diplomado de especializaciÓn en geotermia - ediciÓn 2013
TRANSCRIPT
Programa Regional de Entrenamiento Geoteacutermico
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 ndash
SIacuteNTESIS DEL DIPLOMADO
San Salvador 11 de diciembre 2013
ldquoEL SALVADOR PROMOVIENDO LA CAPACITACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN LA REGIOacuteN DE LATINOAMEacuteRICA Y EL CARIBErdquo
1
PROGRAMA REGIONAL DE ENTRENAMIENTO GEOTEacuteRMICO
En 2009 una asociacioacuten iacutetalo-salvadorentildea fue formada con el objetivo de brindar entrenamiento en geotermia al personal teacutecnico acadeacutemico y de investigacioacuten de la Universidad de El Salvador para transferir teacutecnicas y conocimientos cientiacuteficos de Italia a El Salvador y contribuir al estudio de los recursos geoteacutermicos nacionales y en uacuteltima instancia para crear un viacutenculo maacutes cercano entre las instituciones la comunidad acadeacutemica y los expertos en energiacutea geoteacutermica que trabajan en este aacutembito en El Salvador
El proyecto fue titulado Proyecto creacioacuten de una actividad de formacioacuten en geotermia en el sistema acadeacutemico salvadorentildeo (i Creazione di una attivitaacute di formazione in geotermia nel sistema accademico salvadoregno) y tendriacutea una duracioacuten de 15 antildeos
En 2012 gracias a las gestiones conjuntas realizadas por la Universidad de El Salvador (UES) y el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) en cofinanciamiento con el Fondo Noacuterdico para el Desarrollo (NDF por sus siglas en ingleacutes) otorgoacute una cooperacioacuten teacutecnica no reembolsable para ayudar a que El Salvador consolidara un Centro de Entrenamiento en Geotermia para Latino
2
Ameacuterica y el Caribe (LAC) que le permitiraacute a El Salvador y a otros paiacuteses de la regioacuten LAC desarrollar sus capacidades profesionales y explotar eficientemente esta fuente de energiacutea renovable este proyecto fue denominado Programa Regional de Entrenamiento Geoteacutermico (PREG)
El PREG estaacute dividido en tres componentes
Componente 1 Revisioacuten y anaacutelisis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia en la Universidad de El Salvador
Componente 2 Elaboracioacuten de un plan de desarrollo Integral para el Fortalecimiento de la Capacitacioacuten Regional en Geotermia
Componente 3 Realizacioacutenimplementacioacuten de Diplomados de Especializacioacuten en Geotermia 2013 2014 y 2015 apoyo de becas
Esta es una iniciativa estrateacutegica para la Regioacuten Latinoamericana y del Caribe ya que a largo plazo se espera fundar un Centro Regional de Entrenamiento e Investigacioacuten Geoteacutermica que ayude a potenciar el desarrollo de este recurso renovable en nuestros paiacuteses
El PREG es ejecutado por el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) y tiene como Co-ejecutor a la Universidad de El Salvador ademaacutes se tiene como un socio estrateacutegico a LAGEO que es la uacutenica empresa geoteacutermica de El Salvador que tienen maacutes de 40 antildeos de experiencia en el aprovechamiento de los recursos geoteacutermicos
Estas tres instituciones son las encargadas de poner en marcha esta iniciativa y garantizar que los objetivos de largo plazo sean alcanzados
iquestCUAacuteL ES EL OBJETIVO DEL PREG
El principal objetivo de este Programa es establecer las bases sobre las cuales se crearaacute un Centro Regional de Investigacioacuten y Entrenamiento Geoteacutermico de reconocimiento mundial y con sede en El Salvador
Con vista de lograr lo anterior el PREG pretende capacitar entre 2013 y 2015 por lo menos a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y del Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se realizaraacuten 3 cursos de capacitacioacuten y proporcionaraacute un total de 60 becas de estudio
Existe ademaacutes la posibilidad de que profesionales interesados de cualquier otra parte del mundo financien por medios propios su participacioacuten en los cursos de geotermia que el PREG ofrece
3
COMPONENTE I
El objetivo de este componente fue el de analizar el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia financiado por la Cooperacioacuten Italiana en 2009 y 2012 y recomendar puntos de mejora en aspectos acadeacutemicos (contenidos duracioacuten horarios metodologiacutea proyectos evaluacioacuten laboratorios material didaacutectico) administrativos organizacionales de infraestructura y aspectos financieros de tal manera que se obtuviera un documento de liacutenea base para posteriormente elaborar una propuesta de estructuracioacuten de un Centro Regional de Entrenamiento Geoteacutermico
Este estudio fue realizado por Programa de Entrenamiento Geoteacutermico de la Universidad de las Naciones Unidas (UNU-GTP) con sede en Islandia para ello fueron realizadas visitas a El Salvador para recopilar informacioacuten y presentar resultados preliminares
El estudio fue finalizando en marzo 2013 y como resultado se obtuvo un documento que contiene recomendaciones puntuales al Diplomado de la UES que proponen mejoras en las aacutereas antes mencionadas Estas recomendaciones seraacuten retomadas durante el desarrollo del Componente II del PREG
4
COMPONENTE II
El objetivo de este componente es preparar el plan de desarrollo integral para la capacitacioacuten regional sostenible en geotermia analizando la demanda futura y las necesidades de formacioacuten en este tema de la regioacuten latinoamericana y el Caribe Enfatizando en la calidad de la oferta acadeacutemica (en aspectos didaacutecticos como de infraestructura pedagoacutegica administrativos becas docentes laboratorios y otros) para convertirla en un referente regional buscando la auto-sostenibilidad de la capacitacioacuten regional de entrenamiento geoteacutermico
Este estudio seraacute la base para la conformacioacuten de un futuro centro de investigacioacuten y formacioacuten geoteacutermica para ALC de primer nivel
Este componente estaacute siendo ejecutado por el consorcio International Geothermal Association Service Company (IGA Service Company) y el International Geothermal Center Bochum (GZB) ambas firmas de Alemania
COMPONENTE III
Apoyo a la Realizacioacuten de 3 Ediciones de la Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia
Con este programa se espera capacitar entre 2013 y 2015 a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y el Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se financiaran 3 cursos de especializacioacuten con profesores expertos nacionales e internacionales
A continuacioacuten se presenta una Siacutentesis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
ldquoEL SALVADOR PROMOVIENDO LA CAPACITACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN LA REGIOacuteN DE LATINOAMEacuteRICA Y EL CARIBErdquo
1
PROGRAMA REGIONAL DE ENTRENAMIENTO GEOTEacuteRMICO
En 2009 una asociacioacuten iacutetalo-salvadorentildea fue formada con el objetivo de brindar entrenamiento en geotermia al personal teacutecnico acadeacutemico y de investigacioacuten de la Universidad de El Salvador para transferir teacutecnicas y conocimientos cientiacuteficos de Italia a El Salvador y contribuir al estudio de los recursos geoteacutermicos nacionales y en uacuteltima instancia para crear un viacutenculo maacutes cercano entre las instituciones la comunidad acadeacutemica y los expertos en energiacutea geoteacutermica que trabajan en este aacutembito en El Salvador
El proyecto fue titulado Proyecto creacioacuten de una actividad de formacioacuten en geotermia en el sistema acadeacutemico salvadorentildeo (i Creazione di una attivitaacute di formazione in geotermia nel sistema accademico salvadoregno) y tendriacutea una duracioacuten de 15 antildeos
En 2012 gracias a las gestiones conjuntas realizadas por la Universidad de El Salvador (UES) y el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) en cofinanciamiento con el Fondo Noacuterdico para el Desarrollo (NDF por sus siglas en ingleacutes) otorgoacute una cooperacioacuten teacutecnica no reembolsable para ayudar a que El Salvador consolidara un Centro de Entrenamiento en Geotermia para Latino
2
Ameacuterica y el Caribe (LAC) que le permitiraacute a El Salvador y a otros paiacuteses de la regioacuten LAC desarrollar sus capacidades profesionales y explotar eficientemente esta fuente de energiacutea renovable este proyecto fue denominado Programa Regional de Entrenamiento Geoteacutermico (PREG)
El PREG estaacute dividido en tres componentes
Componente 1 Revisioacuten y anaacutelisis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia en la Universidad de El Salvador
Componente 2 Elaboracioacuten de un plan de desarrollo Integral para el Fortalecimiento de la Capacitacioacuten Regional en Geotermia
Componente 3 Realizacioacutenimplementacioacuten de Diplomados de Especializacioacuten en Geotermia 2013 2014 y 2015 apoyo de becas
Esta es una iniciativa estrateacutegica para la Regioacuten Latinoamericana y del Caribe ya que a largo plazo se espera fundar un Centro Regional de Entrenamiento e Investigacioacuten Geoteacutermica que ayude a potenciar el desarrollo de este recurso renovable en nuestros paiacuteses
El PREG es ejecutado por el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) y tiene como Co-ejecutor a la Universidad de El Salvador ademaacutes se tiene como un socio estrateacutegico a LAGEO que es la uacutenica empresa geoteacutermica de El Salvador que tienen maacutes de 40 antildeos de experiencia en el aprovechamiento de los recursos geoteacutermicos
Estas tres instituciones son las encargadas de poner en marcha esta iniciativa y garantizar que los objetivos de largo plazo sean alcanzados
iquestCUAacuteL ES EL OBJETIVO DEL PREG
El principal objetivo de este Programa es establecer las bases sobre las cuales se crearaacute un Centro Regional de Investigacioacuten y Entrenamiento Geoteacutermico de reconocimiento mundial y con sede en El Salvador
Con vista de lograr lo anterior el PREG pretende capacitar entre 2013 y 2015 por lo menos a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y del Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se realizaraacuten 3 cursos de capacitacioacuten y proporcionaraacute un total de 60 becas de estudio
Existe ademaacutes la posibilidad de que profesionales interesados de cualquier otra parte del mundo financien por medios propios su participacioacuten en los cursos de geotermia que el PREG ofrece
3
COMPONENTE I
El objetivo de este componente fue el de analizar el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia financiado por la Cooperacioacuten Italiana en 2009 y 2012 y recomendar puntos de mejora en aspectos acadeacutemicos (contenidos duracioacuten horarios metodologiacutea proyectos evaluacioacuten laboratorios material didaacutectico) administrativos organizacionales de infraestructura y aspectos financieros de tal manera que se obtuviera un documento de liacutenea base para posteriormente elaborar una propuesta de estructuracioacuten de un Centro Regional de Entrenamiento Geoteacutermico
Este estudio fue realizado por Programa de Entrenamiento Geoteacutermico de la Universidad de las Naciones Unidas (UNU-GTP) con sede en Islandia para ello fueron realizadas visitas a El Salvador para recopilar informacioacuten y presentar resultados preliminares
El estudio fue finalizando en marzo 2013 y como resultado se obtuvo un documento que contiene recomendaciones puntuales al Diplomado de la UES que proponen mejoras en las aacutereas antes mencionadas Estas recomendaciones seraacuten retomadas durante el desarrollo del Componente II del PREG
4
COMPONENTE II
El objetivo de este componente es preparar el plan de desarrollo integral para la capacitacioacuten regional sostenible en geotermia analizando la demanda futura y las necesidades de formacioacuten en este tema de la regioacuten latinoamericana y el Caribe Enfatizando en la calidad de la oferta acadeacutemica (en aspectos didaacutecticos como de infraestructura pedagoacutegica administrativos becas docentes laboratorios y otros) para convertirla en un referente regional buscando la auto-sostenibilidad de la capacitacioacuten regional de entrenamiento geoteacutermico
Este estudio seraacute la base para la conformacioacuten de un futuro centro de investigacioacuten y formacioacuten geoteacutermica para ALC de primer nivel
Este componente estaacute siendo ejecutado por el consorcio International Geothermal Association Service Company (IGA Service Company) y el International Geothermal Center Bochum (GZB) ambas firmas de Alemania
COMPONENTE III
Apoyo a la Realizacioacuten de 3 Ediciones de la Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia
