ejercicios geofisica

Problemas de Geofísica aplicada Prospección gravimétrica

PROBLEMAS DE GEOFÍSICA APLICADA 4º Curso de Licenciado en Geología, Universidad de Salamanca

Los problemas que se enuncian a continuación pueden resolverse con los contenidos de las

clases teóricas de Geofísica aplicada. Muchos serán resueltos durante las prácticas, pero no todos, dejando algunos como opción para realizar un trabajo adicional que ayude a dominar la asignatura.

PROSPECCIÓN GRAVIMÉTRICA 1- La anomalía gravimétrica de la figura corresponde a un plutón esférico de gabro, de densidad

030.3=ρ kg m-3, encajado en pizarras de densidad 710.2=ρ kg m-3. Se pide: a) calcular el radio del plutón y a qué profundidad está su núcleo, aplicando la fórmula de la anomalía de la esfera enterrada; b) modelizar la anomalía con la hoja de cálculo AnGravPr.xls.

0

5

10

15

20

-160

00

-140

00

-120

00

-100

00

-800

0

-600

0

-400

0

-200

0 0

2000

4000

6000

8000

1000

0

1200

0

1400

0

1600

0Distancia (m)

Δgz

(mG

al)

2- La anomalía gravimétrica de la figura corresponde a un diapiro salino esférico de densidad

060.2=ρ kg m-3, encajado en sedimentos detríticos de densidad 240.2=ρ kg m-3. Se pide: a) calcular el radio del diapiro y a qué profundidad está su núcleo, aplicando la fórmula de la anomalía de la esfera enterrada; b) modelizar la anomalía con la hoja de cálculo AnGravPr.xls.

-8

-6

-4

-2

0

-160

00

-140

00

-120

00

-100

00

-800

0

-600

0

-400

0

-200

0 0

2000

4000

6000

8000

1000

0

1200

0

1400

0

1600

0

Distancia (m)

Δgz

(mG

al)

1


3- La anomalía gravimétrica de la figura corresponde a la charnela de un anticlinal de eje horizontal, afectando a una capa que tiene un contraste de densidad de 100+=Δρ kg m-3 con su encajante. Se pide: a) calcular la profundidad de su núcleo y la anchura aproximada de su charnela, aplicando la fórmula de la anomalía de un cilindro horizontal enterrado; b) modelizar la anomalía con la hoja de cálculo AnGravPr.xls.

0

0,5

1

1,5

2

2,5-5

000

-400

0

-300

0

-200

0

-100

0 0

1000

2000

3000

4000

5000

Distancia (m)

Δgz

(mG

al)

4- La anomalía gravimétrica de la figura corresponde a un plutón granítico que no aflora, pero cuya forma es aproximadamente cilíndrica y vertical, de densidad 640.2=ρ kg m-3. El granito intruyó en pizarras de densidad 790.2=ρ kg m-3. Se pide modelizar la anomalía con la hoja de cálculo AnGravPr.xls, calculando aproximadamente su radio y a qué profundidad está su techo.

-20-18

-16-14

-12-10

-8-6

-4-2

0

-160

00

-140

00

-120

00

-100

00

-800

0

-600

0

-400

0

-200

0 0

2000

4000

6000

8000

1000

0

1200

0

1400

0

1600

0

Distancia (m)

Δgz

(mG

al)

2


5- Las anomalías de la figura representan la respuesta gravimétrica de un margen continental pasivo o de tipo Atlántico: una corteza continental adelgazada junto a una corteza continental de espesor y densidad normales. La corteza continental normal consta sólo de una capa de 30 km de espesor, y densidad 670.2=ρ kg m-3, y su superficie está al nivel del mar. Bajo la corteza existe un manto de densidad 3.300 Kg m-3. La corteza adelgazada tiene la misma densidad que la normal, y tiene encima agua del mar, de densidad 1.030 Kg m-3.

