Modelado prospectivo
¿Qué es la modelización directa en geofísica?
El modelado directo es uno de los principales métodos de interpretación en el que los datos se sintetizan matemáticamente a partir de un modelo físico o matemático con un conjunto dado de geometrías y propiedades físicas (como densidad, susceptibilidad magnética, conductividad y velocidad sísmica). Los datos calculados se pueden comparar con datos reales. Para que ambos conjuntos de datos sean similares (se ajusten entre sí), se modifican las geometrías y propiedades físicas del modelo directo. Este proceso se puede repetir para reconstruir un modelo similar a la estructura geológica real. El modelado directo también nos ayuda a determinar el tamaño y la contribución de las estructuras geológicas en los datos geofísicos. Nuestros nuevos y modernos códigos y software nos permiten modelar datos sísmicos de tiempo de viaje de primera llegada, electromagnéticos, magnéticos, gravimétricos, de gradiometría gravimétrica, magnetotelúricos y en el dominio del tiempo y la frecuencia. Para casos 3D, utilizamos mallas tetraédricas no estructuradas, cuya ventaja radica en que pueden respetar la topografía con la mayor precisión posible, según se conozca la topografía. A continuación, se muestran algunos ejemplos reales de nuestros servicios de modelado geofísico:
PD: Debido a la política de datos reales, se ha eliminado la información sobre las cifras.
Modelado de gravedad y magnetismo en 2D y 3D
Los datos gravimétricos y magnéticos implican variaciones en la densidad y la susceptibilidad magnética de las estructuras geológicas. Por lo tanto, la modelización directa de estos datos permite comprender mejor la relación entre los datos y las variaciones en las propiedades físicas. El tamaño, la profundidad y la densidad (o susceptibilidad magnética) de las heterogeneidades tienen el mayor impacto en los datos gravimétricos (o magnéticos). La síntesis de las respuestas gravimétricas y magnéticas de los diferentes componentes geológicos permite evaluar la magnitud y las características de dichas respuestas.
Corrección del terreno mediante gradiometría gravitacional utilizando modelado directo 3D
Los datos de gradiometría gravimétrica pueden verse fuertemente afectados por la topografía. Para eliminar este efecto, considerando únicamente las variaciones de densidad en el subsuelo, se puede calcular una corrección topográfica y restarla de los datos observados. Esta corrección se suele calcular mediante una técnica basada en Fourier. Si bien estos métodos pueden ser eficientes, también se puede utilizar el modelado directo 3D (con mallas no estructuradas), que incorpora una topografía precisa para calcular la corrección topográfica con mayor exactitud. Los datos corregidos mediante el modelado directo presentan una menor influencia de la topografía residual que los corregidos mediante el método basado en Fourier.
(Figura: SK, Canadá)
Modelado electromagnético 3D
Los métodos geofísicos electromagnéticos (EM) permiten detectar estructuras conductoras en el subsuelo. En el método EM de fuente controlada (CSEM), las fuentes y los receptores son bucles de cables. El método CSEM se puede clasificar en métodos electromagnéticos de dominio de frecuencia (FDEM) y de dominio de tiempo (TDEM). Los métodos EM se pueden utilizar para una amplia gama de exploraciones del subsuelo. La profundidad de investigación para TDEM es mayor que para FDEM. Los diferentes sistemas tienen diferentes aplicaciones. Pueden ser sensibles a diferentes rangos de conductividad y pueden tener diferentes profundidades de investigación. Las respuestas EM de diferentes estructuras en geología compleja pueden resultar confusas. El modelado directo puede ayudarnos a comprender mejor las respuestas EM provenientes de diferentes estructuras.
Modelado de refracción sísmica (tiempos de viaje de la primera llegada)
Utilizando los tiempos de propagación entre la fuente y el receptor, podemos determinar la profundidad de diferentes límites geológicos y las propiedades elásticas de las rocas a partir de la diferencia en la velocidad sísmica y la impedancia acústica de estructuras y materiales. Una de las principales aplicaciones de la refracción sísmica es la determinación de la profundidad del lecho rocoso. Sin embargo, la exploración presenta numerosos problemas (como capas ocultas y capas ciegas). El modelado directo puede ser un método adecuado para investigar los efectos de diferentes espesores y velocidades sísmicas de las capas geológicas en los datos de refracción sísmica.