Asignatura: Prospección Geofísica

Asignatura:
Prospección Geofísica
Código: 123212004
Titulación: EXPLOTACIÓN DE MINAS
Tipo (T/Ob/Op):
T
Curso (Cuatrimestre): 2º Curso (C2)
Créditos (T+P): 4.5 (1.5 + 3)
Profesor(es) responsable(s):
e-mail:
Pedro Martínez Pagán
[email protected]
Ubicación despacho: nº 54.3
web:
Departamento: Ingeniería Minera, Geológica y
Cartográfica
web: www.upct.es/∼dimgc
Descriptores de la asignatura según el Plan de Estudios:
Prospección Geofísica
Objetivos de la asignatura:
Con esta asignatura se pretende introducir al futuro Ingeniero Técnico de Minas, Esp.
Explotación de Minas, en el conocimiento de los equipos y las técnicas disponibles
actualmente para: la prospección de recursos minerales y energéticos, la exploración
geofísica del subsuelo para aplicaciones civiles, medioambientales y geológicas, etc.
Así como el conocimiento de las etapas necesarias para el procesamiento de los datos
medidos sobre el terreno y su interpretación.
También se pretende introducirlo en las diversas aplicaciones que tienen técnicas
geofísicas, tanto en el campo de la ingeniería minera como en el campo de la ingeniería
civil y medioambiental, a través de la exposición y descripción de diferentes casos
prácticos resueltos de forma real.
En definitiva, el objetivo de esta asignatura es que el futuro Ingeniero Técnico de
Minas, bien como técnico-operador de equipos de geofísica bien como usuario de
servicios de geofísica, esté capacitado para:
Conocer el potencial y las limitaciones de cada uno de los métodos de prospección.
Seleccionar el método de exploración más adecuado a los objetivos planteados.
Poseer la capacidad de “leer” los documentos geofísicos y su interpretación.
Conocer el manejo de algún equipo de geofísica y la obtención de sus medidas.
Diseñar e implantar adecuadamente los perfiles de medida sobre el terreno.
Requisitos previos recomendables:
Sería recomendable tener superadas las asignaturas: “Fundamentos Físicos de la
Ingeniería” y “Fundamentos Matemáticos de la Ingeniería”.
PROGRAMA DE LA ASIGNATURA
A) Programa de Teoría (completo):
Tema 1: La prospección geofísica. Introducción
Introducción. ¿Qué es la prospección geofísica?. ¿Para qué sirve?. Aplicaciones. Estado
actual de las técnicas geofísicas.
Tema 2: Métodos gravimétricos.
Fundamentos teóricos. Gravímetros. Correcciones. Anomalías gravimétricas. Curvas y
mapas de anomalías gravimétricas. Interpretación. Aplicaciones y casos prácticos.
Tema 3: Métodos magnéticos.
Fundamentos teóricos. Magnetómetros. Correcciones. Anomalías magnéticas. Curvas y
mapas de anomalías magnéticas. Interpretación de curvas. Aplicaciones y casos
prácticos.
Tema 4: Métodos sísmicos. Fundamentos
Fundamentos. Frentes de ondas. Tipos de ondas sísmicas. Parámetros mecánicos de los
materiales. Ley de Snell. Resolución vertical y horizontal. Ley de Fresnel. Fuentes de
energía sísmica. Factores de pérdida de energía sísmica. Sísmica marina. Sismógrafo.
Geófonos e hidrófobos.
Tema 5: Métodos sísmicos. Sísmica de refracción
Introducción. Ley de Snell. Ángulo de incidencia crítico. Sismogramas y Dromocronas.
Primeras llegadas sísmicas y su representación. Caso de un refractor horizontal. Caso de
dos refractores horizontales. Caso de refractores múltiples horizontal. Caso de un
refractor inclinado. Caso de dos refractores inclinados. Método de los tiempos de
interceptación. Método de los tiempos de retraso. Métodos más menos. Fallas.
Interpretación. Interpretación. Aplicaciones y casos prácticos.
Tema 6: Métodos sísmicos. Sísmica de reflexión.
Introducción. Frentes de ondas de reflexión. Adquisición y representación de las
reflexiones. Tipo de configuraciones de medida. Procesado de los datos de reflexión.
Técnicas de interpretación. Aplicaciones y casos prácticos.
Tema 7: Métodos eléctricos de corriente continua.
Fundamentos. SEV. Calicatas eléctricas. Tomografía eléctrica. Aplicaciones y casos
prácticos.
Tema 8: Métodos de polarización inducida y de potencial espontáneo.
Fundamentos. El método de la polarización inducida. El método del potencial
espontáneo. Aplicaciones y casos prácticos
Tema 9: Métodos electromagnéticos. Introducción y principios
Introducción. Fundamentos. Tipos de sistemas EM. Ondas electromagnéticas.
