Caracterización resistiva 3D del área geotérmica de Paipa, Colombia

Resumen

Con el fin de realizar la caracterización resistiva del área geotérmica de Paipa, se llevaron a cabo diferentes campañas de adquisición de sondeos audiomagnetotelúricos (AMT) y magnetotelúricos (MT). La estimación de las curvas de resistividad aparente se encuentra en un rango de periodo entre 0,0001 y 10 s. El análisis de dimensionalidad geoeléctrica realizado a los tensores de impedancia estableció un comportamiento 1D en bajos periodos y un comportamiento 2D-3D dominante en periodos altos. Dado lo anterior, se realizó una inversión 3D mediante el código ModEM y se interpretó bajo el modelo conceptual del sistema geotérmico. En inmediaciones de los domos Alto Los Volcanes y Alto Los Godos, donde se sugiere la ubicación del reservorio, se identificó la presencia de un cuerpo conductor que se asocia a la posible capa sello del sistema. Adicionalmente, se observaron una serie de conductores al centro y NO del área, bajo aparente control estructural, asociados al tránsito de fluidos hasta las zonas de descarga en el cruce de fallas; así como la identificación de un cuerpo resistivo asociado al basamento al sureste del área. 

Palabras clave: Método magnetotelúrico, Inversión 3D, Exploración geotérmica, Paipa, Colombia

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Biografía del autor/a

Carlos Eduardo González-Idárraga, Servicio Geológico Colombiano

Dirección Geociencias Básicas

Referencias

Abdul-Azeez, K.A.; Harinarayana, T. (2007). Magnetotelluric evidence of potential geothermal resource in Puga, Ladakh, NW Himalaya. Current Science, 93(3), 323-329.

Alfaro, C. (2002a). Geoquímica del sistema geotérmico de Paipa. Informe Técnico, INGEOMINAS, Bogotá, Colombia.

Alfaro, C.M. (2002b). Estudio isotópico de aguas del área geotérmica de Paipa. Informe técnico, INGEOMINAS, Bogotá.

Alfaro, C.M.; Monsalve, M.L.; Franco, J.V.; Ortiz, I. (2012). Contribuciones al modelo conceptual sistema geotérmico de Paipa. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá.

Alfaro, C.; Matiz, J.C.; Rueda, J.; Rodríguez, G.; González, C.; Beltrán, M.; Rodríguez, G.; Malo, J. (2017). Actualización del modelo conceptual del área geotérmica de Paipa. Informe Técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá, Colombia.

Arango, C.; Marcuello, A.; Ledo, J.; Queralt, P. (2009). 3D magnetotelluric characterization of the geothermal anomaly in the Llucmajor aquifer system (Majorca, Spain). Journal of Applied Geophysics, 68(4), 479-488. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2008.05.006

Bibby, H.G.; Caldwell, T.; Brown, C. (2005). Determinable and non-determinable parameters of galvanic distortion in magnetotellurics. Geophysical Journal International, 163(3), 915-930. https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2005.02779.x

Booker, J. (2014). The magnetotelluric phase tensor: a critical review. Surveys in Geophysics, 35(1), 7-40. https://doi.org/10.1007/s10712-013-9234-2

Caldwell, T.G.; Bibby, H.M.; Brown, C. (2004). The magnetotelluric phase tensor. Geophysical Journal International, 158(2), 457-469.
https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2004.02281.x

Cepeda, H.; Pardo, N. (2004). Vulcanismo en Paipa. Informe Técnico, INGEOMINAS, Bogotá, Colombia.

Chave, A.; Jones, A. (2012). The Magnetotelluric Method, Theory and Practice. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9781139020138

Cumming, W.; Mackie, R. (2010). Resistivity imaging of geothermal resources using 1D, 2D and 3D MT inversion and TDEM static shift correction illustrated by a glass mountain case history. World Geothermal Congress 2010, Bali, Indonesia.

Egbert, G.; Kelbert, A. (2012). Computational recipes for electromagnetic inverse problems. Geophysical Journal International, 189(1), 251-267.
https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.2011.05347.x

Gamble, T.; Goubau, W.M.; Clarke, J. (1979). Magnetotellurics with a remote magnetic reference. Geophysics, 44(1), 53-68. https://doi.org/10.1190/1.1440923

González, L.; Vásquez, L.; Muñoz, R.; Gomes, H.; Parrado, G.; Vargas S. (2008). Exploración de recursos energéticos exploración de uranio en Paipa, Iza, Pesca, Chivata (Boyacá). Informe técnico, INGEOMINAS, Bogotá.

González-Idárraga, C.E.; Rodríguez-Rodríguez, G.F. (2017). Modelo Resistivo del área geotérmica de Paipa a partir de datos magnetotelúricos. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá.

Japan Consulting Institute. (1983). Feasibility study report of geothermal power plant for Instituto Colombiano de Energía Eléctrica (Electrificadora
de Boyacá). Bogotá. 74 p.

Kelbert, A.; Meqbel, N.; Egbert, G.D.; Tandon, K. (2014). ModEM: a modular system for inversion of electromagnetic geophysical data. Computer & Geosciences, 66, 40-53. https://doi.org/10.1016/j.cageo.2014.01.010

Kiyan, D.; Jones, A.G.; Vozar, J. (2014). The inability of magnetotelluric off-diagonal impedance tensor elements to sense oblique conductors in threedimensional inversion. Geophysical Journal International, 196(3), 1351-1364. https://doi.org/10.1093/gji/ggt470

Llanos, E.M.; Bonet, C.; Zengerer, M. (2015). 3D geological - geophysical model building and forward and inverse modeling of magnetism and gravimetry data from Paipa geothermal area, Colombia. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano - Intrepid Geophysics, Bogotá.