La línea gruesa representa la anomalía de aire libre del margen, y es equivalente a la que se mediría en un margen real. Una de las líneas finas corresponde a la anomalía que produciría el lecho de agua, y la otra la del manto extra por debajo de la corteza adelgazada. Esas dos anomalías no podrían medirse por separado en un caso real, pero aquí se han modelizado y dibujado. Se pide:

a) Identificar cada anomalía y explicar de qué dependen su amplitud y su gradiente. b) Calcular de forma aproximada la profundidad del agua en la parte sumergida, y el espesor

de la corteza adelgazada, utilizando la fórmula de la aproximación de lámina delgada.

c) Modelizar esas anomalías con la hoja de cálculo AnGravPr.xls y comprobar si los valores calculados en b) son correctos.

d) Hacer un dibujo a la misma escala que la anomalía, y con las escalas horizontal y vertical iguales, del modelo de margen continental que daría esa anomalía.

-300

-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

300

-100000

-80000

-60000

-40000

-20000

0 20000

40000

60000

80000

100000

Distancia (m)

gz (m

Gal

)

3


6- Las anomalías de la figura representan la respuesta gravimétrica de un sill horizontal de basalto afectado por una falla vertical, y cuyo techo aflora en el labio levantado. La densidad del basalto es

990.2=ρ kg m-3, y la de los sedimentos encajantes 240.2=ρ kg m-3. La línea gruesa representa la anomalía, y es equivalente a la que se mediría en un caso real.

Una de las líneas finas corresponde a la anomalía que produciría el sill en el labio levantado y la otra en el labio hundido. Esas dos anomalías no podrían medirse por separado en un caso real, pero aquí se han modelizado y dibujado. Se pide:

a) Identificar cada anomalía y explicar de qué dependen su amplitud y su gradiente. b) Calcular de forma aproximada el espesor del sill y el salto de la falla, utilizando la

fórmula de la aproximación de lámina delgada. c) Modelizar esas anomalías con la hoja de cálculo AnGravPr.xls y comprobar si los

valores calculados en b) son correctos. d) Hacer un corte geológico a la misma escala que la anomalía, y con las escalas horizontal

y vertical iguales, del modelo de falla que daría esa anomalía.

0

5

10

15

20

25

-100

00-9

000

-800

0-7

000

-600

0-5

000

-400

0-3

000

-200

0-1

000 0

1000

2000

3000

4000

5000

6000

7000

8000

9000

1000

0

Distancia (m)

gz (m

Gal

)

4


7- Las anomalías de la figura representan la respuesta gravimétrica de una capa horizontal de arenisca cuya densidad es 240.2=ρ kg m-3, afectada por una falla vertical. Los sedimentos encajantes son argilitas de densidad 700.1=ρ kg m-3.

La línea gruesa representa la anomalía, y es equivalente a la que se mediría en un caso real. Una de las líneas finas corresponde a la anomalía que produciría la capa en el labio levantado y la otra en el labio hundido. Esas dos anomalías no podrían medirse por separado en un caso real, pero aquí se han modelizado y dibujado. Se pide:

a) Identificar cada anomalía y explicar de qué dependen su amplitud y su gradiente. b) Calcular de forma aproximada el espesor de la arenisca y el salto de la falla, utilizando la

fórmula de la aproximación de lámina delgada. c) Modelizar esas anomalías con la hoja de cálculo AnGravPr.xls y comprobar si los

valores calculados en b) son correctos. d) Hacer un corte geológico a la misma escala que la anomalía, y con las escalas horizontal

y vertical iguales, del modelo de falla que daría esa anomalía.

