Geofsica Aplicada para Geologa GEO308

CURSO: Geofsica Aplicada

CDIGO: GEO308

CRDITOS: 9

REQUISITOS: Geologa General y Electromagnetismo

TIPO DE ACTIVIDADES: Clases expositivasLectura personal de textosTrabajo en laboratorioTrabajo en terrenoTrabajo personal y grupalResolucin de problemasEvaluaciones personales (lecturas, presentaciones, ejercicios, controles y solemnes)

HORAS SEMANALES: Teora: 4 horas semanales Laboratorio: 2 horas semanales

TERRENO: : 2 dasPROGRAMA

Objetivo del curso:

Curso orientado a entregar los conocimientos terico-prcticos fundamentalesde los mtodos geofsicos principales que se emplean para la exploracino prospeccin del subsuelo.

Competencias alcanzadas al finalizar el curso:

1.- Conocer distintos mtodos de exploracin geofsica yevaluar sus capacidades y limitaciones para aplicaciones en ciencia, minera e ingeniera.

2.- Identificar el mtodo de exploracin ms adecuado a los objetivos planteados.

3.- Disear metodologas o secciones de campo segn los objetivos planteados.

4.- Conocer y operar bsicamente instrumental geofsico de exploracin.

5.- Procesar e interpretar datos geofsicos obtenidos por instrumentos.

6.- Conocer elementos bsicos de modelacin geofsica.

Evaluacin

Teora

Los alumnos debern rendir 3 solemnes (S1, S2 y S3).

C :Promedio de ejercicios, tareas y trabajos grupales.S :SolemnesEx :Examen

La nota de presentacin (NP) se obtiene:

NP = (S1 + S2 + S3) / 3

La nota final (NF) de la asignatura se obtiene:

NF = (0.6 * NP + 0.4 * Ex) * 0.7 + 0.3 * NL ;Si NP < 5.0NF = 0.7 * NP + 0.3 * NL;Si NP > 5.0 (Se exime)

donde NL: nota final de laboratorio

Se exigir 75% de asistencia para aprobar el curso terico, salvo inasistencias justificadas (principalmente con certificado mdico).

Evaluacin

Laboratorio:

El laboratorio lo constituyen los prcticos en el terreno y en el laboratorio de geofsica.

El laboratorio-terreno se evaluar en forma independiente de la teora o ctedra. Pudindose aprobar o reprobar ambas en forma independiente, sin embargo, si se reprueba el laboratorio, se da por reprobado el curso completo. La nota final de la asignatura considera el promedio ponderado entre ambas.

Los informes de terreno tendrn doble ponderacin y aquellos de laboratorio, tendrn ponderacin simple.

IT : informe de terrenoIL : informe o trabajo de laboratorio

La nota final de laboratorio se obtiene:

NL = (IL1 + IL2... + IT1 *2 + IT2 *2+... ) /n total de (IL+IT)

Se exigir 100% de asistencia para aprobar el laboratorio, en especial para los terrenos, salvo inasistencias justificadas (con certificado mdico).

Bibliografa Recomendada:

Whole Earth Geophysics: An Introductory Textbook for Geologists and Geophysicists. Robert J. Lillie. Prentice Hall, 1999, 361 pp.

Applied Geophysics. W. M. Telford , L. P. Geldart , R. E. Sheriff. Cambridge University Press, 1990, 770 pp.

Environmental and Engineering Geophysics. Prem V. Sharma. Cambridge University Press, 2002, 477 pp.

Geophysical methods in geology. Prem V. Sharma. Elsevier, 1986, 442 pp.

Field Geophysics (Geological Field Guide). John J. Milsom , Asger Eriksen.

An Introduction to Geophysical Exploration. Philip Kearey , Michael Brooks, Ian Hill. 2000, SNP Best-set Typesetter Ltd. Hong Kong.

Contenido del curso: Gravimetra

Magnetometra

Resistividad Elctrica

Electromagnticos

Ssmica

Radiometra

IntroduccinLa Geofsica es la ciencia que estudia los fenmenos fsicos de la Tierra.

Existen cuatro reas de estudio principales: - Tierra Slida - Ocano- Atmsfera- Alta Atmsfera

Geofsica

Al mismo tiempo, puede clasificarse en dos enfoques: - Terica - Aplicada

GeofsicaTerica o Pura (ciencia):Estudio de caractersticas fsicas de la Tierra. Deduce prop. fsicas, constitucin interna, etc. a partir de fenmenos fsicos.Aplicada (tecnologa): Es la tecnologa de los principios bsicos de la geofsica para buscar informacin del interior de la Tierra para fines prcticos o acadmicos.- De Prospeccin (Aplicacin prctica): Desarrollo de tecnologa y del uso de principios bsicos de la geofsica para la bsqueda de recursos econmicos.

GeofsicaGeofsica Aplicada en Tierra Slida = Geologa + Fsica

Requerimientos bsicos para estudiar un fenmeno natural en Geofsica:DATOS, DATOS Y MS DATOS

No se puede construir ladrillos sin arcilla

Qu se debe conocer?1. Una ley fsica2. Los campos naturales3. Las heterogeneidades4. Efectos indeseables5. etc.

Qu tipos de interacciones fsicas conocemos?Fuerzas nucleares fuertesFuerzas electromagnticasFuerzas gravitacionalesFuerzas nucleares dbiles

Fuerzas elsticas

Propiedades FsicasDensidadSusceptibilidad magnticaRemanencia magnticaResistividadCapacitanciaPermeabilidad magnticaInductanciaElasticidadCompresinOtras

Para prospeccinSe necesita una propiedad de la materiaP(r)Se define una ley fsica como la interaccin entre la propiedad de la materia y la fuerza.f(r)=f (P(r)) donde f es el campo fsico; f es la ley fsica Para la mayora de los casos se llega a una relacin lineal:F = K P

Mtodos GeofsicosMtodos pasivos o de potencial:- Gravimtrico- Magntico

No necesitan de estmulos externos.Simplemente se mide el campo existente y se estudian sus variaciones.

Mtodos GeofsicosMtodos activos:- Elctrico- Electromagntico- SsmicoNecesitan de un pequeo incentivo para ser estudiados.Se mide la reaccin del subsuelo al estmulo.

Otros

Mtodos Geofsicos

Debido a que existe una amplia variedad de metodologas, depende del investigador decidir qu mtodo especfico utilizar correspondiente a lo que se desee estudiar y cmo combinarlos.

Limitaciones GeneralesNo-unicidad (Ppio. de Equivalencia)Es la limitacin ms comn en ciencias.Es cuando ms de una solucin satisface las condiciones dadas por el problema.Se resuelve:Aplicando constraints o condiciones que reduzcan la cantidad de soluciones.

Limitaciones GeneralesConstraints nivel 1:Observaciones directas(muestras, testigos)Constraints nivel 2:Observaciones indirectas o inferidasConstraints nivel 3:Suposiciones razonables(modelos previos)

Limitaciones GeneralesInestabilidad (Soluciones Caticas)Pequeas variaciones en las condiciones iniciales que pueden llevar a resultados completamente diferentes.Se disminuye:Siendo consistente en el uso de las cifras significativas de los datos.

Limitaciones GeneralesPor ejemplo:- Propagacin del error en clculos.- Cascada de errores.- Superposiciones imprecisas.

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