiales ferromagnéticos
 tienen susceptibilidades positivas y relativamente altas. Estos elementos pueden lograr un estado de imantación espontáneo consistente en la configuración ordenada de los momentos magnéticos de todos los átomos.

12 antiferromagnéticos  los momentos magnéticos de los átomos vecinos son de la misma magnitud, pero antiparalelos. La susceptibilidad magnética de un material antiferromagnético es relativamente baja a temperaturas debajo del punto de Curie, sube con la temperatura acercándose a la temperatura de Curie característica para el material en cuestión, alcanza su máximo a la temperatura de Curie y encima de la temperatura de Curie su susceptibilidad decrece. A los materiales antiferromagnéticos pertenecen entre otros la hematita (Fe2O3, TCurie = 675ºC), los óxidos de manganeso, de hierro, de cobalto y de níquel.

13 Los materiales ferrimagnéticos
 La magnetita Fe3O4 es un material ferrimagnético y el mineral más importante en contribuir al magnetismo de las rocas. Otros minerales ferrimagnéticos son la ilmenita FeTiO3, Titanomagnetita Fe(Fe,Ti)2O4, la pirotina Fe1-xS y los óxidos de la formula general XOFe2O3, donde X puede ser ocupado por Mn, Co, Ni, Mg, Zn y Cd. El magnetismo de las rocas se debe a magnetita y a otros minerales del sistema ternario FeO - Fe2O3 - TiO2.

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15 Las mediciones realizadas, usualmente relativas respecto a una referencia local, pueden ser terrestres, aéreas -lo más habitual-, marinas y hasta satelitales -para objetivos académicos- y se encuentran afectadas por varios factores que deberán ser tenidos en cuenta: -Efecto de las componentes horizontal y vertical de la intensidad. -Influencia de la inclinación del campo geomagnético. -Efecto de inclinación y forma de las masas emplazadas causantes de la anomalía. -Eventual magnetización oblicua a los cuerpos. -Posible magnetización remanente. -Ruidos, debidos a objetos metálicos superficiales o enterrados, alambrados, ductos, líneas de alta tensión, plantas generadoras, etc., según sea la modalidad y escala de registro.

16 PROCESAMIENTO DE LA INFORMACIÓN
Correcciones espaciales Latitud-longitud: a diferencia de la gravedad, el campo geomagnético varía arealmente no sólo con la latitud sino también, aunque en menor medida, con la longitud. Tiene una forma un tanto irregular y de hecho el ecuador magnético y el geográfico se cruzan. También existe una significativa diferencia en cuanto a la dispersión de valores: el campo magnético se duplica. Altitud: existe una disminución de los valores medidos con la altitud, del orden de los 0,03g/m, pero no es de importancia salvo que se trabaje en un área de mucho relieve. Correcciones temporales Variación Secular: se conoce con el nombre de Secular a las alteraciones del campo magnético terrestre que se manifiestan lenta y progresivamente a través de los años.

17 Variaciones Diurnas: se cuantifican en una base repitiendo mediciones cada hora. Conocida la medida y la hora de observación de cada punto es fácil eliminar el efecto a partir de la curva obtenida para la base. Es función de: Variación Solar: tiene una regularidad de 24 horas, Tiene una intensidad del orden de los 25 a 100 g, con una variación adicional en ciclos de 27 días según la rotación solar , y creciendo durante el verano en cada hemisferio debido a la inclinación del eje de rotación de la Tierra. Variación Lunar: ésta tiene una periodicidad de 25 horas con una amplitud de 2 ó 3 g. Está relacionada con la rotación de la Tierra respecto a la Luna, Varía a lo largo del mes lunar (28 días) según la traslación del satélite en torno a la Tierra.

18 Tormentas Magnéticas: son bruscos disturbios que están relacionados con la actividad de las manchas solares -vórtices magnéticos-, más intensas cada 11 años cuando se revierte la polaridad magnética de la estrella. Son impredecibles, pudiendo durar varios días. Entre el ecuador y los 60º de latitud llegan a los 1000 g, alcanzando valores mayores en los polos. Pueden obligar a suspender la adquisición de datos. Influencia del avión: Varía según el campo magnético normal de la zona y según el ángulo de colocación del avión. La operación de contrarrestar el efecto se realiza mediante recorridos de prueba en una zona llana sin anomalías.

19 INTERPRETACION MAGNÉTICA

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21 MAGNETÓMETROS Variómetros o Balanzas magnéticas: Pueden ser de componente vertical u horizontal, según los distintos diseños

22 Magnetómetro de Torsión:
Imán suspendido por hilos metálicos en tensión. La torsión del hilo es una medida directa de la intensidad vertical registrada en un disco graduado.

23 Magnetómetro de Absorción Óptica o Vapor de Álcalil:
ya que utiliza la inestabilidad óptica que presentan vapores de rubidio, cesio, etc. Cuando los núcleos atómicos del vapor de álcali entran en resonancia, el paso de luz polarizada a través de la misma se hace casi nulo, minimizándose en consecuencia la intensidad luminosa detectada, a partir de lo cual automáticamente se regula la frecuencia entregada por un generador a los valores de resonancia en Hz, que se pueden equiparar a intensidad en g.