0

2

4

6

8

10

-200

00-1

8000

-160

00-1

4000

-120

00-1

0000

-800

0-6

000

-400

0-2

000 0

2000

4000

6000

8000

1000

012

000

1400

016

000

1800

020

000

Distancia (m)

gz (m

Gal

)

5

Problemas de Geofísica aplicada Prospección magnética

6

PROSPECCIÓN MAGNÉTICA 1- La Plaza Mayor de Salamanca tiene unas coordenadas de 40º 58' N, 5º 40' W, y una cota de 798 m. El campo magnético total (B) en ese punto en el momento de realizar una prospección vale 44.559 nT, y la inclinación magnética (I) es de 59,58º al N. Suponiendo que estamos efectuando una prospección magnética alrededor de la ciudad y que tomamos como base la Plaza Mayor, calcular:

a) Los valores de las correcciones de altitud y latitud, con respecto a la base. b) Las correcciones de altitud y latitud para el cerro de los Montalvos (4.275 m al Sur de la

Plaza Mayor. Cota: 941 m). c) Las correcciones de altitud y latitud para el cerro Botijas (2.275 m al Norte de la Plaza

Mayor. Cota: 857 m). Para las dos últimas preguntas, los datos de altura y latitud relativa se han tomado del mapa a escala 1:25.000 de Salamanca y alrededores, que se entrega para la práctica de campo de gravimetría. 2- El punto topográficamente más bajo del gabro de Monte Castelo, en la provincia de Coruña, tiene unas coordenadas de 43º 10' N, 8º 40' W, y una cota de 100 m. El campo magnético total (B) en ese punto en el momento de realizar una prospección vale 45.683 nT, y la inclinación magnética (I) es de 62,1º al N. Suponiendo que estamos efectuando una prospección magnética sobre el gabro, y que tomamos como base el punto de cota más baja, calcular:

a) La corrección de altitud, con respecto a la base, del punto más alto del gabro, de cota 568 m, y situado a 8,5 km al Sur de la base.

b) La corrección de latitud del mismo punto con respecto a la base. 3- Las coordenadas de Burguillos, en la provincia de Badajoz (ver mapa geológico del problema siguiente), son 38º 22' N, 6º 34' W, y la cota es de 540 m. Sabiendo que el campo magnético terrestre total (B) en Burguillos en el momento de realizar una prospección vale 43.810 nT y la inclinación magnética (I) es de 57,29º al N, se pide calcular:

a) Las correcciones de altitud y latitud que habría que aplicar en una exploración magnética en la zona con respecto a una base situada en Burguillos.

b) Las correcciones de altitud y latitud respecto a la base para un punto del contacto meridional del gabro de Burguillos, situado a 6,3 km al Sur del pueblo y cuya cota es de 260 m.

c) La anomalía relativa en ese punto del contacto, sabiendo que el campo total (B) medido en el punto es de 43.975 nT.

Problemas de Geofísica aplicada Prospección gravimétrica y magnética

PROSPECCIÓN GRAVIMÉTRICA Y MAGNÉTICA Para trabajar con datos reales, se adjuntan mapas geológicos y geofísicos de un sector del suroeste Español que incluye el límite entre las Zonas Surportuguesa y de Ossa-Morena del Macizo Ibérico. Se incluyen:

-Mapas de las anomalías gravimétricas de aire libre y de Bouguer. -Mapa del campo residual del mapa aeromagnético (vuelo realizado a 3.000 m). -Mapa geológico esquemático a la misma escala (1:1.000.000), transparente, para identificar

el origen de las anomalías. -Cortes geológicos y esquemas de plutones próximos a la sección. -Lista de densidades y susceptibilidades magnéticas para varios tipos de rocas.

