– Resistividad Mise-a-la-masse – Potencial espontaneo (SP

Métodos eléctricos
– Resistividad
Mise-a-la-masse
– Potencial espontaneo (SP)
– Polarización inducida (IP)
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Resistividad : es una
medida de la dificultad que
la corriente encuentra a su
paso
La resistividad eléctrica de un sólido de longitud L, sección A y
resistencia R es dada por:
ρ = RA/L
Según la Ley de Ohm la resistencia está dada por:
R = V/I
Entonces ρ = VA/IL (Ωm)
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Métodos Resistivos: Emplean una fuente artificial
de corriente, la cual es introducida en el terreno a
través de dos electrodos ( A y B ) y una vez
establecido el campo eléctrico, se investigan sus
condiciones con otros dos electrodos M y N. Así, es
posible determinar la resistividad aparente del terreno
que está debajo de los electrodos.
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Transmisión de corriente en un medio homogéneo
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Fuente puntual de corriente en la superficie de un medio
homogéneo
V = Iρ / 2π r
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∆V = Iρ / 2π K-1
ρ = 2π ∆V / I K
K = factor
geométrico
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Configuraciones de electrodos más comunes
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Sondeo
eléctrico
vertical
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Wenner
Schlumberger
Dipolo-dipolo
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Resistividad (galvánica)
:
Parámetro físico medido
Posición de electrodos, intensidad de corriente, voltaje (se
calcula resistividad aparente)
Unidades
m, A, mV (resistividad aparente en Ωm -ohm metro-)
Propiedad física relevante
Resistividad
Fuente de anomalías
Contraste lateral o vertical de resistividades
Profundidad de investigación
200-400 m con sistemas convencionales, 500-800 m con
equipos de última generación
Detección directa
Sulfuros masivos
Detección indirecta
Zonas silicificadas en depósitos de Au, mapeo de
estructuras o zonas de alteración
Contraindicaciones
En terrenos superficiales muy resistivos, se dificulta la
inyección de corriente
Costos aproximados
120-150 u$s/km, 10 u$s/estación
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Polarización de electrodo
Corriente conducida por
iones desplazándose en
los espacios porales.
Si el desplazamiento es
bloqueado por material
conductor, pasan
electrones.
Iones negativos pierden
electrones, positivos los
ganan.
El intercambio es lento y
se forma una “cola” de
iones, que genera
acumulación local de
carga
Efecto más significativo
para menas diseminadas
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Polarización de membrana
Las partículas de arcilla en los
laterales de poros estrechos
causan un efecto similar.
Las cargas negativas de las
arcillas atraen iones positivos y
producen acumulación de carga.
El efecto suele ser sólo una
fracción de la polarización de
electrodo y puede considerarse
“ruido”.
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MEDICIÓN DE PI
EN DOMINIO DE TIEMPO
Cargabilidad
M = Vp / Vo (mV/V o %)
Cargabilidad aparente
Ma = A / Vo (ms)
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MEDICIÓN DE PI
EN DOMINIO DE FRECUENCIAS
A mayor frecuencia,
la resistividad aparente es menor
(el sistema tiene menos tiempo de
acumular y/o equilibrar el sobrevoltaje, el
transporte de cargas es inconcluso)
Efecto frecuencia
FE = ρa0 – ρa1 / ρa1 (sin unidades)
Porcentaje de efecto frecuencia
Factor metálico
MF = A (ρa0 – ρa1) / (ρa1 ρa1) (Siemens/m)
MF = A * FE / ρa0
PFE = 100 * FE
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Tester Sample Core IP
(SCIP), GDD
Instrumentation
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Olympic Dam
Mapa de resistividad/PI
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Polarización inducida
:
Parámetro físico medido
Cambio de resistividad con la frecuencia, o ángulo de fase
entre la señal transmitida y recibida, o área definida por la
curva de decaimiento del voltaje
Unidades
%, o miliradianes, o milisegundos, respectivamente
Propiedad física relevante
Polarización de electrodo y/o de membrana
Fuente de anomalías
Presencia de elementos metálicos en los espacios
porales, o presencia de superficies activas por arcillas y
ceolitas
Profundidad de investigación
200-400 m con sistemas convencionales, 500-800 m con
equipos de última generación
Detección directa
Sulfuros diseminados, reemplazos de Pb-Zn, bauxitas en
terrenos cársticos
Contraindicaciones
En terrenos superficiales muy resistivos, se dificulta la
inyección de corriente
Costos aproximados
800-1000 u$s/km en sistemas convencionales, más de
2000 u$s/km en sistemas de última generación
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Mise-a-la-masse
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Mise a la masse
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:
Mise-a-la-masse
Parámetro físico medido
Campo eléctrico
Unidades
Milivoltios
Propiedad física relevante
Resistividad
Fuente de anomalías
Presencia de cuerpos de mena conductores
Profundidad de investigación
La profundidad del cuerpo
Detección directa
Sulfuros masivos
Detección indirecta
Por ejemplo, filitas conductoras que contienen sulfuros
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Potencial espontáneo o Autopotencial
Diferencia de potencial que ocurre naturalmente, en cuerpos con conducción electrónica.
Causa posible: oxidación de la parte del cuerpo situada por encima de la tabla de agua.
La corriente fluye de mayor a menor potencial, por lo que el potencial va a ser menor sobre un
cuerpo de mena
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Potencial
espontáneo
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:
Potencial espontáneo
Parámetro físico medido
Campo eléctrico natural
Unidades
Milivoltios
Propiedad física relevante
eH/pH en presencia de conductor eléctrico; coef. De
potencial de flujo, coef. De flujo térmico
Fuente de anomalías
Cambio vertical de eH/pH en presencia de un cuerpo
conductor; flujo de agua subterránea; flujo térmico
Profundidad de investigación
La de la fuente
Detección directa
Sulfuros masivos, vetas
Costo aproximado
300-350 u$s/km
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Yañez, 2004
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Volcanitas intermedias frescas
Susceptibilidad 0,02-0,04 SI
Resistividad aparente 50 ohm-m
Resistividad aparente de zonas
Silicificadas 100s-1000s ohm-m
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