RESUMEN
Seis décadas de mi ejercicio profesional los dedique en gran parte a actividades docentes e investigación, inicialmente en la Universidad Central de Venezuela y mayormente en el Departamento de Ciencias de la Tierra de la Universidad Simón Bolívar. También, en trabajos de asesoría e interpretación de datos potenciales para CARSON Aerogravity y empresas petroleras principalmente con operaciones de exploración en Paraguay, Argentina, Bolivia, Perú, Ecuador, Colombia y Venezuela.
El Capítulo 1, abarca generalidades y conceptos básicos de nuestro planeta para ubicar a la GEOFÍSICA y su relación con las ciencias naturales.
El Capítulo 2, es un resumen de los principios físico – matemáticos en que se basa el Método de Exploración Gravimétrico. Se presentan los conceptos del Campo y Potencial Gravitacional de distribuciones de masas que encierran un volumen (V), se derivan las ecuaciones correspondientes al Estrato Equivalente, la Anomalía Gravimétrica y el Cálculo del Exceso de Masas. Se muestra el desarrollo del Geopotencial para arribar a la Ecuación Universal de la Gravedad Teórica. Hay un resumen de las distintas formas de medir la Aceleración de Gravedad. Se incluye el procesamiento a los datos gravimétricos de campo para la obtención de las Anomalías de Aire Libre (AAL) y Bouguer (AB) y culmina esta parte con los conceptos de Isostasia y ejemplos de la gravimetría para estudiar regionalmente nuestro planeta.
El Capítulo 3, abarca los principios físicos – matemáticos en que se basa el Método de Exploración Magnético, Se derivan las ecuaciones del Campo Magnético de un Dipolo Axial para concluir con la definición general del Campo y Potencial Magnético de una Distribución de Materiales Magnéticamente Permeables que encierran un volumen (V). Se presenta un resumen del Campo Magnético de Referencia (IGRF) responsabilidad de la “Asociación Internacional de Geomagnetismo y Aeronomía (AGA)”. Se detallan las Variaciones Temporales y No Temporales del Campo Geomagnético y todas las formas como las rocas y materiales adquieren su magnetización. Se presenta un resumen y Aplicaciones del
Paleomagnetismo, Curvas de Derivas Polares, Inversiones del Campo Geomagnético y la Estratigrafía Magnética.
El Capítulo 4. Constituye el corazón de este ensayo. Aquí trato de resumir todos los procedimientos que existen para INTERPRETAR CUALITATIVA Y CUANTITATIVAMENTE los datos Gravimétricos y Magnéticos. INTERPRETAR los datos potenciales incluye: Organizar las observaciones ya sean terrestres, aéreas o satelitales en BASES DE DATOS DIGITALES que permitan su manipulación, uso racional y de obtención rápida tanto digital como analógicamente, procesar los datos para definir altos y bajos estructurales, separación de anomalías (REGIONAL – RESIDUAL), determinación de los espesores de sedimentos y tope del basamento magnético – gravimétrico, comprobar si el basamento influye en la formación de estructuras de interés en los sedimentos que lo suprayace, definir y limitar las áreas donde ocurren los principales contrastes de densidad y susceptibilidad magnética , detectar y definir lineamientos y fallas locales o regionales.
Con los datos gravimétricos aéreos y terrestres donde he participado de Petróleos de Venezuela, (PDVSA), La Agencia Nacional de Hidrocarburos de Colombia, (ANH), El Instituto Geográfico Agustín Codazzi de Colombia (IGAC), El Instituto Geográfico Simón Bolívar, antigua Cartografía Nacional de Venezuela,(IGSB), El Instituto Mexicano del Petróleo (IMP), el Instituto Geofísico del Perú (INGEMET), Observaciones Gravimétricas de Uruguay, Guatemala y Brazil aportados por el “International Gravimetric Bureau (BGI)”, los datos liberados del “National Center for Enviromental Infrastructure ,(NOAA)”, de Bolivia, Perú, México y USA, así como también los datos gravimétricos que por muchos años levantó y recolectó el “Defense Mapping Agency (DMA), a través del “Inter América Geodetic Survey (IAGS)” y los datos de Canadá del “Dominion Observatory”, pude elaborar las BASES DE DATOS GRAVIMÉTRICOS que se incluyen en este libro. En las áreas donde no pude obtener datos gravimétricos, se utilizó información del “South América Gravity Project, (SAPG), de “Leeds University” y el Bouguer que se obtiene empleando el SRTM “World Elevation 3 arc-secons.GRD”), la BATIMETRIA “SRTM 30 Plus V7.GRD y la Anomalía de Aire Libre (AAL) “Free Air Gravity (mgal) Sandwell v23.1.GRD”.