Densidades y susceptibilidades magnéticas de rocas seleccionadas________________ Roca Densidad (ρ) Susceptibilidad magnética (k) kg m-3 SI___________

Rocas ígneas: riolita 2.520 0,00025 - 0,38 andesita 2.610 0,17 basalto 2.990 0,00025 - 0,18 granito 2.640 0-0,05 pórfido 2.740 0,00025 - 0,21 diorita 2.850 0,00063 - 0,13 diabasa 2.910 0,001 - 0,16 gabro 3.030 0,001 - 0,09 piroxenita 3.170 0,13 peridotita 3.150 0,096 - 0,2 media de las rocas ígneas 2.690 0,0027 - 0,270 media de las rocas ígneas ácidas 2.610 0,000038 - 0,082 media de las rocas ígneas básicas 2.790 0,00055 - 0,12

Rocas sedimentarias: arcilla 1.700 0,00017 - 0,00025 argilita 2.100 0,000063 - 0,0186 arenisca 2.240 0 - 0,0209 sedimentos rojos 2.240 0,00001 - 0,0001 carbón 1.350 0,000025 caliza 2.110 0,000002 - 0,025 dolomia 2.300 -0,00001 - 0,00094 media de las rocas sedimentarias 2.190 0 - 0,05

Rocas metamórficas: cuarcita 2.600 0,0044 filita 2.740 0,0016 pizarra 2.790 0 - 0,038 esquisto 2.640 0,000026 a 0,003 gneiss 2.800 0 - 0,025 anfibolita 2.960 0,00075 granulita 2.630 0,003 - 0,03 serpentinita 2.780 0,0031 - 0,018 media de las rocas metamórficas 2.760 0 - 0,073

7

��

��

��

��

��

��

�

��

��

��

��

��

��

��

��

��

� ��

��

��

��

��

��

��

��

��

��

��!��"

��"#$#%��"

��"��"

&��"

��

�

��

��

��#' ��#(

��#(

��#( ��

��#)

��#*

��#%��

�%��

��

��

�

��

�

Esc

ala

1/1.

000.

000

Isol

ínea

s ca

da 2

y 1

0 m

gal

7º6º

39º

38º

Ano

mal

ías

grav

imét

ricas

de a

ire li

bre

Isol

ínea

s ca

da 2

y 1

0 m

gal

7º6º

Ano

mal

ías

grav

imét

ricas

de B

ougu

er

Isol

ínea

s ca

da 2

y 1

0 nT

7º6º

Map

a ae

rom

agné

tico

Cam

po re

sidu

al

1170

133012

251375

114513

50114512

25119512

20

Problemas de Geofísica aplicada Prospección gravimétrica y magnética

11

1- Efectuar una separación de las anomalías regionales y residuales. Para ello:

a) Utilizando papel milimetrado, realizar un perfil de las anomalías gravimétricas de Bouguer y aeromagnética residual por la línea azul dibujada en los mapas.

b) Dibujar, mediante análisis visual, las correspondientes anomalías regionales y separar y dibujar también las anomalías residuales.

c) En una hoja de cálculo Excel, construir una tabla con tres columnas: distancia, anomalía gravimétrica de Bouguer y anomalía aeromagnética residual. Generar un gráfico con cada una de las anomalías, calcular sus respectivas líneas de tendencia, equivalentes a la anomalía regional, y generar un nuevo gráfico con las anomalías residuales.

2- Utilizar la parte del perfil de la anomalía residual de Bouguer correspondiente al gabro de Burguillos, y modelizarla usando la fórmula calculada para un cilindro vertical aflorante y la hoja de cálculo AnGravPr.xls. 3- Utilizar la parte del perfil de la anomalía residual de Bouguer correspondiente a las ofiolitas de Aracena-Beja, y modelizarla usando la fórmula calculada para una lámina inclinada enterrada y la hoja de cálculo AnGravPr.xls. 4- Utilizar la parte del perfil de la anomalía aeromagnética residual correspondiente a las ofiolitas de Aracena-Beja, y modelizarla usando la fórmula calculada para una lámina inclinada enterrada y la hoja de cálculo AnMagPr.xls. Tener presente que los datos aeromagnéticos se obtuvieron a una altura de 3000 m sobre el nivel del mar. La cota media alrededor de Aracena es de 600 m. 5- Utilizando la información que se suministra para el sector del Macizo Ibérico que incluye el límite entre las Zonas Surportuguesa y de Ossa-Morena, y el programa GM-SYS, trabajar con un modelo en 2,5D que emplea la anomalía gravimétrica de aire libre y la aeromagnética del campo residual. Se parte de un modelo ya construido y se trata de mejorarlo, para entender el significado y posibilidades de la modelización interactiva.