Con este programa se espera capacitar entre 2013 y 2015 a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y el Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se financiaran 3 cursos de especializacioacuten con profesores expertos nacionales e internacionales
A continuacioacuten se presenta una Siacutentesis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
1
PROGRAMA REGIONAL DE ENTRENAMIENTO GEOTEacuteRMICO
En 2009 una asociacioacuten iacutetalo-salvadorentildea fue formada con el objetivo de brindar entrenamiento en geotermia al personal teacutecnico acadeacutemico y de investigacioacuten de la Universidad de El Salvador para transferir teacutecnicas y conocimientos cientiacuteficos de Italia a El Salvador y contribuir al estudio de los recursos geoteacutermicos nacionales y en uacuteltima instancia para crear un viacutenculo maacutes cercano entre las instituciones la comunidad acadeacutemica y los expertos en energiacutea geoteacutermica que trabajan en este aacutembito en El Salvador
El proyecto fue titulado Proyecto creacioacuten de una actividad de formacioacuten en geotermia en el sistema acadeacutemico salvadorentildeo (i Creazione di una attivitaacute di formazione in geotermia nel sistema accademico salvadoregno) y tendriacutea una duracioacuten de 15 antildeos
En 2012 gracias a las gestiones conjuntas realizadas por la Universidad de El Salvador (UES) y el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) el Banco Interamericano de Desarrollo (BID) en cofinanciamiento con el Fondo Noacuterdico para el Desarrollo (NDF por sus siglas en ingleacutes) otorgoacute una cooperacioacuten teacutecnica no reembolsable para ayudar a que El Salvador consolidara un Centro de Entrenamiento en Geotermia para Latino
2
Ameacuterica y el Caribe (LAC) que le permitiraacute a El Salvador y a otros paiacuteses de la regioacuten LAC desarrollar sus capacidades profesionales y explotar eficientemente esta fuente de energiacutea renovable este proyecto fue denominado Programa Regional de Entrenamiento Geoteacutermico (PREG)
El PREG estaacute dividido en tres componentes
Componente 1 Revisioacuten y anaacutelisis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia en la Universidad de El Salvador
Componente 2 Elaboracioacuten de un plan de desarrollo Integral para el Fortalecimiento de la Capacitacioacuten Regional en Geotermia
Componente 3 Realizacioacutenimplementacioacuten de Diplomados de Especializacioacuten en Geotermia 2013 2014 y 2015 apoyo de becas
Esta es una iniciativa estrateacutegica para la Regioacuten Latinoamericana y del Caribe ya que a largo plazo se espera fundar un Centro Regional de Entrenamiento e Investigacioacuten Geoteacutermica que ayude a potenciar el desarrollo de este recurso renovable en nuestros paiacuteses
El PREG es ejecutado por el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) y tiene como Co-ejecutor a la Universidad de El Salvador ademaacutes se tiene como un socio estrateacutegico a LAGEO que es la uacutenica empresa geoteacutermica de El Salvador que tienen maacutes de 40 antildeos de experiencia en el aprovechamiento de los recursos geoteacutermicos
Estas tres instituciones son las encargadas de poner en marcha esta iniciativa y garantizar que los objetivos de largo plazo sean alcanzados
iquestCUAacuteL ES EL OBJETIVO DEL PREG
El principal objetivo de este Programa es establecer las bases sobre las cuales se crearaacute un Centro Regional de Investigacioacuten y Entrenamiento Geoteacutermico de reconocimiento mundial y con sede en El Salvador
Con vista de lograr lo anterior el PREG pretende capacitar entre 2013 y 2015 por lo menos a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y del Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se realizaraacuten 3 cursos de capacitacioacuten y proporcionaraacute un total de 60 becas de estudio
Existe ademaacutes la posibilidad de que profesionales interesados de cualquier otra parte del mundo financien por medios propios su participacioacuten en los cursos de geotermia que el PREG ofrece
3
COMPONENTE I
El objetivo de este componente fue el de analizar el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia financiado por la Cooperacioacuten Italiana en 2009 y 2012 y recomendar puntos de mejora en aspectos acadeacutemicos (contenidos duracioacuten horarios metodologiacutea proyectos evaluacioacuten laboratorios material didaacutectico) administrativos organizacionales de infraestructura y aspectos financieros de tal manera que se obtuviera un documento de liacutenea base para posteriormente elaborar una propuesta de estructuracioacuten de un Centro Regional de Entrenamiento Geoteacutermico
Este estudio fue realizado por Programa de Entrenamiento Geoteacutermico de la Universidad de las Naciones Unidas (UNU-GTP) con sede en Islandia para ello fueron realizadas visitas a El Salvador para recopilar informacioacuten y presentar resultados preliminares
El estudio fue finalizando en marzo 2013 y como resultado se obtuvo un documento que contiene recomendaciones puntuales al Diplomado de la UES que proponen mejoras en las aacutereas antes mencionadas Estas recomendaciones seraacuten retomadas durante el desarrollo del Componente II del PREG
4
COMPONENTE II
El objetivo de este componente es preparar el plan de desarrollo integral para la capacitacioacuten regional sostenible en geotermia analizando la demanda futura y las necesidades de formacioacuten en este tema de la regioacuten latinoamericana y el Caribe Enfatizando en la calidad de la oferta acadeacutemica (en aspectos didaacutecticos como de infraestructura pedagoacutegica administrativos becas docentes laboratorios y otros) para convertirla en un referente regional buscando la auto-sostenibilidad de la capacitacioacuten regional de entrenamiento geoteacutermico
Este estudio seraacute la base para la conformacioacuten de un futuro centro de investigacioacuten y formacioacuten geoteacutermica para ALC de primer nivel
Este componente estaacute siendo ejecutado por el consorcio International Geothermal Association Service Company (IGA Service Company) y el International Geothermal Center Bochum (GZB) ambas firmas de Alemania
COMPONENTE III
Apoyo a la Realizacioacuten de 3 Ediciones de la Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia
Con este programa se espera capacitar entre 2013 y 2015 a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y el Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se financiaran 3 cursos de especializacioacuten con profesores expertos nacionales e internacionales
A continuacioacuten se presenta una Siacutentesis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
2
Ameacuterica y el Caribe (LAC) que le permitiraacute a El Salvador y a otros paiacuteses de la regioacuten LAC desarrollar sus capacidades profesionales y explotar eficientemente esta fuente de energiacutea renovable este proyecto fue denominado Programa Regional de Entrenamiento Geoteacutermico (PREG)
El PREG estaacute dividido en tres componentes
Componente 1 Revisioacuten y anaacutelisis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia en la Universidad de El Salvador
Componente 2 Elaboracioacuten de un plan de desarrollo Integral para el Fortalecimiento de la Capacitacioacuten Regional en Geotermia
Componente 3 Realizacioacutenimplementacioacuten de Diplomados de Especializacioacuten en Geotermia 2013 2014 y 2015 apoyo de becas
Esta es una iniciativa estrateacutegica para la Regioacuten Latinoamericana y del Caribe ya que a largo plazo se espera fundar un Centro Regional de Entrenamiento e Investigacioacuten Geoteacutermica que ayude a potenciar el desarrollo de este recurso renovable en nuestros paiacuteses
El PREG es ejecutado por el Consejo Nacional de Energiacutea (CNE) y tiene como Co-ejecutor a la Universidad de El Salvador ademaacutes se tiene como un socio estrateacutegico a LAGEO que es la uacutenica empresa geoteacutermica de El Salvador que tienen maacutes de 40 antildeos de experiencia en el aprovechamiento de los recursos geoteacutermicos
Estas tres instituciones son las encargadas de poner en marcha esta iniciativa y garantizar que los objetivos de largo plazo sean alcanzados
iquestCUAacuteL ES EL OBJETIVO DEL PREG
El principal objetivo de este Programa es establecer las bases sobre las cuales se crearaacute un Centro Regional de Investigacioacuten y Entrenamiento Geoteacutermico de reconocimiento mundial y con sede en El Salvador
Con vista de lograr lo anterior el PREG pretende capacitar entre 2013 y 2015 por lo menos a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y del Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se realizaraacuten 3 cursos de capacitacioacuten y proporcionaraacute un total de 60 becas de estudio
Existe ademaacutes la posibilidad de que profesionales interesados de cualquier otra parte del mundo financien por medios propios su participacioacuten en los cursos de geotermia que el PREG ofrece
3
COMPONENTE I
El objetivo de este componente fue el de analizar el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia financiado por la Cooperacioacuten Italiana en 2009 y 2012 y recomendar puntos de mejora en aspectos acadeacutemicos (contenidos duracioacuten horarios metodologiacutea proyectos evaluacioacuten laboratorios material didaacutectico) administrativos organizacionales de infraestructura y aspectos financieros de tal manera que se obtuviera un documento de liacutenea base para posteriormente elaborar una propuesta de estructuracioacuten de un Centro Regional de Entrenamiento Geoteacutermico
Este estudio fue realizado por Programa de Entrenamiento Geoteacutermico de la Universidad de las Naciones Unidas (UNU-GTP) con sede en Islandia para ello fueron realizadas visitas a El Salvador para recopilar informacioacuten y presentar resultados preliminares
El estudio fue finalizando en marzo 2013 y como resultado se obtuvo un documento que contiene recomendaciones puntuales al Diplomado de la UES que proponen mejoras en las aacutereas antes mencionadas Estas recomendaciones seraacuten retomadas durante el desarrollo del Componente II del PREG
4
COMPONENTE II
El objetivo de este componente es preparar el plan de desarrollo integral para la capacitacioacuten regional sostenible en geotermia analizando la demanda futura y las necesidades de formacioacuten en este tema de la regioacuten latinoamericana y el Caribe Enfatizando en la calidad de la oferta acadeacutemica (en aspectos didaacutecticos como de infraestructura pedagoacutegica administrativos becas docentes laboratorios y otros) para convertirla en un referente regional buscando la auto-sostenibilidad de la capacitacioacuten regional de entrenamiento geoteacutermico
Este estudio seraacute la base para la conformacioacuten de un futuro centro de investigacioacuten y formacioacuten geoteacutermica para ALC de primer nivel
Este componente estaacute siendo ejecutado por el consorcio International Geothermal Association Service Company (IGA Service Company) y el International Geothermal Center Bochum (GZB) ambas firmas de Alemania
COMPONENTE III
Apoyo a la Realizacioacuten de 3 Ediciones de la Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia
Con este programa se espera capacitar entre 2013 y 2015 a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y el Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se financiaran 3 cursos de especializacioacuten con profesores expertos nacionales e internacionales
A continuacioacuten se presenta una Siacutentesis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
3
COMPONENTE I
El objetivo de este componente fue el de analizar el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia financiado por la Cooperacioacuten Italiana en 2009 y 2012 y recomendar puntos de mejora en aspectos acadeacutemicos (contenidos duracioacuten horarios metodologiacutea proyectos evaluacioacuten laboratorios material didaacutectico) administrativos organizacionales de infraestructura y aspectos financieros de tal manera que se obtuviera un documento de liacutenea base para posteriormente elaborar una propuesta de estructuracioacuten de un Centro Regional de Entrenamiento Geoteacutermico
Este estudio fue realizado por Programa de Entrenamiento Geoteacutermico de la Universidad de las Naciones Unidas (UNU-GTP) con sede en Islandia para ello fueron realizadas visitas a El Salvador para recopilar informacioacuten y presentar resultados preliminares
El estudio fue finalizando en marzo 2013 y como resultado se obtuvo un documento que contiene recomendaciones puntuales al Diplomado de la UES que proponen mejoras en las aacutereas antes mencionadas Estas recomendaciones seraacuten retomadas durante el desarrollo del Componente II del PREG
4
COMPONENTE II
