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    Prospección Geofísica

Tomografía Sísmica de Refracción


El método de Sísmica de Refracción demuestra ser de eficacia para la determinación de espesores de aluvión y sedimentos. Mediante el análisis del perfil de velocidad de las ondas de corte, se realiza la clasificación sísmica del suelo.

Para la ejecución de este ensayo, se dispone de una ristra de sensores (Geófonos) a lo largo de la traza a investigar. La separación entre geófonos depende de la profundidad de prospección deseada en cada caso. En general, puede estimarse una profundida de 1/3 la longitud total del tendido. En los extremos del tendido se realizan impactos dinámicos que pueden ser de distinta naturaleza. Durante el ensayo se miden los tiempos de arribo de las ondas de compresión, principalmente desde que la señal es emitida y llega a cada uno de los geófonos alineados a igual distancia de separación. La diferenciación de estratos se realiza gráficamente. El nivel de detalle de las estratificaciones es función de la distancia de separación de los geófonos de recepción.

Con este método se obtienen datos de velocidades y profundidad bajo cada geófono refractor, lo que permite establecer mapas precisos sobre el espesor aluvional, determinando por ende la profundidad del techo rocoso. Asímismo, se puede establecer el estado de la roca de basamento, o sea, su grado de fracturación.

APLICACIONES

  • Determinación de la profundidad de basamento en los proyectos de construcción de represas y grandes hidroeléctricas
  • Determinación de las condiciones (meteorización, fracturación) y competencia de las rocas donde se asentarán las estructuras
  • Detección de fallas geológicas
  • Explotación de canteras
  • Ubicación de sondeos en roca

NOTA TÉCNICA

Mide el tiempo de propagación de ondas elásticas, transcurrido entre un sitio donde se generan ondas sísmicas y la llegada de estas a diferentes puntos de observación. Para esto se disponen de una serie de sensores (geófonos) en línea recta a distancias conocidas, formando un tendido sísmico.

INTERPRETACIÓN Y PROCESAMIENTO DE RESULTADOS

El procesamiento de los registros se realiza mediante el método RECÍPROCO GENERALIZADO. Se utiliza el Software Pickwin de Seismager, el cual permite seguir el proceso de elaboración de una sección sísmica. Con este se determinan las Primeras Llegadas, se refinan los resultados obtenidos con controles continuos entre los tiempos identificados y aquellos derivados de la interpolación de los geófonos adyacentes y la corrección de las mismas operando directamente sobre la señal de origen.

Figura 1. Registro de señales obtenidas en Sísmica de Refracción (439x239)

Registro en crudo obtenido a lo largo de un perfil con fuente de impacto ubicada a una distancia de 0 m

Para el proceso de modelado 2D, se utiliza el Software Plotrefa de SeisImager 2D. Este Software está basado en una metodología de tomografía de tiempo de recorrido no lineal.

Figura 2. Perfil obtenido mediante método de Tomografía Sísmica (1280x481)

Perfil Sísmico obtenido mediante el Método de Tomografía Sísmica

Las velocidades medidas en cada estrato pueden relacionarse con distintos tipos de materiales y rocas. Esta correlación debe realizarse con precaución, dado que distintos materiales pueden poseer velocidades similares (ej.: algunas arenas y arcillas). Sin embargo, la diferencia entre las velocidades correspondientes a rocas y suelos es apreciablemente diferente.

Figura 3. Imágen fotográfica Geofísica Portobelo, Panamá

Sísmica de refracción ejecutada en Portobelo, Provincia de Colón, Panamá