Problemas de Geofísica aplicada Prospección eléctrica y electromagnética

12

PROSPECCIÓN ELÉCTRICA Y ELECTROMAGNÉTICA 1- La figura representa un mapa con datos de potencial espontáneo de una prospección en el sureste de Ontario (nordeste de Canadá), adquiridos a lo largo de 5 líneas de dirección N100º E, en una región donde se sospecha que existe una mineralización de sulfuros metálicos. Los datos son potenciales totales en milivoltios (mV). Se pide:

a) Dibujar contornos equipotenciales cada 50 mV. b) Dibujar un perfil de la anomalía a lo largo de la Línea 3, utilizando papel milimetrado. c) Interpretar la anomalía incluyendo la posibilidad de existencia de un cuerpo mineralizado

y, en caso afirmativo, su forma aproximada y su profundidad.


13

2- En una investigación en Nueva Escocia (este de Canadá) efectuada en una zona con un acuífero contaminado por agua salada, se empleó un método de potencial eléctrico inducido para realizar un sondeo eléctrico vertical (SEV) con una configuración Wenner expandible (se varía a manteniendo fijo el centro de la configuración). Se obtuvieron los siguientes valores del cociente IV para las distintas distancias de separación (a): a (m) IV (Ω) a (m) IV (Ω) a (m) IV (Ω) 12 0,3780 48 0,0597 84 0,0165 18 0,2396 54 0,0480 90 0,0138 24 0,1678 60 0,0385 96 0,0118 30 0,1247 66 0,0311 104 0,0103 36 0,0959 72 0,0250 110 0,0094 42 0,0750 78 0,0202 116 0,0088 Se pide:

a) Calcular las resistividades aparentes (ρa) correspondientes a cada medida. b) Dibujar la curva ρa frente a L/2 usando el papel logarítmico que se adjunta, y calcular la

resistividad del lecho superior (ρ1), la del acuífero (ρ2), y a qué profundidad está (z), utilizando el gráfico patrón de dos capas.

3- En una investigación hidrogeológica se hizo un sondeo eléctrico vertical (SEV) con una configuración Schlumberger. El espaciado entre electrodos de potencial se aumentó una vez a lo largo de la adquisición de datos, como indica la tabla. Se obtuvieron los siguientes valores del cociente IV para las distintas distancias de separación (L y a):

L/2 (m) a (m) IV (Ω) 1,5 0,5 6,4753 2 0,5 3,3953 3 0,5 1,2465 4 0,5 0,5393 6 0,5 0,1771 8 1 0,1598 10 1 0,0862

Se pide: a) Calcular las resistividades aparentes (ρa) correspondientes a cada medida. b) Dibujar la curva ρa frente a L/2, usando el papel logarítmico que se adjunta, y calcular la

resistividad del lecho superior (ρ1), la del acuífero (ρ2), y su profundidad (z), utilizando el gráfico patrón de dos capas.