El objetivo de este componente es preparar el plan de desarrollo integral para la capacitacioacuten regional sostenible en geotermia analizando la demanda futura y las necesidades de formacioacuten en este tema de la regioacuten latinoamericana y el Caribe Enfatizando en la calidad de la oferta acadeacutemica (en aspectos didaacutecticos como de infraestructura pedagoacutegica administrativos becas docentes laboratorios y otros) para convertirla en un referente regional buscando la auto-sostenibilidad de la capacitacioacuten regional de entrenamiento geoteacutermico
Este estudio seraacute la base para la conformacioacuten de un futuro centro de investigacioacuten y formacioacuten geoteacutermica para ALC de primer nivel
Este componente estaacute siendo ejecutado por el consorcio International Geothermal Association Service Company (IGA Service Company) y el International Geothermal Center Bochum (GZB) ambas firmas de Alemania
COMPONENTE III
Apoyo a la Realizacioacuten de 3 Ediciones de la Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia
Con este programa se espera capacitar entre 2013 y 2015 a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y el Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se financiaran 3 cursos de especializacioacuten con profesores expertos nacionales e internacionales
A continuacioacuten se presenta una Siacutentesis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
4
COMPONENTE II
El objetivo de este componente es preparar el plan de desarrollo integral para la capacitacioacuten regional sostenible en geotermia analizando la demanda futura y las necesidades de formacioacuten en este tema de la regioacuten latinoamericana y el Caribe Enfatizando en la calidad de la oferta acadeacutemica (en aspectos didaacutecticos como de infraestructura pedagoacutegica administrativos becas docentes laboratorios y otros) para convertirla en un referente regional buscando la auto-sostenibilidad de la capacitacioacuten regional de entrenamiento geoteacutermico
Este estudio seraacute la base para la conformacioacuten de un futuro centro de investigacioacuten y formacioacuten geoteacutermica para ALC de primer nivel
Este componente estaacute siendo ejecutado por el consorcio International Geothermal Association Service Company (IGA Service Company) y el International Geothermal Center Bochum (GZB) ambas firmas de Alemania
COMPONENTE III
Apoyo a la Realizacioacuten de 3 Ediciones de la Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia
Con este programa se espera capacitar entre 2013 y 2015 a 60 profesionales salvadorentildeos y 30 profesionales del resto de Ameacuterica Latina y el Caribe en el aacuterea de geotermia para esto se financiaran 3 cursos de especializacioacuten con profesores expertos nacionales e internacionales
A continuacioacuten se presenta una Siacutentesis del Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
5
UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR
FACULTAD DE INGENIERIacuteA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE POSGRADO
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA
- EDICIOacuteN 2013 -
OBJETIVO Brindar una Capacitacioacuten Sostenible en Geotermia de calidad con una curricula actualizada la cual generaraacute y fortaleceraacute capacidades en geotermia en la regioacuten de Ameacuterica Latina y el Caribe OBJETIVOS ESPECIacuteFICOS 1 Fortalecer la base teacutecnico analiacutetica de los participantes de las instituciones que trabajan en el aacuterea geoteacutermica 2 Proporcionar a los participantes los elementos baacutesicos para la comprensioacuten teoacuterica de la ciencia y de la tecnologiacutea geoteacutermica
3 Formar recurso humano altamente calificado Modalidad de Estudios Presencial Duracioacuten 458 horas clase presenciales Fecha de Inicio 7 de agosto de 2013 Fecha de finalizacioacuten 11 de diciembre de 2013 Horario de clases presenciales - Lunes a Viernes de 200 pm a 700 pm - Saacutebado de 800 am a 1200 md y de 100 pm a 500 pm
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
6
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013 CONTENIDO GENERAL MOacuteDULO I CONCEPTOS GENERALES DE LA ENERGIacuteA GEOTEacuteRMICA 1 Estructura interna de la tierra y su relacioacuten con la Energiacutea Geoteacutermica 2 Conceptos fundamentales de los sistemas geoteacutermicos 3 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanologiacutea 4 Fundamentos de Hidrogeologiacutea y su aplicacioacuten en geotermia 5 Industria Geoteacutermica Aplicaciones y Usos 6 Descripcioacuten de la operacioacuten de plantas geoteacutermicas 7 Introduccioacuten de Geotermia y Medio Ambiente MOacuteDULO II EXPLORACIOacuteN GEOLOacuteGICA 1 Fundamentos de Geologiacutea y Vulcanismo 2 La estructura geoloacutegica en la exploracioacuten geoteacutermica 3 Alteraciones hidrotermales en los sistemas geoteacutermicos 4 Geologiacutea de pozos 5 Inclusiones fluidas 6 Modelo geoloacutegico conceptual
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
7
MOacuteDULO III EXPLORACIOacuteN GEOQUIacuteMICA 1 Geoquiacutemica de Exploracioacuten 2 Clasificacioacuten de fluidos geoteacutermicos 3 Geotermometriacutea 4 Geoquiacutemica Isotoacutepica 5 Mediciones de Gases difusos en exploracioacuten geoteacutermica 6 Modelo Geoquiacutemico Conceptual
MOacuteDULO IV EXPLORACIOacuteN GEOFIacuteSICA 1 Estudios de gradiente geoteacutermico 2 Los meacutetodos gravimeacutetricos de exploracioacuten geoteacutermica 3 Estudios magneacuteticos en la exploracioacuten geoteacutermica 4 El meacutetodo geoeleacutectrico 5 El meacutetodo electromagneacutetico 6 Meacutetodos de Investigacioacuten siacutesmica Pasiva y Activa 7 Modelo geofiacutesico conceptual 8 Aplicacioacuten de Sistemas de Informacioacuten Geograacutefica a la exploracioacuten Geoteacutermica
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
8
MOacuteDULO V TEacuteCNICAS DE PERFORACIOacuteN DE POZOS GEOTEacuteRMICOS Y MODELO CONCEPTUAL INTEGRADO 1 Perforacioacuten Geoteacutermica 2 Perforacioacuten direccional 3 Entubamiento y cementacioacuten de los pozos geoteacutermicos 4 Disentildeo de pozos geoteacutermicos 5 Registros en pozos 6 Integracioacuten de modelo conceptual geoteacutermico 7 Evaluacioacuten del recurso geoteacutermico a traveacutes de un modelo determiniacutestico volumeacutetrico 8 Ingenieriacutea econoacutemica de un proyecto geoteacutermico 9 Aplicaciones de Baja Entalpiacutea (Temaacutetica Adicional)
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
9
MOacuteDULO VI GEOQUIacuteMICA DE EXPLOTACIOacuteN 1 Geoquiacutemica de reservorios geoteacutermicos 2 Interaccioacuten Agua-Roca y Modelado Geoquiacutemico 3 Modelado de Reservorios Geoteacutermicos utilizando trazadores MOacuteDULO VII INGENIERIacuteA DE RESERVORIOS GEOTEacuteRMICOS 1 Fiacutesica de reservorios 2 Modelado de reservorio geoteacutermico 3 Mediciones en pozos geoteacutermicos 4 Monitoreo de reservorios durante la operacioacuten 5 Manejo de campo geoteacutermico MOacuteDULO VIII PLANTAS GEOTEacuteRMICAS 1 Fundamentos de Termodinaacutemica 2 Tipos y estructura de una Central Geoteacutermica de Generacioacuten de energiacutea 3 Sistemas de acarreo 4 Tipos de Plantas Geoteacutermicas para Generacioacuten 5 Componentes de la Planta Geoteacutermica 6 Componentes eleacutectricos
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
10
MOacuteDULO IX GESTION AMBIENTAL DE PROYECTOS GEOTERMICOS Y RIESGOS LABORALES 1 Los proyectos de inversioacuten y el desarrollo sostenible en el marco de la normativa ambiental vigente 2 Ley del Medio Ambiente Reglamentos Generales de la Ley de Medio Ambiente y Categorizacioacuten de Proyectos 3 Ciclo de un proyecto geoteacutermico y su Gestioacuten Ambiental 4 Aspectos Generales de Evaluacioacuten de Impacto Ambiental 5 Metodologiacuteas para la EIA aplicables a los proyectos geoteacutermicos 6 Programa de Manejo Ambiental y Monitoreo Ambiental 7 Anaacutelisis de riesgos para las actividades geoteacutermicas 8 La consulta puacuteblica como parte del proceso de evaluacioacuten de impacto ambiental 9 Participacioacuten Ciudadana (PC) y Consulta Puacuteblica (CP) en un caso de proyecto geoteacutermico 10 Inspecciones y Auditoriacuteas Ambientales 11 Riesgos Ambientales y Riesgos Laborales 12 Aplicacioacuten de teacutecnicas de +AAC para un subproceso geoteacutermico de generacioacuten eleacutectrica MOacuteDULO X PROYECTO FINAL
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
11
PROFESORES
Se cuenta con un amplio equipo de profesores nacionales (procedentes de LaGeo la UES y otras instituciones nacionales) e internacionales (Italia Alemania etc) con experiencia profesional y acadeacutemica en el sector geoteacutermico El programa de estudio considerado dentro del diplomado es impartido por expertos de varias disciplinas geocientiacuteficas y de tecnologiacutea e ingenieriacutea geoteacutermica tales como Hidrologiacutea Geologiacutea Geofiacutesica Geoquiacutemica Ingenieriacutea de Reservorios Geoteacutermicos Ingenieriacutea de Perforacioacuten Ingenieriacutea de Plantas Ingenieriacutea Ambiental etc
PERFIL DEL EGRESADO El participante al finalizar el Diplomado tendraacute la capacidad de
1 Aplicar los conocimientos cientiacuteficos y teacutecnicos obtenidos sobre energiacutea geoteacutermica en las diferentes fases en proyectos de desarrollo desde la exploracioacuten hasta la operacioacuten de plantas geoteacutermicas
2 Planificar desarrollar y ejecutar proyectos de investigacioacuten cientiacutefica y tecnoloacutegica relacionados con la geotermia
3 Reconocer los beneficios y las desventajas de los proyectos de uso y manejo del recurso geoteacutermico
4 Analizar correctamente la informacioacuten relacionada con recursos geoteacutermicos y contribuir a la capacidad de toma de decisiones en las instituciones responsables de la administracioacuten del uso y conservacioacuten de dichos recursos tanto a nivel gubernamental privado y no gubernamental (ONGs)
5 Trasmitir y aplicar conocimientos relacionados con los recursos geoteacutermicos con una actitud que permita su desarrollo dentro del contexto de su paiacutes de origen
6 Integrar sistemaacuteticamente consideraciones medioambientales en sus procesos de toma de decisiones orientadas a la sustentabilidad de los proyectos geoteacutermicos que participe
ACERCA DE LOS ESTUDIANTES DEL DIPLOMADO
Un total de 26 estudiantes han participado en el Diplomado de Especializacioacuten en Geotermia Edicioacuten 2013 diez como becarios extranjeros y nueve como becarios nacionales los cuales fueron seleccionados para participar en este Diplomado que busca fortalecer la base tecnoloacutegica cientiacutefica investigacioacuten y de capital humano de las instituciones y empresas relacionadas al campo de la geotermia en El Salvador y el resto de paiacuteses de Latinoameacuterica y El Caribe
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
12
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES EXTRANJEROS
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
1 Leoacutenidas
Monterroso Naacutejera Guatemala
Instituto Nacional de
Electrificacioacuten (INDE)
Becario
Extranjero
2 Juliaacuten Guillermo
Xicaraacute Loacutepez Guatemala
Orzunil Geothermal Power
Plant Zunil
Quetzaltenango
Becario
Extranjero
3 Miguel Aacutengel Garciacutea
Williams Honduras
Empresa Nacional de
Energiacutea Eleacutectrica
Becario
Extranjero
4 Johany Gabriel
Goacutemez Rodriacuteguez Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
5 Claudia Cristina
Reyes Linares Nicaragua
Ministerio de Energiacutea y
Minas
Becario
Extranjero
6 Carlos Luis Esteban Argentina Agencia de Desarrollo de
Inversiones Neuqueacuten
Becario
Extranjero
7 Matilde del Pilar
Urquizo Cabrera Ecuador
Corporacioacuten Eleacutectrica del
Ecuador (CELEC EP)
Becario
Extranjero
8 Jorge Esteban
Coronado Rubilar Chile POCH y Asociados SA
Becario
Extranjero
9 Elmer Francisco
Zegarra Figueroa Peruacute
Direccioacuten de Recursos
Minerales y Energeacuteticos
(INGEMMET)
Becario
Extranjero
10 Luis Alberto Torres
Goacutemez Peruacute
Direccioacuten General de
Electricidad
Becario
Extranjero
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
13
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE ESTUDIANTES NACIONALES
Nordm Nombre Paiacutes Empresa Tipo
11 Sandra Elizabeth
Cantildeas Rivera El Salvador
Unidad de
Transacciones
Becario
Nacional
12 Francisco Salvador
Montalvo Piche El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
13 Sara Aiacuteda Sandoval
Calderoacuten El Salvador
Ministerio Medio
Ambiente y Recursos
Naturales
Becario
Nacional
14 Jaime Alberto
Hernaacutendez Ayala El Salvador LaGeo
Becario
Nacional
15
Karina Marisol
Martiacutenez de
Mendoza
El Salvador LaGeo Becario
Nacional
16 Alberto Antonio
Rosa Lue El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
17 Ludwin Ernesto
Moraacuten Torres El Salvador Profesor UES