Como consecuencia del tipo de observación gravimétrica (TERRESTRE, AEREA y SATELITAL), se presentan cuatro bases de datos: BaseGravTIERRA, BaseGravAIRE, BaseGravTIERRAAIRE y BaseGravTOTAL(tierra, Aire, Satelital). Esta separación de BASES GRAVIMETRICAS es de suma utilidad, ya que en áreas donde el cubrimientoterrestre es mejor que el aéreo, se trabaja solo con los datos terrestres y viceversa, donde el cubrimiento aéreo es mejor que el terrestre, se usan solo los datos aéreos. De cada una de las bases de datos los datos gravimétricos se extraen por ventanas de Latitud – Longitud, (LongMIN, LongMAX, LatMIN, LatMAX). Con los datos finales en BaseGravTOTAL se obtienen mallas de 1KmX1Km. No obstante, dependiendo del cubrimiento gravimétrico, empleando las otras bases, existen posibilidades de obtener mallas hasta menores de 500 m X 500 m.
Para demostrar la utilidad de estas bases de datos les presento, para una ventana de Longitud – Latitud, al extraer los datos terrestres, aéreos y satelitales de BaseGravTOTAL, la Anomalía de Bouguer de Venezuela y Áreas Circundantes.
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A continuación, se exponen los dos principales métodos para la Separación Regional – Residual Matemática CUALITATIVA, las Superficies de Tendencia y en el Dominio de la Frecuencia. En ambos se coloca como ejemplo los resultados que se obtienen en la parte sur del Valle Medio del Magdalena en Colombia.
Seguidamente se detallan los principales objetivos de la INTERPRETACIÓN CUANTITATIVA. El método para determinar el Basamento Magnético mediante Análisis Espectral, lo presento detalladamente conjuntamente con los datos aeromagnéticos del Valle Superior del Magdalena. De igual manera, al finalizar con la descripción de la Metodología de EULER 3D, empleando los datos del Valle Superior, se muestra los resultados para el basamento magnético.
La interpretación CUANTITATIVA culmina con la Separación REGIONAL– RESIDUAL CUANTITATIVA o CONTROLADA y el Modelaje Gravimétrico –Magnético. Se expone como ejemplo, el Tope del Basamento en metros, referido al NMM de la parte Sur del Valle Medio del Magdalena.
El Capítulo 5 presenta dos ejemplos de interpretación de datos potenciales.
Región Noroeste de Sur América y el Caribe. Les presento el Mapa de Anomalía de Bouguer de esta región al seleccionar la ventana de Longitud y Latitud y extraer de las Bases de Datos Terrestres, Aéreos y Satelital los datos gravimétricos existentes.
Cada vez que estoy frente a un mapa de Anomalía de Bouguer, discuto con él, el me pregunta, que estás viendo o que quieres ver y yo le contesto: veo tus anomalías como cambian de positivo a negativo, eso me indica donde hay excesos y defectos de masa, y observando donde ocurren los cambios de signo de las anomalías me indicas donde están las principales fallas locales y regionales. El área y la forma de tus anomalías me indica la cobertura sedimentaria y basamental. Empleando estas simples reglas y colocando líneas azules y rojas a lo largo de los ejes de las anomalías gravimétricas positivas y negativas, el Bouguer de esta parte de Sur América y El Caribe permite proponer la interpretación estructural CUALITATIVA que se muestra en este libro. Como podrán ver, en el Caribe, Cuencas de Colombia y Venezuela, inclusive más al norte en la Fosa de Caimán y la Cuenca de Yucatán, el Bouguer se encuentra INVERTIDO, esto es debido a que el basamento oceánico es de muy alta densidad, > 3.2g/cc y de un espesor que puede variar entre 15 Km a 30 Km. Esta masa basáltica de altísima densidad enmascara y no deja ver el efecto gravimétrico negativo de los grandes espesores de sedimentos que rellenan estas cuencas. Por este motivo no recomiendo residuos matemáticos, todos los que se apliquen mostraran una gran zona de residuos positivos en las áreas ocupadas por las Cuencas Colombia y Venezuela.
Durante los muchos viajes que hice a Sur América a interpretar bloques de empresas petroleras en Argentina, Paraguay, Bolivia, Perú, Ecuador, Colombia y Venezuela, pude establecer una Base de Datos de profundidades al Tope del Basamento o PUNTOS DE CONTROL provenientes de pozos exploratorios, sísmica 2D y 3D y afloramientos de mapas de geología de superficie, con esta información, se presenta en el libro el proceso para elaborar la Superficie REGIONAL CONTROLADA DE BOUGUER. Al restar este regional del Bouguer Total, se obtiene el Bouguer RESIDUAL CONTROLADO. Se puede observar no solo el Regional y Residual Controlado, sino la Inversión Gravimétrica 3D para obtener el Tope del Basamento en metros, referido al NMM. Nótese cómo este procedimiento permite definir todas las Cuencas Sedimentarias y los principales depocentros existentes en el nor occidente de Sur América y El Caribe.
Se presentan los resultados del modelaje de 23 transectas regionales, seleccionadas para interpretar y mostrar no solo el Tope del Basamento, sino la posible distribución de tipos de Corteza y Manto Terrestre.
El libro culmina con la presentación de la interpretación; El Basamento en los Grabens de Arauca y Espino – Posibilidades Paleozoicas. Empleando las profundidades al tope del basamento de los Puntos de Control y el procedimiento de Separación Regional – Residual Controlada, se presenta el Tope del Basamento mostrado a continuación.
