Download - Gravimetria y magnetometria
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Gravimetría y Magnetometría
“Programa de inducción para recién
egresados en Ingeniería Petrolera y
Geociencias 2014”
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Objetivo General
Al término del curso el participante comprende los fundamentos básicos, las técnicas de campo, sus correcciones y la interpretación de la gravimetría y magnetometría, como apoyo a la exploración petrolera.
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Objetivos de Aprendizaje
Al término del curso el participante:
• Describe en el contexto general la Exploración Petrolera
y en lo particular la prospección Gravimétrica y
Magnetométrica.
• Reconoce los conceptos básicos relacionados con el
método gravimétrico.
• Analiza las diferentes metodologías empleadas en las
reducciones aplicadas a los datos de campo.
• Identifica los diferentes procesos de filtrado, la forma en
que se aplican para la obtención de mapas residuales y
regionales para enfatizar la señal gravimétrica de los
objetivos geológicos.
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Objetivos de Aprendizaje
Al término del curso el participante:
• Comprende por medio de un modelo físico matemático
los fenómenos geológicos del subsuelo.
• Reconoce los conceptos básicos relacionados con el
método magnetométrico.
• Comprende por medio de un modelo físico matemático
los fenómenos geológicos del subsuelo.
• Comprende cómo integrar la gravimetría y la
magnetometría para resolver problemas en la exploración
petrolera.
• Interpreta las Cuencas Petroleras de México usando
gravimétrica y magnetometría.
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Temas
Método gravimétrico
Reducciones aplicadas a los datos de campo
Separación de anomalías y filtraje
Modelado Gravimétrico
Método Magnetométrico
Modelado Magnetométrico
Aplicación de los Métodos Gravimétrico y Magnético en la exploración petrolera
Análisis de las Cuencas Petroleras de México
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• Uso del teléfono
• Participaciones
• Recesos
Reglas del curso
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Evaluación Diagnóstica
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¿ Cuál es la contribución de la Gravimetría y Magnetometría
en la Exploración Petrolera?
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Introducción
Método Gravimétrico
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Mapa mental
Unidades de Medida
Equipos de Medición
Tipos de Levantamiento
Ecuación de Gravimetría
Método Gravimétrico
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El Método Gravimétrico
Estructura Interna de la Tierra
Relación del conocimiento entre Física, Química y Geología
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Métodos Geofísicos de la Exploración Petrolera
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Aplicación de los Métodos Potenciales
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Campos Gravimétrico y Magnético Terrestres
Ley de gravitación universal
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Cambios laterales de gravedad en el Campo Gravitacional
Unidades de Aceleración Gravimétrica
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Tabla de densidades
Tabla densidades de rocas comunes
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Registro de pozo RHOB
Registros de densidad ROHB, de varios pozos
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Perfil de Densidad sobre un accidente topográfico
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Medición de la gravedad mediante “Caída Libre de Cuerpos”
Péndulo
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Gravímetros y su lectura en campo
Características técnicas del gravímetro SINTREX CG-5
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Características técnicas de gravímetros
Gravímetro LaCoste&Romberg Air Sea II
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Levantamiento Gravimétrico Terrestre
Cálculo de Deriva de Gravímetro
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Tabla estadística mostrando el avance de levantamientos gravimétricos
Levantamiento Gravimétrico Terrestre sobre rejilla Regular
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gAL = gobs – gteórica + 0.3086h
Corrección de Aire Libre
Corrección Topográfica
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Posicionamiento (X, Y, Z) Satelital
Aeronaves utilizadas en prospección gravimétrica
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Programa de rejilla de observación de un levantamiento aéreo
Anomalía de Aire Libre
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Anomalía de Bouguer
Adquisición sísmica marina, simultánea a la adquisición gravimétrica y magnética
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Levantamientos gravimétricos recientes de PEP
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Reducciones Aplicadas a los
datos de Campo
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Reducciones Aplicadas a los datos de Campo
Fuentes gravimétricas que afectan las diferentes anomalías de interés para la exploración petrolera
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Variación de la gravedad en función de la latitud
Elevación H sobre el Geoide, la altura del elipsoide h y la altura del geoide (ondulación) N sobre el elipsoide
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Corrección de Aire Libre
Loza de Bouguer
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Retícula de Hammer para Corrección Topográfica
Significado físico de las correcciones gravimétricas
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Diferencia entre anomalías de Aire Libre y Bouguer
Resumen de correcciones gravimétricas
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Mediciones de John Henry Pratt en el Himalaya
Esquema de la compensación isostática
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Esquema de la Corrección Isostática
Esquema de las correcciones gravimétricas
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Esquema de las correcciones gravimétricas