Becario
Nacional
18
Roberto Alexander
Menjivar
Quintanilla
El Salvador Profesor UCA Becario
Nacional
19 Dariacuteo Benjamiacuten
Vaacutesquez Mejiacutea El Salvador Profesor Universitario
Becario
Nacional
20 Joseacute Carlos Bonilla
Barrios El Salvador Independiente No Becario
21 Erick Gregorio
Reyes Magantildea El Salvador Independiente No Becario
22 Luis Antonio Rivera
Ardoacuten El Salvador Independiente No Becario
23 Oscar Anibar
Meleacutendez Ramiacuterez El Salvador ALBA No Becario
24 Juan Ramoacuten
Orellana Bueno El Salvador ALBA No Becario
25 Ana Mariacutea Gonzaacutelez
de Menjiacutevar El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
26 Philip Georges
Schwartz Levy El Salvador
Consultor
Independiente No Becario
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
14
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
1 Exploracioacuten Juliaacuten Xicaraacute
Ludwin Moraacuten
Caracterizacioacuten preliminar del sistema
geoteacutermico en el aacuterea de la Aldea los Bantildeos
zona 7 de San Pedro Amolonga
Quetzaltenango Guatemala
2 Exploracioacuten Claudia Reyes
Geoquiacutemica preliminar de los prospectos
geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa
Baacuterbara Nicaragua
3 Exploracioacuten
Sara Sandoval
Francisco
Montalvo
Antonio Rosa
Estudio de los gases de la cadena volcaacutenica y
comparacioacuten con gases geotermales en El
Salvador
4 Exploracioacuten Roberto Menjiacutevar
Caracterizacioacuten del acuiacutefero artificial de la
zona aledantildea al Campo geoteacutermico de San
Vicente a partir de sondeos TDEM
5 Modelo
Conceptual
Francisco Zegarra
Carlos Luis
Esteban
Modelo geofiacutesico conceptual del campo
geoteacutermico de Ahuachapaacuten a partir de datos
gravimeacutetricos y EM (MTTDEM)
6 Modelo
Conceptual
Matilde Urquizo
Luis Alberto
Torres
Evaluacioacuten del estudio de pre-factibilidad de
Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Ecuador
7 Perforacioacuten
Miguel Aacutengel
Garciacutea
Dariacuteo Vaacutesquez
Anaacutelisis de control de peacuterdidas de circulacioacuten
8 Perforacioacuten Jorge Coronado
Sandra Cantildeas
Estudio teacutecnico-econoacutemico de la creacioacuten de
una empresa perforadora de recursos
geoteacutermicos
9 Plantas
Joseacute Carlos Bonilla
Oscar Meleacutendez
Erick Reyes
Luis Rivera
Disentildeo conceptual de un Ciclo Binario para
una Planta Geoteacutermica
10 Monitoreo
de Campo
Jaime Alberto
Hernaacutendez
Evaluacioacuten geoquiacutemica del reservorio en la
zona de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B en
el Campo Geoteacutermico de Berliacuten
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
15
DIPLOMADO DE ESPECIALIZACIOacuteN EN GEOTERMIA EDICIOacuteN 2013
LISTADO DE PROYECTOS FINALES
Nordm AacuteREA DE LA
GEOTERMIA PRESENTAN TEMAacuteTICA
11 Monitoreo
de Campo
Johany Gabriel
Goacutemez
Monitoreo de temperaturas y
mineralizacioacuten de alteracioacuten hidrotermal
de pozos del Campo geoteacutermico
Ahuachapaacuten
12 Geologiacutea de
Pozos
Leoacutenidas
Monterroso
Distribucioacuten y correlacioacuten de minerales de
alteracioacuten de los Pozos del Campo
Geoteacutermico de San Vicente
13 Higiene
Industrial
Juan Ramoacuten
Orellana
Manual de higiene y salud ocupacional
para las actividades de Proyectos
Geoteacutermicos en El Salvador
14 Normativa
Teacutecnica
Ana Mariacutea
Gonzaacutelez
Propuesta metodoloacutegica para elaboracioacuten
de normativa teacutecnica para desarrollo de
Proyectos Geoteacutermicos en El Salvador
15
Gestioacuten
Ambiental y
Social
Karina Martiacutenez
de Mendoza
Acciones de sostenibilidad social para el
desarrollo de proyectos geoteacutermicos
A continuacioacuten se presenta un Resumen de cada Proyecto Final presentado por los estudiantes del Diplomado
Puede consultar la versioacuten completa de cada Proyecto Final en el sitio web
wwwgeotermiaedusv
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
16
1 CARACTERIZACIOacuteN PRELIMINAR DEL SISTEMA GEOTEacuteRMICO EN EL AacuteREA DE LA ldquoALDEA LOS BANtildeOSrdquo ZONA 7 DE SAN PEDRO
ALMOLONGA QUETZALTENANGO GUATEMALA
Por Juliaacuten Xicaraacute y Ludwin Moraacuten Tutor Salvador Haacutendal
Descripcioacuten del Proyecto El objetivo del estudio fue caracterizar de manera preliminar el recurso geoteacutermico de baja entalpia de la ldquoAldea Los Bantildeosrdquo en Almolonga en un marco Geoloacutegico Hidroloacutegico Geoquiacutemico y Geofiacutesico Una vez caracterizado el recurso se brindaraacute la informacioacuten a los propietarios de Bantildeos Termales y a los pobladores de Almolonga para que sepan con que recurso cuentan y que otros usos directos le pueden dar aparte del actual uso en balneologiacutea Almolonga es conocido como ldquoLa Hortaliza de Ameacutericardquo su principal actividad econoacutemica es la produccioacuten y comercializacioacuten de hortalizas con ventas que superan los 20 millones de doacutelares al antildeo La implicacioacuten de usos directos de calor geoteacutermico en la agricultura del municipio es la mayor ventaja comparativa que se posee y debe ser aprovechada Se analizaron datos geoloacutegicos del aacuterea de estudio y sistemas de fallas asociados se ubicoacute el recurso geoteacutermico en depoacutesitos aluviales con alta permeabilidad esto se relaciona con la alta tasa de recuperacioacuten de los pozos en explotacioacuten Se realizoacute una campantildea de medicioacuten de nivel freaacutetico 42 de pozos y 31 mediciones de temperatura para determinar gradiente hidraacuteulico y gradiente teacutermico de las aguas Mayores temperaturas son asociadas a sistemas de fallas locales con direccioacuten Sur-Oeste Se recopiloacute informacioacuten de estudios previos de geoquiacutemica relacionados al Campo Geoteacutermico de Zunil y a estudios de monitoreo de Volcanes de la regioacuten y se clasifico el agua del sistema geoteacutermico en el grupo de aguas bicarbonatadas La zona de recarga del acuiacutefero se determinoacute utilizando el isotopo de Deuterio D estaacute se ubica entre 2700 y 2500 msnm El caacutelculo de la elevacioacuten de recarga fue realizada en conjunto con informacioacuten topograacutefica Se realizoacute una campantildea de SEV para determinar la estructura geo-eleacutectrica del sistema Calderico de Almolonga Se determinoacute la profundidad y espesor del acuiacutefero somero De igual manera se determinoacute una capa a mayor
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
17
profundidad que se interpretoacute como un basamento eleacutectrico y puede ser el techo de un acuiacutefero caliente maacutes profundo este hallazgo despierta el intereacutes de inversionistas dadas las posibilidades de mayores aplicaciones de un recurso de mayor entalpia Por uacuteltimo se determinaron otras potenciales aplicaciones de usos directos del recurso geoteacutermico basados en la temperatura estas son Mayor potencial Sistema de refrigeracioacuten para verduras Invernaderos (tomate flores) Secado de alimentos (deshidratacioacuten de verduras y legumbres) Menor potencial Acuicultura y crianza de animales Secado de madera Secado de block Referencias Giggenbach W F Paniagua D and Roldaacuten Manzo A R 1990 Isotopic
and Chemical composition of Water and Gas Discharges from the Zunil Geothermal System Guatemala Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 245-278
Roldaacuten M A R 1992 Investigaciones geoquiacutemicas realizados en los campos geoteacutermicos de Zunil y Amatitlaacuten Guatemala Organismo Internacional de Energiacutea Atoacutemica Reporte IAEA-TECDOC-641 279-305
Roldaacuten Manzo A R amp Palma J 2000 Geothermal Power Development in Guatemala 1995-2000 World Geothermal Congress 2000 Beppu amp Morioka Japan
A Survey of Geothermal Process Heat Applications in Guatemala An Engineering Survey John H Altseimer and Frederick J Edeskuty LOS ALAMOS 1988
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
18
2 GEOQUIacuteMICA PRELIMINAR DE LOS PROSPECTOS GEOTEacuteRMICOS DE SAN FRANCISCO LIBRE Y SANTA BAacuteRBARA
NICARAGUA
Por Claudia Cristina Reyes Linares Tutor Lic Francisco Ernesto Montalvo
Resumen El trabajo consistioacute en la aplicacioacuten de diferentes metodologiacuteas para la caracterizacioacuten geoquiacutemica preliminar de los prospectos geoteacutermicos de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara de Nicaragua con el fin de clasificar las aguas y estimar temperaturas mediante geotermoacutemetros modelos de mezclas y especiacioacuten Objetivos Caracterizar geoquiacutemicamente las aguas de los prospectos geoteacutermicos de las aacutereas de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara Nicaragua Metodologiacutea Se recopiloacute la informacioacuten relacionada con el trabajo realizado en campo y los anaacutelisis de laboratorio realizados
1 Evaluacioacuten de la calidad de los resultados 2 Ordenamiento de las especies quiacutemicas 3 Clasificacioacuten de las aguas
Elaboracioacuten de los diagramas de Schoeller de DAmores amp Panichi Diagramas Triangulares (Cl-HCO3-SO4 Na-K-Mg Cl-Li-B)Diagramas Binarios
En este informe se utilizaron geotermoacutemetros quiacutemicos siacutelice y cationes principales Se realizo un modelo hipoteacutetico el cual hace uso de la ecuacioacuten propuesta por Fournier amp Truesdell (1973) y Truesdell amp Fournier (1975) para el caacutelculo de temperatura profunda y fracciones de agua termal para mezclas diluidas de fuentes superficiales que pueden ser afectadas por ebullicioacuten Con un modelo de Especiacioacuten y equilibrio utilizando el programa WATCH La especiacioacuten acuosa se calcula a varias temperaturas predeterminadas para obtener un registro (Qi Ki) frente a las relaciones de temperatura para cada mineral para la composicioacuten del agua en estudio El programa utilizado para calcular la especiacioacuten de los fluidos geoteacutermicos fue WATCH (Arnoacutersson y Bjarnason 1993) Mediante la lectura de los anaacutelisis quiacutemicos de muestras tomadas en superficie se utilizan para calcular los potenciales de especiacioacuten y de depositacioacuten Los iacutendices de saturacioacuten son graficados para los diferentes minerales en los pasos de temperatura seleccionados
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
19
Resultados
Aacuterea Tipo de agua
Geotermoacutemetros
TGiggenbach Modelo de Mezcla
Especiacioacuten
Sa
n
Fra
nci
sco
L
ibre
Aguas sulfatadas
100 a 200 degC
150 degC 132 a 225 degC
No se obtuvieron resultados
Sa
nta
B
aacuterb
ara
Aguas Bicarbonatadas
100 a 250 degC
180 degC 136 a 228 degC
No se obtuvieron resultados
Conclusiones Seguacuten los diagramas de Schoeller y binarios se encontroacute que las
muestras tanto de San Francisco Libre y Santa Baacuterbara son producto de mezclas
Con el diagrama ternario CL-SO4-HCO3 se clasifican las aguas el aacuterea de San Francisco Libre del tipo sulfatadas y las del aacuterea de Santa Baacuterbara bicarbonatadas
Con los geotermoacutemetros de siacutelice y de cationes se encontroacute valores desde 100 a 200 degC para San Francisco Libre y 100 a 250 degC para muestras de Santa Baacuterbara
Con el modelo de mezcla se estimaron temperaturas que oscilan en el rango de temperatura entre 132 a 225 degC para San Francisco Libre y entre 136 a 228 degC para Santa Baacuterbara asumiendo diferentes fracciones de mezcla de fluido profundo con agua superficial
Recomendaciones Con el fin de completar la informacioacuten geoquiacutemica es importante
considerar la toma de muestrea de gases y el anaacutelisis geoquiacutemico de dichos gases
Realizar anaacutelisis de isotopos en ambas aacutereas para conocer el origen de las aguas
Referencias Geothermal Fluids Chemistry and Exploration Techniques Keith Nicholson Plan Maestro Geoteacutermico Octubre 2001Nicaragua Reconocimiento Geoloacutegico del Aacuterea de Santa Baacuterbara Direccioacuten de Geotermia
del Ministerio de Energiacutea y Minas Marzo 2011
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
20
3 ESTUDIO DE LOS GASES DE LA CADENA VOLCAacuteNICA Y COMPARACIOacuteN CON GASES GEOTERMALES EN EL SALVADOR
Por Sara Sandoval Francisco Montalvo Piche y Antonio Rosa
Tutor Ing Antonio Matus