14


15


16

4- La investigación hidrogeológica del SEV del problema 3, con una configuración Schlumberger, se amplió aumentando progresivamente la distancia entre electrodos de corriente. El espaciado entre los electrodos de potencial se aumentó también en dos ocasiones más. Los siguientes valores corresponden al cociente IV para todas las distancias de separación (L y a):

L/2 (m) a (m) IV (Ω) L/2 (m) a (m) IV (Ω) 1,5 0,5 6,4753 15 1 0,0392 2 0,5 3,3953 20 2 0,0472 3 0,5 1,2465 25 2 0.0326 4 0,5 0,5393 30 3 0,0363 6 0,5 0,1771 40 3 0,0237 8 1 0,1598 50 3 0,0167 10 1 0,0862 60 3 0,0122 12 1 0,0587 80 3 0,0075

Se pide: a) Calcular las resistividades aparentes (ρa) correspondientes a cada medida. b) Dibujar la curva ρa frente a L/2, usando el papel logarítmico que se adjunta, y calcular

las resistividades de los tres lechos que se pueden identificar (ρ1, ρ2 y ρ3), y el espesor de los dos primeros (E1 y E2), utilizando el gráfico patrón de dos capas y el gráfico auxiliar correspondiente. Interpretar geológicamente el sondeo.

5- Un SEV realizado con una configuración Schlumberger suministró los siguientes valores del cociente IV para las distancias de separación (L y a) indicadas:

L/2 (m) a (m) IV (Ω) L/2 (m) a (m) IV (Ω) 1 0,5 19,5230 8 2 0,2324 2 0,5 3,7995 10 2 0,1286 3 0,5 1,1931 12 2 0.0801 4 1 0,9903 20 4 0,0418 5 1 0,4630 30 4 0,0128 6 1 0,2582 40 4 0,0056

Se pide: a) Calcular las resistividades aparentes (ρa) correspondientes a cada medida. b) Dibujar la curva ρa frente a L/2, usando el papel logarítmico que se adjunta, y calcular

las resistividades de los lechos que se puedan identificar, y el espesor de los todos excepto el último, utilizando el gráfico patrón de dos capas y el gráfico auxiliar correspondiente. Interpretar geológicamente el sondeo.


17


18


19

6- Se adjunta un mapa de contornos de resistividad aparente en Ω m en una región de sur de New Brunswick (este de Canadá) obtenidos con un método de potencial inducido. La característica geológica dominante de la región es un cuerpo básico (gabronorita), intruido en el núcleo de un anticlinal que dobla a metasedimentos (pizarras, esquistos y gneises). Dibujar un perfil de la anomalía a lo largo de la Línea 156N en el papel semilogarítmico, e interpretarla deduciendo la causa probable de la anomalía.

7- El siguiente conjunto de figuras muestra la respuesta que una lámina de material conductor, por ejemplo un dique o un sill, produciría en un perfil electromagnético (EM) con distintas profundidades, distintas conductividades y distintos buzamientos. Se trata, por tanto, de modelos. El eje vertical representa el porcentaje del campo magnético secundario en relación al primario. El eje horizontal muestra la relación (x/l), donde x es la distancia desde la proyección en superficie del centro de la lámina hasta el punto medio entre los aros, y l es la separación de los aros, los cuales se dispondrían horizontales. Para el caso de la conductividad, se dan dos casos con distintos valores del parámetro de respuesta del conductor: lsf ⋅⋅⋅⋅⋅⋅= σμπα 02 , donde σ es su conductividad, s su espesor y f la frecuencia empleada, en Hz.

Observar que para láminas verticales, las anomalías son simétricas, mientras que para las inclinadas son asimétricas, más cuanto menor es la inclinación. Las láminas horizontales dan dos mínimos separados por un máximo, lo que puede llevar a confundirlas con dos diques paralelos. En el caso modelizado de la lámina horizontal, su anchura es el doble de la separación entre los aros.


20

La siguiente figura representa una serie de perfiles N-S obtenidos durante una exploración electromagnética con aros horizontales en el área de Chibougamau, en Québec (este de Canadá). La geología consiste en un basamento precámbrico con rocas sedimentarias y volcánicas metamorfizadas e intruidas por diques ácidos y básicos. La frecuencia empleada fue de 880 Hz, y la separación entre aros de 60 m. Realizar una interpretación de los perfiles usando las curvas de los modelos.