Morfología del Geoide en los océanos
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Trayectoria de los satélites, 1998
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Mapas gravimétricos y batimétrico satelital del Golfo de México
Anomalía de Bouguer Integración de datos satelitales y terrestres ( PEP)
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Componentes básicas del Gradiómetro (FTNR, BELL)
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Correcciones aplicadas a los datos gravimétricos de tensores
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Interpretación cualitativa de Tensores
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Separación de Anomalías y
Filtrado
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Mapa de Anomalía de Bouguer
Separación de Anomalías y Filtrado
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Resolución gravimétrica
Espectro de Potencia y grado de resolución entre componentes
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Cálculo del regional manualmente
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Ajuste polinomial en la obtención de un residual
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Mapa de Anomalía de Bouguer de geología
compleja
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Filtro residual de ocho y seis puntos
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Regional + Residual
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Filtro de Segunda Derivada Vertical
Relación entre geología y análisis armónico
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Síntesis del Análisis de Fourier
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Transformación de Dominios en Análisis de
Fourier
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Espectro Radial de Energía
Procesos de filtrado y enfatización de residuales
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Modelado Gravimétrico
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Métodos Geofísicos
Modelado Gravimétrico
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Modelo gravimétrico de un Domo Salino
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Modelo Gravimétrico – Geológico
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Correcciones gravimétricas
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Anomalía de Bouguer
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Primera Derivada Vertical de Anomalía de
Bouguer
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Gradiente Horizontal de Anomalía de Bouguer
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Gradiente Total de Anomalía de Bouguer
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Continuación Analítica Ascendente de Anomalía de Bouguer (1000, 2000 y 3000 m)
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68 © 2014 Dirección de Desarrollo de Talento - IMP
Continuación Analítica Descendente de Anomalía de Bouguer (-1000, -2000 y -3000 m)
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Ángulo de Rumbo TILT de Anomalía de Bouguer
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Relación de decaimiento de la amplitud de las anomalías con la profundidad
Etapas principales de la Interpretación en Métodos Potenciales.
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La interpretación integral reduce la ambigüedad de los Métodos Potenciales
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Relaciones entre densidad y velocidad de las rocas
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![Page 74: Gravimetria y magnetometria](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022031701/55cd44c7bb61eb2a1c8b45c7/html5/thumbnails/74.jpg)
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Tres opciones geológicas que justifican una anomalía gravimétrica
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Modelos geológicos mostrando el grado de resolución
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Modelo gravimétrico de diferentes fallas de basamento y sedimentarias
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Respuestas gravimétricas de cuerpos en 2 y 2.5 dimensiones
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Respuesta gravimétrica para un mismo modelo geológico, variando el contraste de densidad
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79 © 2014 Dirección de Desarrollo de Talento - IMP
Diferentes modelos gravimétricos: cuerpo intrusivo ígneo, con contraste intrabasamental y una falla normal
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Efecto gravimétrico de un cuerpo ígneo con rumbo o echado variable
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Respuestas gravimétricas de una esfera, variando la densidad
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Respuesta gravimétrica de una esfera a diferentes profundidades
Respuesta gravimétrica de una esfera de radios diferentes
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Interpretación cualitativa, basada en gradientes y tendencias gravimétricas
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Modelo Gravimétrico Magnético Integral
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Modelado Geofísico Integral
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Modelado Gravimétrico Magnético Integral de un
Transecto
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Resumen
• Filtrado Regional.
• Filtrado Residual.
• Filtrado Direccional.
• Derivas Verticales.
• Continuación Analítica
Ascendente.
• Continuación Analítica
Descendente.
• Gradiente Horizontal.
• Gradiente Total (señal analítica).
• Reducción al Polo.
La aplicación de procesos de filtrado a las rejillas de
Anomalías de Aire Libre, Bouguer y Reducción al polo, tienen
como objetivo principal, la enfatización de anomalías
relacionadas a las respuestas gravimétricas y magnéticas, de
los cuerpos geológicos anómalos de interés. Dentro estos
filtros encuentran:
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Resumen
El método gravimétrico en general apoya al proceso
exploratorio en:
• Definición y delimitación de cuencas.