Se estaacute presentando el estudio y comparacioacuten de los gases que se encuentran en los ambientes volcaacutenicos y en los ambientes geoteacutermicos ya que muchos de los reservorios son calentados por caacutemaras magmaacuteticas Para la ejecucioacuten del proyecto se realizoacute una investigacioacuten relacionada primero con la clasificacioacuten existente de diferentes anaacutelisis de gases de acuerdo a diferentes autores tales como Werner Giggenbach Fischer y Glen Snyder sobre el comportamiento de diferentes campos geoteacutermicos y volcaacutenicos Asiacute mismo se realizoacute una investigacioacuten sobre la metodologiacutea que relaciona los anaacutelisis de gases mediante las graacuteficas ternarias o triangulares con el fin de determinar el tipo de clasificacioacuten de los diferentes gases El objetivo de este trabajo fue rrealizar un estudio de comparacioacuten entre los gases que emiten las aacutereas volcaacutenicas y los gases de sistemas geoteacutermicos entre los diferentes campos geoteacutermicos de Berliacuten y Ahuachapaacuten para determinar sus diferencias tambieacuten Comparar las concentraciones de los gases en cada uno de los sistemas propuestos mediante graacuteficas ternarias o graacuteficas triangulares Los datos con los cuales se inicioacute la elaboracioacuten de las graacuteficas fueron obtenidos baacutesicamente de estudios realizados por Giggenbach y Snyder que permitieron obtener graacuteficas ternarias relacionando los siguientes componentes CO2- N2- CH4 y N2 ndash He ndash Ar Los graacuteficos a ser estudiados se agruparon baacutesicamente en 5 tipos los cuales son los siguientes a) 3He ndash CO2ndash4He b) 3He ndash N2 ndash4He c) 3He ndash CH4 ndash4He d) 3He ndash H2 ndash 4He e) 3He ndash H2S ndash 4He El objetivo de estas agrupaciones es la de determinar el origen de los gases y lograr realizar una clasificacioacuten que pueda ser agrupada en componente meteoacuterico componente magmaacutetico o componente de corteza Una de las graacuteficas que mayor claridad aportaron a los anaacutelisis fue el siguiente
e) H2S100 - (106)
3He - (2)
4He
Las muestras de pozos del campo geoteacutermico de
Ahuachapaacuten y las fumarolas poseen contenidos de 3He
que indican que las muestras de gases poseen un origen
magmaacutetico Las muestras de fumarolas tienden a
agruparse en las proximidades a altos contenidos de H2S
el cual constituye uno de los principales componentes de
los gases geotermales
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
21
En conclusioacuten la tendencia de los resultados afirma la coherencia en componentes tales como concentraciones de 3He que permiten clasificar los gases de ambos campos en magmaacuteticos y la concentracioacuten de CO2 que permite la clasificacioacuten de sistemas como volcaacutenicos En los graacuteficos realizados las muestras tienden a agruparse paralelamente al lado del graacutefico que corresponde al 3He y el compuesto variable (CO2 N2 CH4 H2 y H2S) lo que significa que se ubican en la liacutenea termogeacutenica (Giggenbach 1993 106 3He- CH42000-2X4He) Se recomienda un anaacutelisis maacutes completo de la diferencia entre los campos geoteacutermicos a traveacutes de la comparacioacuten de los gases volcaacutenicos y geoteacutermicos podriacutea ser maacutes detallado si se inicia con un muestreo en el cual se realice una recopilacioacuten de datos de ambos campos y de fumarolas en un mismo lapso de tiempo y no la utilizacioacuten de datos dispersos durante varios antildeos ya que los mismos van evolucionando y pueden presentar ciertas variaciones incluso en un mismo punto muestreado Referencias
Giggenbach Werner Techniques for the Interpretation of Water and Gas Analyses in Geothermal Exploration
Giggenbach Werner Isotopic Composition of Helium CO2 y CH4 Contents in Gases Produced along the New Zealand Part of a Convergent Palte Boundary 1992-1993
Snyder Glen Poreda Robert Hunt Andrew Fehn Udo Regional Variations in Volatile Composition Isotopic Evidence for Carbonate Recycling in the Central American Volcanic Arc 2001
Snyder Glen Poreda Robert Los Campos Geoteacutermicos de Centroameacuterica Influencia del Proceso de Subduccioacuten sobre su Composicioacuten Volaacutetil 2004
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
22
4 IMPLEMENTACION DE SONDEOS TDEM PARA LA CARACTERIZACIOacuteN DEL ACUIFERO SUPERFICIAL EN LA ZONA ALEDANtildeA AL CAMPOS
GEOTERMICO DE SAN VICENTE
Por Roberto Menjiacutevar Tutor Lic Pedro Santos
Descripcion del Proyecto La exploracioacuten moderna de los sistemas geoteacutermicos estaacute hoy en diacutea muy relacionada con el avance logrado tanto por las teacutecnicas como por los software aplicados en los sondeos geofiacutesicos Dentro de ellos los meacutetodos electromagneacuteticos (EM) contribuyen sustancialmente en el mapeo y monitoreo de los paraacutemetros del reservorio en la identificacioacuten de fallas asiacute como de zonas de circulacioacuten de fluidos entre otros La teacutecnica TDEM o ldquoTime Domain Electromagneacuteticardquo es en esa liacutenea un meacutetodo para la prospeccioacuten del subsuelo muy uacutetil por su sensibilidad para revelar contrastes finos de resistividades superar la necesidad de campos primarios elevados asiacute como ayudar en la correccioacuten del Stactic-Shift que se requiere en el meacutetodo Magneto-teluacuterico de sondeo profundo Objetivos La presente investigacioacuten estaacute dirigida al aacuterea donde se encuentra ubicado un recurso geoteacutermico en El Salvador la cuenca Hidrograacutefica localizada a los pies del complejo volcaacutenico de San Vicente En esta zona se ha realizado la perforacioacuten de pozos exploratorios de donde que este trabajo pretende ser un instrumento que ayude en la caracterizacioacuten geofiacutesica del lugar Especiacuteficamente acaacute se describe la manera en coacutemo a traveacutes de sondeos electromagneacuteticos TDEM se puede aproximar la profundidad y extensioacuten tanto de las estructuras litoloacutegicas que constituyen la parte somera del campo geoteacutermico asiacute como del estrato donde pudiera residir un acuiacutefero superficial que resulte uacutetil para los procesos de perforacioacuten asiacute como de la construccioacuten del marco conceptual del recurso Metodologiacutea procesamiento de la data colectada a traveacutes de rutinas computacionales tales como el ldquotemtdrdquo y el ldquoSir2invrdquo en ambiente Linux asiacute como del software de especializacioacuten ldquoWinGlinkrdquo en el Sistema operativo Windows El objetivo era establecer modelos 1D que aproximaran la distribucioacuten de las resistividades al igual que el espesor de las capas al interior del subsuelo considerando para ello soacutelo la profundidad debajo del punto de sondeo Seguidamente esta informacioacuten se utilizoacute para ajustar los paraacutemetros y modelos desarrollados mediante el WinGlink Resultados A partir de las mediciones de campo y teniendo previamente almacenadas las coordenadas de los 60 puntos en el WinGlink se hizo el levantamiento de alrededor de 15 perfiles y 6 mapas bajo un formato de iso-contornos que brindaraacuten una imagen de la resistividad y los estratos
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
23
rocas se distribuyen en el terreno Estos perfiles fueron trazados de Este a Oeste y de Norte a Sur sobre la cuenca a la que pertenece el edificio volcaacutenico de San Vicente De ese modo pudo desarrollarse la superposicioacuten de muacuteltiples imaacutegenes para reconocer de forma dinaacutemica la extensioacuten un set de resistividades a lo largo de la zona de estudio Se observoacute que el subsuelo va adquiriendo un comportamiento conductivo (por debajo de 12 Ωm) en la medida se desciende desde los 40 hasta los 250 metros de profundidad siendo este uacuteltimo estrato el que puede calificarse como basamento de un acuiacutefero somero Conclusiones 1) La magnitud y distribucioacuten de las resistividades encontradas permiten
establecer con mucha probabilidad la existencia de un acuiacutefero superficial en la regioacuten
2) La profundidad a la cual se encuentra dicho acuiacutefero no es uniforme puesto que los valores de resistividad en el rango de 50 a 100 Ωm corresponden a una profundidad de entre 40 a 70 metros soacutelo en la parte norte de la regioacuten donde se realizaron los sondeos
3) En el aacuterea especiacutefica donde se realizoacute la perforacioacuten de pozos el acuiacutefero superficial parece maacutes bien coincidir con los estratos en los cuales se reportaron peacuterdidas durante la perforacioacuten (zona tanto de tobas liacuteticas como pumiacuteticas) Asiacute como en el caso del SV-2 aunque fueran de bajo volumen las peacuterdidas reportadas iniciaron a los 36 metros y reaparecieron a los 101 metros tal como lo predicen los perfiles de resistividad PR-V4z y PR-H3 del presente informe
4) Considerando la fuerte pendiente del edificio volcaacutenico se infiere que el acuiacutefero de la zona actuacutea como medio de recarga para la sub-cuenca hidrograacutefica de Acahuapaca asiacute como para el reservorio geoteacutermico de intereacutes por medio de las fallas y fracturas geoloacutegicas
Referencias [1] Ministerio de Agricultura y Ganaderiacutea Direccioacuten General de Ordenamiento Forestal Cuencas y Riego ldquoClasificacioacuten de Riacuteos por Cuencas Hidrograacuteficas de El Salvadorrdquo San Salvador El Salvador (2012) [2] Kearey P amp Brooks M ldquoAn Introduction to Geophysical Explorationrdquo Blackwell Sciencie 3a Edicioacuten (2002) [3] Manzella Adelle y Spichak Viacheslav ldquoElectromagnetic Sounding of Geothermal zonesrdquo Journal of Applied Geophysics Elsevier (2008 [5] Steingrimsson Benedikt y Hersir Gylfil P ldquoThe San Vicente Geothermal Exploration Proyect ndash ISOR General Commentsrdquo Iceland ISOR Geoservey (2009)
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
24
5 MODELO GEOFISICO CONCEPTUAL DEL CAMPO GEOTERMICO AHUACHAPAacuteN A PARTIR DE DATOS GRAVIMETRICOS Y
ELECTROMAGNEacuteTICOS (MT-TDEM)
Por Francisco Zegarra Figueroa y Carlos Esteban Tutor Lic Pedro Santos
Descripcioacuten del Proyecto Los modelos conceptuales son instrumentos dinaacutemicos que cambian continuamente en funcioacuten de la informacioacuten disponible La necesidad de tener un modelo conceptual actualizado del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten integrando datos de geofiacutesica y geologiacutea de pozos ha motivado la realizacioacuten del presente trabajo Teniendo en cuenta estos requerimientos se procesaron datos de MT gravimetriacutea y temperatura para realizar modelados geofiacutesicos que fueron contrastados con la geologiacutea de pozos y la geologiacutea estructural superficial existente en el campo geoteacutermico con el fin de realizar un modelo conceptual actualizado que permita tener una perspectiva diferente y objetiva del campo geoteacutermico Ahuachapaacuten Objetivos Identificar los liacutemites estructurales del sistema geoteacutermico a partir de la correlacioacuten de los mapas de anomaliacuteas gravimeacutetricas y los sistemas de fallas locales Identificar las caracteriacutesticas geofiacutesicas de la capa sello y el reservorio productor Proponer un patroacuten de circulacioacuten de los fluidos geoteacutermicos Realizar una interpretacioacuten del modelo geofiacutesico considerando los datos de MT y gravimetriacutea de manera integral Metodologiacutea Se procesaron 461 puntos de medicioacuten gravimeacutetricos y 90 puntos de MT El procesamiento de los datos gravimeacutetricos se realizoacute con el software Geosoft Se confeccionaron un plano de Anomaliacutea residual de Bouguer un plano de primera y segunda derivada de anomaliacutea de Bouguer y un mapa de deconvolucioacuten de Euler Para la inversioacuten de datos 1D de datos TDEM-MT se realizoacute con el software TEMTD de ISOR en primera instancia y posteriormente se utilizoacute el software Oasis de Geosoft para confeccionar las secciones y el modelado geoestadiacutestico 3D Resultados Del anaacutelisis de los datos geofiacutesicos se pudo determinar que la fuente de calor del sistema se ubica al Sur del campo geoteacutermico en las inmediaciones del volcaacuten Laguna verde La roca sello presenta resistividades menores a 13 Ohmm y corresponde a piroclastitas y andesitas de la Fm San Salvador
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
25
El reservorio presenta resistividades variables de 13 a 80 Ohmm y es correlacionable con rocas de andesiticas fracturadas de la unidad III en la zona norte del campo y con el techo de la unidad IV en la zona Sur La zona de recarga lo constituye las Lagunas Las Ninfas y Laguna Verde favorecida por las estructuras de rumbo NW-SE mientras que la zona de descarga ubicada al Norte es controlada por la falla Chipilapa Conclusiones Se establecieron los liacutemites estructurales que regulan el campo Por el Este estaacute limitado por la falla Escalante-Chipilapa Por el Norte y NO el liacutemite lo constituyen las fallas Santa Rosa y El Carmen Finalmente por el Sur lo limita la falla San Carlos y por el Oeste la falla Los Ausoles No existe una notable diferenciacioacuten entre resistividades para la roca sello y la roca reservorio Los fluidos de la zona de recarga aprovechan las estructuras con rumbo NW-SE mientras que la descarga estaacute controlada por estructuras N-S como la falla Chipilapa El modelo conceptual estariacutea relacionado a un sistema de Chimeneas principal y secundaria siendo la caacutemara magmaacutetica la fuente de calor la Fm Baacutelsamo como basamento y andesitas falladas y alteradas como la roca reservorio ndash sello Referencias Gomez Martinez D 2012 Modelamiento de reservorios magmaacuteticos del volcaacuten Azufral (departamento de Narintildeo) a partir de anomaliacuteas de campos potenciales Tesis de Magister en Geofiacutesica Universidad Nacional de Colombia Dobrin M y Savit C 1988 Introduction to geophysical prospecting McGraw-Hill Book Co pp 867 Simpson F y Bahr K 2005 Practical magnetotellurics Cambridge University Press Cambridge pp 254