Problemas de Geofísica aplicada Prospección sísmica

21

PROSPECCIÓN SÍSMICA 1- Este es un modelo sencillo de la corteza continental y el manto subyacente, con tres capas horizontales. Se pide:

a) Calcular a qué distancia de la fuente (F) aparecerán las primeras llegadas refractadas críticamente en el basamento (Pg) y en el manto (Pn) respectivamente.

b) Dibujar el gráfico distancia-tiempo para la onda directa y las ondas refractadas.


22

2- En una prospección local de sísmica de refracción con maza, llevada a cabo con un dispositivo de 12 canales, se han obtenido las siguientes trazas. Los canales estaban colocados equidistantes entre sí 15 m, y el primer canal estaba a la misma distancia de la fuente de energía. Hallar cuántas capas pueden detectarse, y calcular sus Vp y los espesores de las capas superiores.


23

3- Calcular y dibujar el gráfico distancia-tiempo para un modelo de capas y velocidades como el que muestra la figura. Seguidamente, hacer el problema al revés: a partir de la dromocrona obtenida, calcular el espesor del lecho superior.


24

4- Se quiere estudiar la uniformidad litológica de una cuenca sedimentaria hasta una profundidad de 4 km. Se sabe que la velocidad de las ondas P en su superficie es de 1,20 =V km s-1. Asimismo se conoce que la constante que regula el incremento de velocidad con la profundidad de esa litología es 33,0=k s-1 (es decir, 0,33 km s-1 cada kilómetro).

a) Diseñar el experimento de refracción necesario para investigar esa cuenca con el menor gasto posible. Decir por ejemplo cuál será la Vmáx que se puede encontrar en la parte de esa cuenca que se quiere estudiar, qué ángulo de incidencia tendrán los rayos que muestreen la parte más profunda de la cuenca que se quiere conocer y hasta qué distancia es necesario poner estaciones para obtener la información de esta parte de la cuenca.

b) Hacer un gráfico a escala en el que se vea la trayectoria de los rayos que muestrean la cuenca hasta una profundidad de 4 km.


25

5- La figura muestra las trazas de un perfil de sísmica de refracción que se invirtió, es decir, que se repitió, poniendo la fuente de energía (F1 y F2) cada vez en uno de los extremos del dispositivo. Trazar las dromocronas y calcular el buzamiento de las capas y el espesor de la capa superior en los extremos izquierdo y derecho del perfil. Comprobar que los espesores y el buzamiento obtenido son mutuamente coherentes, y dibujar un corte a la misma escala, y con las escalas horizontal y vertical iguales, en el cual se muestre gráficamente la interpretación.

F 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

20

60

40

80

100

120

140

0

160

180

200

1

20

60

40

80

100

120

140

0

160

180

200

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12canales (equidistancia = 50 m)

20

60

40

80

100

120

140

0

160

180

200

F2

20

60

40

80

100

120

140

0

160

180

200


26

6- La figura muestra las gráficas distancia-tiempo, o dromocronas, de un perfil de sísmica de refracción que se invirtió, es decir, que se repitió dos veces, poniendo la fuente de energía cada vez en uno de los extremos del dispositivo. Calcular el buzamiento de las capas y el espesor de la capa superior en los extremos izquierdo y derecho del perfil. Comprobar que los espesores y el buzamiento obtenido son mutuamente coherentes.


27

7- La figura muestra la dromocrona correspondiente a un contacto entre cobertera sedimentaria y basamento, que está afectado por una falla vertical. Se pide: a) Situar aproximadamente la falla. b) Indicar cuáles son sus labios levantado y hundido. c) Calcular su salto. d) Dibujar el corte geológico a escala.


