Métodos Electromagnéticos (EM)
La inducción electromagnética es un fenómeno fundamental de la naturaleza que describe la interacción entre campos eléctricos y magnéticos con la materia. En exploración geofísica, los métodos electromagnéticos (EM) aprovechan esta estrecha relación entre campos eléctricos y campos magnéticos con el medio que los rodea.
Un sistema de exploración electromagnética consta de un transmisor que genera una corriente eléctrica variable en el tiempo. Esta corriente variable produce un campo magnético primario. El campo magnético induce una fuerza electromotriz que genera corrientes eléctricas en el terreno. Estas corrientes generan un segundo campo magnético opuesto al campo magnético primario. El dispositivo de medida consta de una segunda bobina receptora que mide los dos campos: el primario del transmisor y el secundario producido por las corrientes en el terreno.
En exploración geofísica, los métodos electromagnéticos se dividen en dos categorías: métodos en el dominio de tiempo (TDEM) y métodos en el dominio de frecuencia (FDEM). Los primeros miden la curva de decaimiento del pulso EM inducido en el terreno, mientras que en los segundos se usan dispositivos en los que la corriente del transmisor varía sinusoidalmente con el tiempo a una frecuencia fija y lo que se mide es la conductividad del terreno a lo largo de perfiles y/o mallas de lectura.
Fig 01: Perfil de Resistividad de TDEM.
Fig 02: Perfil de Resistividad de TDEM.
Fig 03: Comparación del perfil de Resistividad de TDEM y SEV.
Sondeos Electromagnéticos en El Dominio de Tiempos (SEDT)
Una configuración típica en un ensayo de SEDT está compuesta por un bucle cuadrado exterior colocado sobre el terreno y conectado a un transmisor. La longitud lateral del bucle es aproximadamente igual a la profundidad máxima de exploración. El segundo bucle (generalmente) en el centro de la bobina se conecta a un receptor.
En los métodos electromagnéticos en el dominio de tiempo (SEDT) la corriente del transmisor es una onda simétrica cuadrada. Periódicamente, la corriente del transmisor se detiene bruscamente. Cuando la corriente del transmisor cesa, se crea un campo magnético que genera un pulso de voltaje de corta duración inducido al terreno. Debido a la resistividad finita del suelo, la amplitud de la corriente comienza a decaer. Estas corrientes inducidas varían en el tiempo, por lo que, a su vez, generan campos magnéticos secundarios que hacen que fluya más corriente a mayor profundidad. Este fenómeno se repite hasta que el voltaje se desvanece por completo. El receptor mide la curva de decaimiento del voltaje asociada al campo magnético variable con el tiempo. Esta variación del voltaje medida por la bobina del receptor permite estimar la distribución de la resistividad eléctrica con la profundidad.
Se trata de un método muy útil para investigaciones profundas (hasta 500m de profundidad), por lo que es muy útil en hidrogeología y en minería.