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
26
6 EVALUACIOacuteN DEL ESTUDIO DE PREFACTIBILIDAD INICIAL DEL PROYECTO GEOTEacuteRMICO CHACHIMBIRO (ECUADOR)
Por Luis Torres Goacutemez y Matilde Urquizo Cabrera
Tutor Ing Julio Alberto Guidos Descripcion del Proyecto Con la informacioacuten existente del Estudio de Prefactibilidad inicial del Proyecto Geoteacutermico Chachimbiro y preparado por Servicio y Remediacioacuten SA ndash SYR de marzo 2012 elaborado para CELEC ndash Ecuador se realizara la evaluacioacuten de los iacutetems en cuanto a geologiacutea geoquiacutemica y geofiacutesica donde conllevara a definir modelos conceptuales preliminares que luego seraacuten integradas en un solo modelo conceptual geoteacutermico final de acuerdo a los conceptos aprendidos y que fueron impartidas en el Diplomado PREG-2013 Objetivos Verificar la informacioacuten geoloacutegica geoquiacutemica y geofiacutesica Complementar con informacioacuten geo cientiacutefica existente y recopilada de
la zona de estudio Realizar la propuesta de un Modelo Geoteacutermico Conceptual integrado y
comparar con el ya existente Recomendar lugares de perforaciones exploratorias
Metodologiacutea Trabajo de gabinete
Recopilacioacuten evaluacioacuten y procesamiento de la informacioacuten geocientiacutefica y teacutecnica existente del Estudio de Prefactibilidad Inicial del Proyecto Geoteacutermico de Chachimbiro
Criterios Geoloacutegicos Toda zona tiene su origen o formacioacuten los cuales son eventos regionales y locales En la zona de estudios estos eventos son regionales y son de caraacutecter tectoacutenico-volcaacutenico El volcanismo activo de la zona de estudio estaacute dado por subduccioacuten a lo largo de la Cordillera de los Andes
Criterios Geofiacutesica El reservorio productor de un sistema geoteacutermico estaacute definido por una anomaliacutea resistiva profunda en forma de cuacutepula una anomaliacutea gravimeacutetrica positiva alzada y una anomaliacutea magneacutetica negativa
Criterios Geoquiacutemicos El anaacutelisis quiacutemico e isotoacutepico de las muestras tomadas hace posible conocer su origen asiacute como su temperatura original
Resultados Geoquiacutemica Las aguas maacutes caracteriacutesticas del posible reservorio profundo del complejo volcaacutenico de Chachimbiro se encuentran principalmente en la
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
27
falla Cachiyacu y las muestras de Santa Susana en la falla Azufral Los geotermoacutemetros de agua y gases determinan temperaturas entre 210 y 350 degC Geologiacutea El Complejo Volcaacutenico Chachimbiro es Andesitico-Dacitico Es el resultado de 3 fases de actividad volcaacutenica el vulcanismo es joven El modelo conceptual geoloacutegico contempla estudios estructurales (fallas y fracturas) complementarios en zonas donde se evidencias las alteraciones hidrotermales Geofiacutesica Se evaluacuteo la magnetometriacutea y MTTDEM donde los sondeos son de buena calidad y se llegoacute a identificar la principal anomaliacutea la cual es una cuacutepula resistiva profunda con una cobertura conductiva (capa sello) y evidencias de fallas regionales NE-SO corroborada con la geologiacutea Conclusiones y recomendaciones El modelo conceptual integrado y seguacuten caacutelculos se estima que el potencial geoteacutermico podriacutea ser de 30 a 90 MWe con una temperatura de reservorio de 210 a 350 y se propone hacer como miacutenimo 3 perforaciones profundas de al menos 1500 m Se recomienda antes de realizar las perforaciones complementar y ampliar los estudios geofiacutesicos Referencias Estudio de Prefactibilidad Inicial para Elaborar el Modelo Geoteacutermico Conceptual del Proyecto Chachimbiro ndash SyR marzo 2012 Guiacutea para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geoteacutermicos OLADE abril 1994 Metodologiacutea OLADE para la explotacioacuten geoteacutermica 1980
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
28
7 TRATAMIENTO DE PEacuteRDIDAS DE CIRCULACIOacuteN DE FLUIDOS DE PERFORACIOacuteN
Por Miguel Aacutengel Garciacutea Williams y Dariacuteo Benjamiacuten Vaacutesquez Mejiacutea
Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla Descripcioacuten del Proyecto Analizar de manera teacutecnica el tratamiento de los fluidos de perforacioacuten y especialmente el aplicado al control de las peacuterdidas de circulacioacuten en las etapas de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos profundos ya que el mal manejo en las zonas de peacuterdidas podraacute afectar el buen desarrollo de la obra de perforacioacuten y pudieran generar costos adicionales al desarrollador Analizando y modelando en laboratorio los tipos de lodos de perforacioacuten se podraacuten determinar el rendimiento y la eficiencia de los materiales actualmente utilizados y en base a lo anterior se propondraacute alguacuten tratamiento alternativo realizando ensayos de laboratorio con diferentes productos disponibles en el mercado para el manejo de peacuterdidas de circulacioacuten Objetivos
Analizar la metodologiacutea actual de control de peacuterdidas de circulacioacuten del fluido de perforacioacuten y proponer mejoras para controlar dichas peacuterdidas
Proponer composiciones fisicoquiacutemicas de fluidos de perforacioacuten que mejoren el control de peacuterdidas de circulacioacuten utilizando productos en el mercado que sean alternativos a los que se estaacuten utilizando actualmente
Metodologiacutea Se realizaron pruebas de laboratorio seguacuten las siguientes composiciones de mezcla
No Tipo de lodo Concentracioacuten
Bentonita Concentracioacuten
Aditivo
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
224 lbbbl agua 558 lbbbl agua
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
224 lbbbl agua 279 lbbbl agua
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
224 lbbbl agua 465 lbbbl agua
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA 224 lbbbl agua 93 lbbbl agua
5 Aceite vegetal + bentonita 3956 lbbbl aceite veg
--------
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
1690 lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
7 Agua + DOB2C (11) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
29
8 Agua + DOB2C (12) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
9 Agua + DOB2C (21) 1690lbbbl aceite veg
3220lbbbl aceite
Resultados
No Tipo de lodo Costo total ($muestra)
Costo total ($m3)
1 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Set
$309 $206000
2 Lodo bentoniacutetico + Form-a-Squeeze
$103 $68667
3 Lodo bentoniacutetico +Cascarilla de cafeacute
$003 $2000
4 Lodo bentoniacutetico + PHPA
$015 $10000
5 Aceite vegetal + bentonita
$324 $216000
6 Aceite vegetal + bentonita + cemento (DOB2C)
$319 $212667
7 Agua + DOB2C (11) $319 $212667
8 Agua + DOB2C (12) $637 $424667
9 Agua + DOB2C (21) $319 $212667
Conclusioacuten Se demostroacute a traveacutes de las pruebas realizadas en este estudio alternativas viables que mejoran significativamente las propiedades fiacutesicas de los lodos de perforacioacuten con el fin de hacer maacutes eficiente el rendimiento de los mismos en el control y el manejo en las zonas de peacuterdidas Referencias PEMEX ldquoManual para el ITP y coordinador de perforacioacuten y mantenimiento de pozosrdquo Primera edicioacuten 2003
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
30
8 ESTUDIO TEacuteCNICO ndash ECONOacuteMICO PARA LA CREACIOacuteN DE UNA EMPRESA DE PERFORACIOacuteN GEOTEacuteRMICA EN CHILE
Por Jorge Coronado y Sandra Cantildeas Tutor Ing Sauacutel Molina Padilla
Descripcioacuten del Proyecto Chile forma parte del Cinturoacuten de Fuego del Paciacutefico Es el segundo paiacutes del mundo con el mayor nuacutemero de volcanes 2000 de los cuales 500 se consideran activos actualmente Su potencial geoteacutermico ha llegado a estimarse hasta en 16000 MW sin embargo en la actualidad no genera auacuten ni un solo MW de energiacutea eleacutectrica a partir de fuentes geoteacutermicas Desde hace unos antildeos el gobierno chileno ha buscado potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes En la actualidad ya hay marco legal iniciado incluso en el aacutembito ambiental 76 concesiones para exploracioacuten geoteacutermica han sido ya aprobadas y 6 maacutes en el aacuterea de la explotacioacuten geoteacutermica
Sin embargo la principal barrera para arrancar los proyectos geoteacutermicos en Chile son los altos costos de perforacioacuten de pozos profundos de produccioacuten que son hasta el momento adjudicados en su mayoriacutea a empresas extranjeras que se dedican a este rubro y que incrementan sus costos al tener que invertir en el traslado de sus equipos y personal hasta Chile
Este proyecto consistioacute en realizar un anaacutelisis teacutecnico y econoacutemico para determinar la viabilidad de crear una empresa de perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile que abaratariacutea los costos de perforacioacuten y ayudariacutea a potenciar el desarrollo de la geotermia en el paiacutes
Objetivos Determinar los requerimientos teacutecnicos y econoacutemicos para la conformacioacuten de una empresa dedicada a la perforacioacuten de pozos geoteacutermicos en Chile y establecer si la empresa es viable en el mercado actual y futuro Chileno Metodologiacutea El estudio inicioacute con la revisioacuten del estado actual de la geotermia en Chile y las proyecciones a corto y mediano plazo Se determinaron los pozos tiacutepicos que se estaacuten usando en la industria y se buscoacute equipo de perforacioacuten que cumpliera con los requerimientos teacutecnicos que previamente se determinaron Se hizo una anaacutelisis exhaustivo de los costos asociados al proyecto y finalmente se hizo un anaacutelisis econoacutemico para determinar Tasa Interna de Retorno (TIR) Valor Actual Neto (VAN) y tiempo de recuperacioacuten de capital de la empresa
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
31
Resultados De acuerdo a las especificaciones teacutecnicas que se determinaron se seleccionoacute el equipo de perforacioacuten modelo VR-500 del fabricante GEFCO El anaacutelisis de Flujo de Caja de la empresa determinoacute un TIR de 169 para un horizonte de 20 antildeos un VAN de $135 millones y un Periodo de Recuperacioacuten de Capital de 7 antildeos Conclusiones La revisioacuten del mercado geoteacutermico chileno y sus proyecciones a corto y mediano plazo son muy optimistas en cuanto al eacutexito de una empresa chilena perforadora de pozos geoteacutermicos Se usaron variables de entrada y supuestos adecuados en el estudio por lo que los resultados pueden considerarse confiables La maquinaria seleccionada cumple con todas las especificaciones teacutecnicas planificadas inicialmente Los indicadores econoacutemicos TIR y VAN estaacuten dentro del rango esperado Referencias
MIT Energy Initiative The Future of Geothermal Energy Chapter 6 Drilling Technology and Costos 2006
Saldivia O Miguel Moraga S Pilar Barreras de entrada a la geotermia en Chile FONDECYT 2011
Oses S Nicolaacutes Peacuterez V Andreacutes Van De Wyngard Hugh Carvacho V Joshua El mercado de los servicios asociados a la Geotermia Universidad de Chile 2013
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
32
9 DISENtildeO CONCEPTUAL DE UN CICLO BINARIO PARA UNA PLANTA GEOTEacuteRMICA