28

8- Durante la adquisición de un perfil sísmico de refracción, se coloca un explosivo en F, enterrado a la profundidad indicada. El receptor R registra la llegada de la onda P doblemente refractada en la interfase que se muestra. Se pide:

a) Calcular el tiempo de llegada de la onda P refractada en la interfase. b) Corregir el efecto de la topografía para situar los datos en la superficie horizontal

("datum") de cota indicada en la figura. c) Dibujar la dromocrona corregida al "datum" para la interfase, medir el tiempo corregido

para R y comprobar si la corrección está bien hecha.


29

9- En un perfil sísmico de refracción, se coloca un explosivo en F, enterrado a la profundidad indicada, por debajo de un lecho alterado. El receptor R registra la llegada de la onda P doblemente refractada en la interfase inferior. Se pide:

a) Calcular el tiempo de llegada de la onda P refractada en la interfase inferior. b) Corregir el efecto combinado de la topografía y el lecho alterado, para situar los datos en

la superficie horizontal ("datum") de cota indicada en la figura. c) Dibujar la dromocrona corregida al "datum" para la interfase inferior, medir el tiempo

corregido para R y comprobar si la corrección está bien hecha.


30

10- El mapa muestra la localización de un perfil sísmico de refracción y reflexión de alto ángulo realizado en la mitad Norte de la Cuenca del Duero y el Este de la Cordillera Cantábrica, desde el Sur de Palencia hasta cerca de Llanes. El disparo se realizó en el Sur del perfil, el cual se muestra en la figura inferior. El ensamblaje de las trazas se presenta en tiempo reducido, siendo la velocidad de reducción de 6 km s-1. Se pide:

a) Identificar las fases principales: onda directa (Ps), refracción en el basamento (Pg) y refracción y reflexión de alto ángulo en el Moho (Pn y PmP respectivamente).

b) La refracción en el basamento muestra un salto que se debe a una falla. Calcular la potencia de los sedimentos de la Cuenca del Duero entre 30 y 60 km del disparo, y el salto de la falla, indicando cuál es su labio hundido. Para ello, construir un gráfico distancia-tiempo no reducido.


31

11- Dibujar con lápices de colores las principales reflexiones que se ven en el perfil sísmico. Discriminarentre capas, discordancias y estructuras, e interpretar el perfil.



32

13- D

ibuj

ar c

on lá

pice

s de

col

ores

las

prin

cipa

les

refle

xion

es q

ue s

e ve

n en

el p

erfil

sís

mic

o. D

iscr

imin

ar e

ntre

cap

as, d

isco

rdan

cias

yes

truct

uras

, e in

terp

reta

r el p

erfil

. Las

líne

as d

e tie

mpo

(TW

TT) c

orre

spon

den

a 0,

5 se

gund

os.


33

14- L

as fi

gura

s mue

stra

n do

s ver

sion

es d

el m

ism

o pe

rfil:

no

mig

rada

(sta

ck) y

mig

rada

. Ide

ntifi

car c

uál e

s cad

a un

a, d

ibuj

ar la

s prin

cipa

les

refle

xion

es e

inte

rpre

tar e

l per

fil.


34




35

17- Las figuras muestran dos versiones del mismo perfil: no migrada (stack) y migrada. Identificarcuál es cada una, dibujar las principales reflexiones e interpretar el perfil.


36

18- Dibujar con lápices de colores las principales reflexiones que se ven en el perfil sísmico, einterpretarlo.



37




38

22-

Dib

ujar

con

lápi

ces

de c

olor

es la

s pr

inci

pale

s re

flex

ione

s qu

e se

ven

en

el p

erfi

l sís

mic

o. D

iscr

imin

ar e

ntre

cap

as y

est

ruct

uras

ein

terp

reta

r el p

erfil

.


39

23-

Dib

ujar

con

lápi

ces

de c

olor

es la

s pr

inci

pale

s re

flex

ione

s qu

e se

ven

en

el p

erfi

l sís

mic

o. D

iscr

imin

ar e

ntre

cap

as y

est

ruct

uras

ein

terp

reta

r el p

erfil

.

ejercicios geofisica

Documents