• Definición del patrón estructural sedimentario.
• Definición de la morfología de cuerpos salinos.
• Definición de la morfología de cuerpos de arcilla.
• Modelos geológicos opcionales, en áreas de pobre
imagen sísmica.
• Definición de áreas para la adquisición de levantamientos
sismológicos 2D Y 3D.
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Método Magnetométrico
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Mapa mental
Unidades de Medida
Equipos de Medición
Tipos de Levantamiento
Ecuación Principio Físico
Método Magnético
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Método Magnetométrico
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Intensidad de magnetización
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Materiales magnéticos
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Temperatura Curie de la Magnetita 580 OC
Campo Geomagnético
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Campo Magnético de la Tierra
Componentes del Campo Magnético.
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F = Intensidad Total
X = Componente Norte
Y = Componente Este
Z = Componente Vertical
H = Componente Horizontal Total
D = Declinación (ángulo entre X y
H)
I = Inclinación (ángulo de
buzamiento de la “intensidad Total”)
Componentes vectoriales del Campo Magnético Terrestre
Campo Magnético Cortical
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Campo Magnético Externo
Brújula
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Inclinómetro
Magnetómetro de Wilson
Primeros Instrumentos
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Magnetómetro de Schmidt
Magnetómetro de Torsión
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Equipo de registro Aeromagnético
de Presición nuclear
![Page 104: Gravimetria y magnetometria](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022031701/55cd44c7bb61eb2a1c8b45c7/html5/thumbnails/104.jpg)
104 © 2014 Dirección de Desarrollo de Talento - IMP
Levantamiento magnético terrestre
Levantamientos Aeromagnéticos
![Page 105: Gravimetria y magnetometria](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022031701/55cd44c7bb61eb2a1c8b45c7/html5/thumbnails/105.jpg)
105 © 2014 Dirección de Desarrollo de Talento - IMP
Estación Base
Representación del IGRF
![Page 106: Gravimetria y magnetometria](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022031701/55cd44c7bb61eb2a1c8b45c7/html5/thumbnails/106.jpg)
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Variación Diurna del Campo Magnético día normal
Tormenta Magnética
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Señal magnética registrada por magnetómetros.
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Procesado en Métodos Potenciales
![Page 109: Gravimetria y magnetometria](https://reader031.vdocumento.com/reader031/viewer/2022031701/55cd44c7bb61eb2a1c8b45c7/html5/thumbnails/109.jpg)
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Efecto del cambio de latitud de un mismo cuerpo
magnético
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Reducción al Polo de la IMT
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Modelado Magnetométrico
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Modelado Magnetométrico
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Rangos de valores de Susceptibilidad Magnética para diferentes rocas
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L a forma de una Anomalía magnética esta en función de :
• Geometría del cuerpo anómalo.
• Profundidad del cuerpo. •Susceptibilidad Magnética de las rocas.
•Dirección del campo magnético total.
•Dirección de polarización. •Orientación de la línea de observación con respecto al cuerpo.
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Efecto de la Altura de Vuelo en la Resolución Horizontal de Anomalías Magnéticas
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Estructuras Magnéticas
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Basamento magnético con diferentes contrastes de susceptibilidad
Cuerpo ígneo intrasedimentario
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Anomalías magnéticas de cuerpos intrabasamentales y suprabasamentales
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Cuerpo salino diamagnético
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Cálculo de Profundidades Mediante Deconvolución Werner.
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Modelo magnético
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Evaluación Final
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Conclusiones
Los Métodos Potenciales han logrado apoyar, en la última década, al proceso exploratorio en los niveles de: Evaluación del Potencial Petrolero (Análisis de Cuenca - definición de Sistema Petrolero) e Incorporación de Reservas (Play – Prospecto). Este apoyo se ha logrado mediante la disposición de datos gravimétricos altamente confiables; así también se dispone de datos adquiridos mediante recientes metodologías como: Gradiometría gravimétrica y magnética. En general, los Métodos Potenciales deben de ser vistos como una herramienta de apoyo a la interpretación sísmica, especialmente en procesos PSDM en áreas con tectónica salina para mejorar la imagen sísmica.
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Evaluación del Instructor
y del Curso
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