Polarización. Profundidad de penetración de la radiación EM.
Tema 10: Métodos electromagnéticos en el dominio de las frecuencias.
Introducción. Métodos de la inclinación del campo. Método Turam. Método Sundberg.
Calicatas EM. Interpretación. Casos prácticos.
Tema 11: Métodos electromagnéticos en el dominio de tiempos.
Investigaciones TDEM/TEM. Sondeos EM. Procesado de datos. Aplicaciones. Casos
prácticos.
Tema 12: Introducción a la testificación de sondeos o diagrafías diferidas.
Introducción. Fundamentos. Diagrafías de potencial espontáneo. Diagrafías eléctricas.
Diagrafías nucleares. Diagrafías de rayos gamma. Diagrafías gamma-gamma.
Diagrafías neutrón. Diagrafías sónicas. Aplicaciones. Casos prácticos.
B) Programa de Prácticas (completo):
Denominación de la práctica Duración
Casos prácticos ( ejercicios
prácticos sobre el procesado e
interpretación de datos
geofísicos)
Práctica de campo con equipo
de sísmica de refracción
Práctica de campo con equipo
de sondeos eléctricos
verticales
Toma de datos sobre el terreno
con equipos de diagrafías, EM,
tomografía eléctrica o sísmica
de reflexión
20 horas
Tipo de práctica
(Aula, laboratorio,
informática)
Aula
3 horas
exterior
3 horas
exterior
4 horas
exterior
Ubicación física
(sede Dpto., aula
informática...)
N.1
C) Bibliografía básica:
En castellano:
Apuntes de prospección geofísica para el curso 2004/05.
Cantos Figuerola, J. 1987. Tratado de geofísica aplicada.
Trigueros Tornero, E. 1987. Introducción a la investigación y prospección minera.
Griffiths, D.H., King, R.F. 1972. Geofísica aplicada.
Smith, P.J. 1975. Temas de geofísica.
Parasnis, D.S. 1971. Geofísica minera.
Olmo Alarcón, M., López Geta, J.A. 2000. Actualidad de las técnicas geofísicas en
hidrogeología.
En ingles y francés:
Mari, J.L., Arens, G., Chapellier, D., Gaudiani, P. 1998. Géophysique de gisement et de
génie civil.
Nguyen, J.P. 1993. Le forage.
Kearey, P., Brooks, M. 2002. An introduction to geophysical exploration.
Parasnis, D.S. 1997. Principles of applied geophysics.
Stanislav Mares. 1984. Introduction to applied geophysics.
Kelly, W.E., Mares, S. 1993. Applied geophysics in hydrogeological and engineering
practice. Developments in Water Science nº 44, Elsevier, Amsterdan.
Nabighian, M.N. 1991. Electromagnetic methods in applied geophysics.
Investigations in Geophysics nº 3, Vol, 2, Application, Parts A and B, Society of
Exploration Geophysicists, Tulsa, Oklahoma.
Butler, D.K. 2005. Near-surface geophysics. Society of Exploration Geophysicists nº
13, Tulsa, Oklahoma.
Sheriff, R.E. 1992. Reservoir Geophyscs. Society of Exploration Geophysicists nº 7,
Tulsa, Oklahoma.
Telford, W.M., Geldart, L.P., Sheriff, R.E. 2004. Applied Geophysic. Cambridge
University Press.
Reynolds, J.M. 1997. An introduction to applied and environmental geophysics.
Wiley.
Revistas electrónicas disponibles en la biblioteca de la UPCT:
Geophysics (Base de datos de la biblioteca – GEOROM VIII).
Geophysical Prospecting (Base de datos de la biblioteca).
SAGEEP (Base de datos de la biblioteca).
Surveys in Geophysics.
Journal of Applied Geophysics.
Pure and Applied Geophysics.
D) Criterios de evaluación del alumno:
La evaluación del alumno se realizará a través de una prueba teórica consistente en 10
preguntas–cuestiones, extraídas de los apuntes de clase, y de una prueba práctica
consistente en dos problemas.
El porcentaje máximo de cada parte dentro la nota global es: parte teórica 60 % y parte
práctica 40 %.
Para poder promediar la nota de ambas pruebas se requiere haber superado el mínimo
exigible a cada parte, es decir haber respondido correctamente un mínimo de 5
preguntas de teoría y haber resuelto correctamente un problema.
E) Observaciones:
Existe una página web en donde se facilita los enlaces a todo lo relacionado con el
mundo de la geofísica aplicada (empresas, universidades, revistas, cursos, fabricantes de
equipos, etc.) y cuya dirección es http://web.ccr.jussieu.fr/dga/bookmarks.html
Un curso on-line, gratuito y en español, sobre técnicas de exploración eléctrica,
testificación, sísmica en pozos y fundamentos se puede encontrar en http://wwwig.unil.ch/cours/