Por Joseacute C Bonilla Oscar A Meleacutendez Erick G Reyes Luis A Rivera Tutor Ing Joseacute Luis Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto El Salvador cuenta con una estructura geoloacutegica propicia para la presencia de recursos geoteacutermicos en el subsuelo El aprovechamiento teacutermico de yacimientos de baja temperatura estaacute comenzando a generar intereacutes en el paiacutes para la aplicacioacuten eleacutectrica dentro del territorio nacional El objetivo del presente proyecto es el Disentildeo Conceptual de un Ciclo Binario para la generacioacuten de energiacutea eleacutectrica Para llevarlo a cabo se evaluoacute la viabilidad teacutecnica del proceso mediante un modelo virtual para recomendar la instalacioacuten de una planta Binaria en el Campo Geoteacutermico de Berliacuten Usulutaacuten teniendo en cuenta una fuente de energiacutea de 300 kgs a 180 degC provenientes de los equipos de separacioacuten de vapor Se han evaluado los fluidos de trabajo como Isopentano n-pentano Isobutano y el refrigerante 134a para configuraciones de planta sin recuperador y con recuperador El proceso se ha simulado considerando constantes las condiciones de entrada a la planta y con una temperatura de rechazo de calor cercana a los 50 degC Objetivos General Realizar el Modelo conceptual de un ciclo binario para una planta geoteacutermica Especiacuteficos Analizar las diferentes alternativas de fluidos utilizados en ciclos binarios Determinar Ventajas y desventajas de los ciclos binarios respecto a ciclos con flasheo Utilizar software Engineering Equation Solver (EES) Para cumplir con el objetivo general
Metodologiacutea Se ha utilizado el programa EES (Engineering Equation Solver) en el cual se ha creado un modelo de acuerdo a 2 tipos de configuraciones un modelo de ciclo de trabajo con recuperador y un modelo de ciclo de trabajo sin recuperador El modelo calcula la potencia neta de la planta de ciclo Binario la potencia producida en la turbina la potencia requerida en la bomba la temperatura del fluido geoteacutermico en el punto de reinyeccioacuten y el flujo maacutesico del fluido de trabajo El flujo de agua geoteacutermica es de 300 kgs a una temperatura de 180 degC Se ha evaluado el proceso con los fluidos Isopentano n-pentano Isobutano y R134a
33
Resultados
El proceso muestra los resultados obtenidos para una planta con fluido de trabajo Isopentano con recuperador La planta produce 93 MW brutos 88 MW netos flujo de Isopentano de 1277 kgs con una eficiencia del ciclo del 177 El sistema deberaacute ser disentildeado con una presioacuten de entrada a la turbina de 212 bar Conclusiones El Isopentano es el fluido de trabajo que se comporta mejor para las condiciones de entrada al sistema y las de rechazo de calor Con el Isopentano la configuracioacuten que maximiza la produccioacuten de energiacutea es la que incorpora el recuperador Con el fluido de trabajo Isopentano y con las condiciones de entrada se producen 88 MW a una presioacuten de Vaporizador de 2120 kPa con un flujo maacutesico de 1277 kgs de Isopentano Para el fluido de trabajo Isopentano con la configuracioacuten de trabajo con recuperador se tiene una eficiencia de ciclo de 177Para los refrigerantes la configuracioacuten sin recuperador es la maacutes apropiada Se recomienda un estudio maacutes detallado a los resultados obtenidos en este trabajo con el Refrigerante 134a El punto criacutetico del refrigerante 134a se encuentra a T= 101 degC y P= 406 bar por lo que su aplicacioacuten no es favorable al caso en estudio
Referencias Geothermal power plants ndash Second Edition ndash Ronald DiPipo Oscar F Cideos 2012 Power production using low-temperature heat sources in el Salvador UNU-GTP F-Chart Software 2012 EES Engineering equation solver F-Chart Software Wark K 1995 Termodinaacutemica quinta edicioacuten
34
10 EVALUACIOacuteN GEOQUIacuteMICA DEL RESERVORIO EN LA ZONA DE POZOS TR-18 TR-18A Y TR-18B EN EL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE
BERLIacuteN EL SALVADOR CA
Por Jaime A Hernaacutendez Tutor Ing Antonio Matus
Descripcioacuten del Proyecto La plataforma de los pozos TR-18 TR-18A y TR-18B se encuentra en la zona suroeste del campo geoteacutermico de Berliacuten la cual comenzoacute a explotarse a finales del antildeo 2006 A la fecha existen datos de intereacutes en torno a este sistema como por ejemplo las diferencias existentes entre sus caracteriacutesticas geoloacutegicas geoquiacutemicas y de produccioacuten al compararse entre ellos y entre los demaacutes pozos productores del campo geoteacutermico Con el fin de evaluar las caracteriacutesticas geoquiacutemicas de los pozos de esta zona se realizoacute una correlacioacuten de la informacioacuten de pozos productores para poseer un paraacutemetro de comparacioacuten que nos ayude a tener una mejor comprensioacuten del sistema Como parte de la metodologiacutea aplicada se realizoacute la evaluacioacuten geoquiacutemica de los pozos productores siguiendo la metodologiacutea propuesta por DrsquoAmore amp Tenorio1 utilizando la informacioacuten de la base de datos quiacutemica del laboratorio de LaGeo para simular los paraacutemetros fiacutesico-quiacutemicos del reservorio a condiciones iniciales de explotacioacuten Se utilizo la data quiacutemica y el programa computacional WATCHWORKS 11 para determinar la concentracioacuten de especies quiacutemicas en reservorio asiacute como para realizar el caacutelculo de geotermoacutemetros entalpias de liacutequidos e iacutendices de saturacioacuten de minerales Se utilizaron los programas Surfer 100 y Grapher 90 para la elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas geotemperaturas y especies quiacutemicas en la zona de pozos productores asiacute como para la elaboracioacuten de diagramas triangulares para la clasificacioacuten de aguas y graficas de iacutendices de saturacioacuten de minerales Los resultados de diagramas ternarios indican que los pozos del sistema TR-18 y TR-18B poseen aguas maduras en equilibrio de origen geoteacutermico los mapas de contorno evidencian que la zona sur del campo es una zona maacutes friacutea en comparacioacuten con la zona de los pozos TR-4 y TR-5 la cual se estima como una zona de ascenso de fluido maacutes caliente Los mapas de contornos para Cl el diagrama Cl-Entalpia y la informacioacuten de isotopos indican que el sistema de pozos de la zona sur (TR-17 TR-17A TR-17B TR-18 y TR-18B) muestra evidencia de encontrarse en una zona de ebullicioacuten del fluido geoteacutermico De manera general la integracioacuten de la informacioacuten geoquiacutemica provee indicios de que la zona sur del campo geoteacutermico de Berliacuten obedece a un sistema hidrotermal con caracteriacutesticas que difieren considerablemente de
35
las observadas en los pozos productores de la zona norte Esta informacioacuten sugiere la existencia de una zona productiva con posibilidad de expansioacuten hacia el sur de la actual zona de explotacioacuten del campo geoteacutermico de Berliacuten Referencias 1DrsquoAmore Franco Tenorio M Jose 1999 Chemical and physical reservoir parameters at initial conditions in Berlin geothermal field El Salvador A first assessment Geothermics 28 45-73 2Giggenbach WF Goguel RL 1989 Collection and analysis of geothermal and volcanic water and gas discharges DSIR Report No CD 2401 3Reportes internos de LaGeo SA de CV aacutereas de Geologiacutea Laboratorio Quiacutemico Perforacioacuten Reservorios y Geoquiacutemica
36
11 MONITOREO DE TEMPERATURAS EN PLATAFORMAS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE AHUACHAPAacuteN
Por Johany Gabriel Goacutemez Rodriacuteguez
Tutor Ing Arturo Quezada Descripcioacuten del proyecto El presente trabajo se enfatiza en la realizacioacuten de mediciones de temperatura y posteriormente la evaluacioacuten de las variaciones de la misma en las seis (06) plataformas de los pozos productores AH-6 AH-16 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 de la planta geoteacutermica de Ahuachapaacuten Actualmente en algunas de las plataformas de los pozos productores existen evidencias de Alteracioacuten hidrotermal y fumarolas en algunas zonas estas vienen ocasionando dantildeos inesperados a la estructura del pozo la tuberiacutea y al entorno de la plataforma Objetivos Determinar el grado de influencia de la actividad hidrotermal en algunas plataformas de pozos del campo Geoteacutermico de Ahuachapaacuten mediante el anaacutelisis de mediciones de temperatura Metodologiacutea Para la realizacioacuten del trabajo se hizo una recopilacioacuten de la informacioacuten de los estudios realizados en el campo geoteacutermico de Ahuachapaacuten relacionados a las evidencias de fumarolas en las plataformas de los pozos AH-16 AH-6 AH-20 AH-21 AH-24 AH-36 Se utilizoacute el procedimiento presentado en el Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 el cual fue aplicado en las plataformas de estudio En cada una de las plataformas con la ayuda de una termocupla se realizaron mediciones de temperatura ambiente superficial (2cm) y profunda (50cm) Para realizar los agujeros hacer uso de un mazo y una varilla metaacutelica de 100 cm Se toma como punto de referencia o punto base el contrapozo de la plataforma y a partir de este punto realizar mediciones cada 10m hacia el Sur-Norte Este y Oeste En las partes que hay presencias de fumarolas realizar mediciones cada 5m para obtener mejores resultados Una vez obtenida todas las mediciones de temperatura de cada una de las plataformas se procede a digitalizar cada uno de los datos en una tabla de Excel Los datos medidos de las temperaturas se digitalizaron y graficaron utilizando el programa surfer para visualizar de una manera maacutes amplia las variaciones de las temperaturas que se presentan en las plataformas de los pozos Elaboracioacuten de mapas de contornos de temperaturas mediante el programa Surfer
37
Resultados
Conclusiones En el monitoreo realizado en Octubre 16-172013 se puede observar un desplazamiento de las concentraciones de temperatura en direccioacuten NNE teniendo los mayores rangos de temperaturas que oscilan entre 80- 95 degC en los puntos L3-0 L3-1 L2-2 L2-3 L2-4 L2-5 L1-3 L1-4 L1-5 L0-3 L0-4 LA-5 LA-6 LB-4LB-5 Y LC-3 Los isocontornos de temperaturas en la plataforma AH-16 indican con control estructural con una direccioacuten predominante NNW-SSE el cual estaacute conforme al principal patroacuten estructural de la zona Referencias
1 Informe Geoloacutegico de visitas realizadas a la plataforma de los pozos AH-16 Claudia Mejiacutea de Molina 27 de enero del 2012 LaGeo San Salvador El Salvador
2 Investigacioacuten de las causas de emanaciones de vapor y gases en plataforma de pozos de produccioacuten a traveacutes de teacutecnicas geofiacutesicas campos geoteacutermicos de Ahuachapaacuten Aacuterea de geofiacutesica Gerencia de Estudios Julio 2008
38
12 DISTRIBUCIOacuteN Y CORRELACIOacuteN DE MINERALES DE ALTERACIOacuteN DE LOS POZOS DEL CAMPO GEOTEacuteRMICO DE SAN VICENTE EL
SALVADOR
Por Leoacutenidas Monterroso Naacutejera Tutor Elizabeth Torio Henriacutequez
Descripcioacuten del proyecto Durante la perforacioacuten y despueacutes de esta se han recolectado una gran cantidad de datos los cuales son de gran importancia para la compresioacuten del sistema geoteacutermico entre estos datos se han analizado 3 mineralogiacutea de alteracioacuten hidrotermal temperatura de homogenizacioacuten de inclusiones fluidas y temperaturas estabilizadas de los pozos El objetivo de dicho anaacutelisis fue evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico determinando las relaciones mineraloacutegicas entre los pozos analizando muestras de nuacutecleos de los pozos para el estudio de inclusiones fluidas correlacionando las temperaturas mineraloacutegicas con las temperaturas de homogenizacioacuten y analizando la evolucioacuten teacutermica del campo por medio de la comparacioacuten con la temperatura estabilizada de los pozos Objetivo general Evaluar la evolucioacuten teacutermica del campo geoteacutermico de San Vicente por medio de la informacioacuten obtenida de los minerales de alteracioacuten los datos de inclusiones fluidas y temperatura medida en los pozos perforados Metodologiacutea Este trabajo de investigacioacuten se realizoacute en tres etapas recopilacioacuten bibliograacutefica trabajo de campo (y laboratorio) y la elaboracioacuten del informe El tiempo en el cual se realizaron estas tres etapas comprende un total de 6 semanas Resultados Se realizo la interpretacioacuten de la correlacioacuten de temperaturas estabilizadas en los pozos con las facies mineraloacutegicas e inclusiones fluidas Los datos de inclusiones fluidas se tienen para los pozos SV-2A SV-1A Y SV-5A cuyos resultados son de gran ayuda para determinar la evolucioacuten teacutermica de la zona para ello se realizaron tres perfiles los cuales enmarcan el comportamiento del campo
39
Conclusiones La zona de alimentacioacuten de los pozos exploratorios en el aacuterea de estudio
se encuentran en la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica donde los minerales de epidota y wairakita son los que adquieren mayor importancia por su aparicioacuten conjunta en esta zona
Los desplazamientos de los techos mineraloacutegicos de la illitasericita y pennina de la facie mineraloacutegica filiacutetica-propiliacutetica hacia la filiacutetica indican un enfriamiento en el sistema geoteacutermico al noreste del aacuterea evidenciada en el pozo SV-2A