Moyano, I.E.; Vallejo, E.F. (2015). Contribution to the knowledge of the Paipa geothermal system by the application of the magnetotelluric method. World Geothermal Congress 2015. Melbourne, Australia.

Muñoz, G. (2014). Exploring for geothermal resources with electromagnetic methods. Surveys in Geophysics, 35(1), 101-122. https://doi.org/10.1007/s10712-013-9236-0

OLADE; BID (1994). Guia para estudios de reconocimiento y prefactibilidad geotermico. Serie: Documentos de OLADE. Quito, Ecuador.

OLADE; GEOTÉRMICA ITALIANA; ICEL; CONTECOL. (1982). Estudio de reconocimiento de los recursos geotérmicos de la república de Colombia. 7 volúmenes. Pisa: Organización Latinoamericana de Energía, Geotérmica Italiana Srl, Instituto Colombiano de Energía Electrica, Contecol ltda.

Ortiz, I. (2014). Informe de revisión de la geología estructural en el área geotérmica de Paipa – Boyacá. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá.

Ortiz, I.; Alfaro, C. (2010). Inventario de puntos de agua y geoquímica de las áreas geotérmicas de Paipa e Iza: aguas, suelos y peloides. Informe técnico,
INGEOMINAS, Bogotá, Colombia.

Pardo, N. (2004). Mapa geológico de Vulcanitas de Paipa, Planchas 171 y 191. Mapa escala 1:25.000. INGEOMINAS, Bogotá.

Parkinson, W.D. (1959). Directions of rapid geomagnetic fluctuations. Geophysical Journal International, 2(1), 1-14.
https://doi.org/10.1111/j.1365-246X.1959.tb05776.x

Peacock. J.R.; Thiel, S.; Reid. P.; Messellier. M.; Heinson, G. (2012). Monitoring enhanced geothermal fluids with magnetotellurics, test case: Paralana, South
Australia. 37th Workshop on Geothermal Reservoir Engineering, Stanford, California.

Rodríguez, G.; Alfaro, C. (2015). Caracterización de núcleos de perforación en las zonas de El Durazno, Paipa y criptodomo de Iza. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá.

Romero, G.; La Terre, E.F.; Paneto, L.P.; Fontes, S.L. (2019). Upper crustal structures of the southeast edge of Parnaiba basin using 3D magnetotelluric data imaging. Journal of South American Earth Sciences, 96. https://doi.org/10.1016/j.jsames.2019.102392

Rueda-Gutiérrez, J. (2017). Cartografía de los cuerpos dómicos del área geotérmica de Paipa. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá, Colombia.
SGC. (2016). Modelo hidrogeológico de Boyacá Centro. Informe técnico, Grupo de Exploración de Aguas Subterráneas, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá.

Simpson, F.; Bahr, K. (2005). Practical Magnetotellurics. Cambridge University Press. https://doi.org/10.1017/CBO9780511614095

Siripunvaraporn, W. (2012). Three-dimensional magnetotelluric inversion: an introductory guide for developers and users. Surveys in Geophysics, 33(1), 5-27. https://doi.org/10.1007/s10712-011-9122-6

Spichak, V.; Manzella, A. (2009). Electromagnetic sounding of geothermal zones. Journal of Applied Geophysics, 68(4), 459-478. https://doi.org/10.1016/j.jappgeo.2008.05.007

Ussher, G.; Harvey, C.; Johnstone, R.; Anderson, E. (2000). Understanding the resistivities observed in geothermal systems. World Geothermal Congress, Kyushu, Japan.

Van Leeuwen, W.A. (2016). Geothermal exploration using the magnetotelluric method. PhD Thesis, Utrecht University, Netherlands.

Vásquez, L. (2012). Aplicación geofisica de métodos potenciales en el área geotérmica Paipa-Iza. Informe técnico, Servicio Geológico Colombiano, Bogotá.

Velandia, F. (2003). Cartografía geológica y estructural sector sur del municipio de Paipa. Informe técnico, INGEOMINAS. Bogotá, Colombia.

Velandia, F.; Cepeda, H. (2004). Geología sector del sur del municipio de Paipa (Boyacá) planchas 171 y 191. Mapa escala 1:25.000. INGEOMINAS, Bogotá.

Volpi, G.; Manzella, A.; Fiordelisi, A. (2003). Investigation of geothermal structures by magnetotellurics (MT): an example from the Mt. Amiata area, Italy. Geothermics, 32(2), 131-145. https://doi.org/10.1016/S0375-6505(03)00016-6

Vozoff, K. (1972). The magnetotelluric method in the exploration of sedimentary basins. Geophysics, 37(1), 98-141. https://doi.org/10.1190/1.1440255

Vozoff, K. (1991). The magnetotelluric method. In: M. Nabighian (ed.). Electromagnetic methods in applied geophysics (pp. 641-712). Volume 2, application, parts A and B. Society of Exploration Geophysicists. https://doi.org/10.1190/1.9781560802686.ch8
Publicado
2020-09-30
Sección
Artículos científicos