24 Magnetómetro Criogénico o SQUID:
Acrónimo de Superconducting QUantum Interference Device, es un moderno dispositivo de muy alto costo y gran precisión que registra mediante un toroide superconductor en el que en todo momento se genera una corriente eléctrica cuya tensión resulta proporcional al campo magnético terrestre. También se lo emplea para determinar la susceptibilidad en muestras de laboratorio, en reemplazo de otros dispositivos más convencionales.

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27 Adquisición de datos Se mide la componente vertical y horizontal o ambas del campo magnético Se utilizan instrumentos apropiados, utilizando una malla, (intervalos regulares) En escala regional a lo largo de un perfil o varios paralelos Pueden ser terrestres, aéreas, marinas

28 efectos -Efecto de las componentes horizontal y vertical de la intensidad. -Influencia de la inclinación del campo geomagnético. -Efecto de inclinación y forma de las masas emplazadas causantes de la anomalía. -Eventual magnetización oblicua a los cuerpos. -Posible magnetización remanente. -Ruidos, debidos a objetos metálicos superficiales o enterrados, alambrados, ductos, líneas de alta tensión, plantas generadoras, etc., según sea la modalidad y escala de registro.

29 Interpretación magnética
Presentación de los datos: Confección de mapas isoanomalos Trazado de perfiles: desde datos registrados a lo largo de transectas o bien trazando los perfiles más representativos sobre un mapa, los cuales se definirán en su mayoría perpendiculares al rumbo de las anomalías y unos pocos paralelos a éste. - Suavizado de anomalías: regional residual

30 Interpretación cualitativa
Analizando el mapa de isolineas La forma alargada de las curvas da indicios del rumbo u otros aspectos geométricos. Los perfiles indican, en el caso de asimetría de las alas, la presencia de un cuerpo buzante, el cual estará dado por el ala de menor pendiente, en cuya dirección estará el polo más profundo de polaridad opuesta.

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32 Interpretación cuantitativa
Forma en función de las anomalías Un método es insuficiente La forma del cuerpo depende mucho del conocimiento geológico de la zona que está siendo explorada. Nivel cero local Perfiles varias veces superiores a las anomalías

33 métodos Método de vacquier, genera modelos basados superposición de prismas Bureau of mineral resources datos aéreos Deconvolucion de Euler calcula derivadas en x y y z mínimos cuadrados. Método de peters cuerpos uniformes de donde se deducen los parámetros-

34 Características del método magnético:
Se basa en la medida de las variaciones del campo magnético terrestre. Está relacionado con el movimiento de rotación de la Tierra alrededor de su eje N-S. Está producido por el núcleo que se comporta como una geo dinamo. Los polos magnéticos de la Tierra no coinciden con los geográficos. La distancia a la cual se encuentran dichos polos se denomina declinación magnética. Para su estudio se usa el magnetómetro.

35 Ventajas del método magnético:
1 Es un método pasivo que permite la medición de las propiedades magnéticas en cualquiera condición geológica. 2. Puede ser aplicado en plataformas aéreas, marinas y superficiales 3.Grandes avances en la teoría de campos magnéticos potenciales, tecnologías avanzadas, algoritmos de interpretación y visualización más las facilidades de adquisición, permiten que datos magnéticos sean usados en la ayuda a la solución de problemas de prospección y exploración. 4.El grado de desarrollo que ha sufrido permite la aplicación en la minería, petróleo, geotecnia, medio ambiente, geología, civil, arqueología, otros. 5.Es un método que desde la parte: técnica es simple, veloz e interpretativo, económica es barato, medio ambiente no altera, social a veces requiere permisos del dueño del terreno.

36 Aplicaciones del método magnético:
1. Mapeo geológico de unidades que muestran contrastes de susceptibilidad. 2.Mapeo estructural (fallas, fracturas, etc.) e identificación de riesgos geológicos 3. Detección de profundidad del substrato y del basamento 4. Detección de minerales de hierro, o asociados a estos, y/o elementos magnéticos(magnetita, pirrotita), como Cromita, Manganeso y Sulfuros. 5. Exploración de depósitos asociados a la topografía del basamento (conglomeradosricos en U, estrados ricos en Pb-Zn). 6. Localización y caracterización de Kimberlitas. 7. Caracterización de depósitos tipo “Placeres” y otros minerales con características magnéticas, tipo Asbesto. 8.Delineamientos del perímetro de áreas de rellenos sanitarios / desechos. 9. Detección de objetos metálicos enterrados (tuberías, barriles, tanques....).

37 Aplicaciones del método magnético a las prospecciones y exploraciones:
Exploración magnética para menas de Fe Exploración magnética para otros minerales Exploración magnética para hidrocarburos Exploración magnética para fuentes termales. Limitaciones del método magnético Una limitación de este método es por ejemplo en una prospección de minerales de hierro que presenta el problema de que el magnetómetro solamente responde a la magnetita, pero no a lashematitas puras, dado a que estos últimos no presentan magnetismo

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39 Aplicaciones para la próxima clase