Las temperaturas de homogenizacioacuten de las inclusiones fluidas siguieren temperaturas en el reservorio de 221ordmC en la parte central y de 265ordmC en la zona sur del aacuterea de estudio estando en equilibrio con el sistema geoteacutermico (en los pozo SV-1A y SV-5A)
La correlacioacuten entre temperaturas estabilizadas temperaturas mineraloacutegicas y temperaturas de homogenizacioacuten demuestran que existe un equilibrio en la parte alta entre los pozos SV-1 y SV-5 mientras al Este (pozo SV-2A) existe un enfriamiento del sistema y al Oeste se encuentra frontera del sistema geoteacutermico dejando al pozo SV-3 como liacutemite
La direccioacuten de descarga del sistema geoteacutermico es de Sur a Norte teniendo un control estructural donde los lineamientos al sur del aacuterea que tiene direcciones preferenciales norte-sur estaacuten relacionados directamente
Las zonas de alimentacioacuten tienen espesores de 300 a 400 metros donde el flujo parece desplazarse de forma horizontal aunque hay que indicar que existe tambieacuten un ascenso en el desplazamiento de 400 metros aproximadamente entre los pozos SV-5A y el SV-1A
El pozo SV-1A que es el maacutes profundo presenta una inversioacuten teacutermica mientras que el pozo SV-5A no la tiene por lo que se puede deducir que de haber perforado unos 300 metros maacutes se habriacutea llegado a la zona de temperatura maacutexima si estos tuviesen un comportamiento similar
Recomendaciones Se recomienda la realizacioacuten de estudio estructural a semi-detalle de la
zona que serviraacute para interpretar cuaacuteles son los sistemas de fallas en la zona su relacioacuten con los lineamientos ubicados al sur del aacuterea de estudio coacutemo se podriacutean comportar en profundidad y la posible direccioacuten de flujo
Se descarta la exploracioacuten al noroeste ya que el pozo SV-3 demuestra que existe una frontera del sistema
Se deberaacute explorar al sur del aacuterea pero se deberaacute tomar en cuenta la profundidad a la cual se podriacutea encontrar el recurso la cual deberiacutea ser mayor si tomamos en cuenta la relacioacuten entre los pozos de distancia y profundidad en msnm del recurso de los pozos SV-1A Y SV-5ordf
40
13 COMPONENTES DE HIGIENE Y SALUD OCUPACIONAL PARA LA ACTIVIDAD DE PERFORACION DE POZOS EN LOS PROYECTOS
GEOTEacuteRMICOS EN EL SALVADOR
Por Juan Ramoacuten Orellana Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Durante antildeos LaGeo para produccioacuten de energiacutea limpia a traveacutes de recurso geoteacutermico ha desarrollado diversas actividades La naturaleza del recurso hace que la envergadura de los proyectos sea de gran magnitud necesitando ademaacutes de recursos tecnoloacutegicos el recurso humano Para ello dicha empresa se ha visto en la necesidad de establecer normativas para las empresas contratistas con el fin de cuidar la integridad del personal que labora con estos sin embargo es aun necesario reforzar dichas normativas el cual esteacuten aparados por leyes y reglamentos para garantizar la salud de los trabajadores
Para la metodologiacutea de la investigacioacuten se realizaron los siguientes pasos
Investigacioacuten de informacioacuten secundaria Normativas de LaGeo Reglamentos de seguridad e higiene ocupacional
Investigacioacuten de informacioacuten primaria entrevistas verbales inspecciones de la plataforma TR-14
Confrontacioacuten de los datos establecidos por la ley vs hallazgos principales encontrados en las inspecciones y entrevistas antes mencionadas
Evaluacioacuten de aspectos psicosociales de los trabajadores de la plataforma de perforacioacuten
Disentildeo de las normativas para el cumplimiento de los requisitos miacutenimos que las Leyes nacionales establecen
Para la ampliacioacuten de las normativas fue necesario realizar una serie de inspecciones y entrevistas con el personal de la Perforadora Santa Baacuterbara ha estado realizando la perforacioacuten del pozo TR-14 desde Agosto del 2013 ubicado en el campo geoteacutermico de Berliacuten
Los hallazgos principales encontrados en estas visitas junto con la investigacioacuten del marco legal facilitan de gran manera establecer las condiciones miacutenimas que el puesto demanda por lo que por medio de una matriz comparativa de los hallazgos junto con las condiciones que debe de poseer seguacuten las normativas y leyes de este paiacutes se puede establecer queacute condiciones se estaacuten cumpliendo y cuales se deberaacuten superarse teniendo asiacute un punto de partida para el disentildeo de las normativas
Una vez se obtuvieron los resultados se procedioacute a establecer las normativas respaldadas por las leyes y reglamentos que deberaacuten ser
41
incluidas en los Planes de Manejo Ambiental y Seguridad Ocupacional el cual seraacuten atribuidas a los contratistas para que se garantice la seguridad Higiene y Salud de los trabajadores que laboran en dicha actividad
Referencias bullDecreto254 - ley general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 86 - reglamento de gestion de la de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bulldecreto 89 ndash reglamento general de prevencioacuten de riesgos en los lugares de trabajo bullpmasyso para perforacioacuten de pozos chi-4 bullpaacutegina de lageo ndash wwwlageocomsv
42
14 PROPUESTA METODOLOacuteGICA PARA ELABORACIOacuteN DE NORMATIVA TEacuteCNICA AMBIENTAL Y SOCIAL PARA DESARROLLO
SOSTENIBLE DE PROYECTOS GEOTEacuteRMICOS DE ALTA Y BAJA ENTALPIacuteA CON FINES DE APROVECHAMIENTO DE ENERGIacuteA TEacuteRMICA Y
ELEacuteCTRICA EN EL SALVADOR
Por Ana Mariacutea Gonzaacutelez de Menjiacutevar Tutor Lic Francisco Montalvo
Descripcioacuten del proyecto Partiendo del anaacutelisis preliminar de las condiciones actuales del marco legal y regulatorio existente antecedentes y su evolucioacuten proponer una metodologiacutea para elaborar una normativa que integre aspectos teacutecnicos sociales y ambientales para el desarrollo sostenible de proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea con fines de generacioacuten eleacutectrica o teacutermica en El Salvador Objetivo general ldquoDisentildear una propuesta metodoloacutegica para la elaboracioacuten de una Norma Teacutecnica - Ambiental ndash Social que pueda ser utilizada como base para que las instituciones responsables de la investigacioacuten y desarrollo de la energiacutea geoteacutermica en El Salvador puedan impulsar este tipo de normativa para proyectos geoteacutermicos de alta y baja entalpiacutea a fin de regular el establecimiento y el desarrollo de la actividad Geoteacutermica en El Salvador de manera sostenible con visioacuten integral y regionalrdquo Metodologiacutea Para el logro de los objetivos se ha llevado a cabo una revisioacuten retrospectiva general del Marco Legal y Regulatorio de El Salvador antecedentes y contexto actual asiacute como una revisioacuten de la evolucioacuten del desarrollo geoteacutermico en el paiacutes y bibliograacutefica sobre normativas que aplican al ciclo de proyectos geoteacutermicos entrevistas con actores clave Resultados Se validoacute la importancia de contar con una Normativa que integre aspectos teacutecnicos ambientales y sociales para proyectos geoteacutermicos Los procedimientos para este tipo de Normativa estaacuten contemplados en el marco de la Ley del Sistema Salvadorentildeo de Calidad a traveacutes del Organismo Salvadorentildeo de Normalizacioacuten (OSN) y del Organismo Salvadorentildeo de Reglamentacioacuten Teacutecnica (OSARTEC) En este contexto se identificaron posibles actores clave El Marco Legal y Regulatorio vigente evidencia contradicciones vaciacuteos y de la necesidad de adecuarlo considerando que el recurso geoteacutermico pertenece al estado y de armonizarlo con leyes y reglamentos vinculantes Existe ausencia de Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes para el manejo del recurso geoteacutermico que respondan a la visioacuten de Desarrollo Sostenible de paiacutes La Evaluacioacuten Ambiental Estrateacutegica (EAE) de este recurso es un instrumento que
43
muestra las condiciones que el paiacutes debe reforzar y posibles estrategias a seguir Conclusiones Previo a elaboracioacuten de normativas para el desarrollo de proyectos geoteacutermicos sostenibles es fundamental contar con una EAE (art 17 Ley del Medio Ambiente ) del recurso geoteacutermico con un Marco Legal y Regulatorio apropiado considerando que este recurso pertenece al estado y por ende a la poblacioacuten Salvadorentildea de acuerdo a la Constitucioacuten Poliacutetica de El Salvador (Art 120) con Poliacuteticas Puacuteblicas y Planes Estrateacutegicos para el desarrollo del Recurso que sea fundamentado en resultados de la EAE Incorporar el concepto de sostenibilidad en el uso del recurso considerando medio ambiente justicia social y prosperidad econoacutemica integrados Recomendaciones Que entidades que rigen temas legales ambientales y energeacuteticos asiacute como los demaacutes actores clave identificados contribuyan a impulsar el marco legal y regulatorio apropiado y a elaborar las Poliacuteticas Puacuteblicas con visioacuten de sostenibilidad de paiacutes y de regioacuten a partir de resultados de EIA Referencias ldquoIntroducing the Concept of Sustainable Geothermal Utilization into Icelandic Legislationrdquo Geothermal Congress 2010nesia April 2010 Marco legal regulatorio de El Salvador
44
15 ANALISIS DE LA SOSTENIBILIDAD SOCIAL DE LOS PROYECTOS GEOTERMICOS DE EL SALVADOR
Por Karina Marisol Martiacutenez de Mendoza Tutora Inga Ana Silvia Ayala de Areacutevalo
Descripcioacuten del Proyecto Se evidencia que las comunidades dentro de los campos geoteacutermicos no se apropian de este tipo de desarrollo por considerarlo ajeno a sus necesidades e incluso muchas veces consideran que les han afectado ambiental y socialmente hablando iquestCoacutemo construir entonces un proyecto geoteacutermico sostenible Fortaleciendo el componente de sostenibilidad social del mismo para lo cual se pretende en este documento plantear las consideraciones miacutenimas para lograrlo Objetivo General Establecer recomendaciones encaminadas a mejorar la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos respecto a las comunidades del aacuterea de influencia directa del mismo Metodologiacutea Para el caso se utilizoacute una metodologiacutea heuriacutestica propuesta por George Polya que es una forma general para solucionar todo tipo de problemas Eacutel definioacute 4 pasos Entender el problema Configurar un plan Ejecutar el plan y ldquomirar hacia atraacutesrdquo que es examinar o evaluar la solucioacuten obtenida para descubrir si se pueden generar otras soluciones a futuro En ese sentido primero se analiza los conceptos sobre las cuales se basa este trabajo asiacute como el marco legal que sustenta la necesidad de desarrollar proyectos sostenibles posteriormente se realiza una aproximacioacuten por las experiencias que ya existen en este tipo de proyectos desarrollados por la empresa LaGeo finalmente se analiza la efectividad de las medidas contempladas en la sostenibilidad social de los proyectos geoteacutermicos y se proponen recomendaciones encaminadas a mejorar las acciones ya existentes de forma metodoloacutegica que podriacutean implementarse en todas las fases del proyecto geoteacutermico ademaacutes de su mecanismo de evaluacioacuten Resultados (Recomendaciones) Se sugiere el uso de la Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social a partir del disentildeo de los mismos para identificar obras de mejora social que puedan implementarse Asimismo se han escrito recomendaciones encaminadas a mejorar la comunicacioacuten de los proyectos y la participacioacuten de las comunidades en ellos para mejorar la sostenibilidad social de los mismos Finalmente se establece la necesidad de formular de forma participativa y multidisciplinaria indicadores de sostenibilidad ambiental que permitan
45
conocer si verdaderamente los proyectos de beneficio social y las obras de mejoramiento del entorno han tenido el impacto social que les ha dado origen
Referencias bull ldquoDecenio de las naciones unidas de la educacioacuten para el desarrollo sostenible -
novedades trimestralesrdquo Abril 2007 paacuteg 1 y 2 bull ldquosostenibilidad social y econoacutemicardquo moacutedulo 7 Building green with wood bull ldquociencia ambiental y desarrollo sosteniblerdquo Eenkerlin g Cano r Garza e Vogel
International thompson editores 1997 bull ldquoEnvironmental and social issues in geothermal in El Salvadorrdquo Ana Silvia
Areacutevalo presentado en workshop for decision makers on geothermal projects in Central America organizado por unu-gtp and lageo en El Salvador 2006
Figura 1 Metodologiacutea de Gestioacuten y Evaluacioacuten del Impacto Social
