Implementación de métodos magnéticos y sísmicos para la exploración geotérmica en la zona de Las Derrumbadas, Puebla

Abstract

The area of Las Derrumbadas, located in the central-eastern portion of the Mexican Republic, has been studied by various authors due to its favorable geological and structural characteristics for the existence of geothermal resources in the subsurface, due to the convergence of two large areas in this area. important physiographic provinces: the deformed sedimentary sequences of the Sierra Madre Oriental and the active volcanism of the Transmexican Volcanic Belt. From this scenario an integrated study of magnetometry and environmental seismic noise was carried out in order to characterize geophysical anomalies linked to geothermal resources. On the one hand, the magnetic results show semi-circular gradients that correspond to three intrusive bodies located at depths of between ~ 0.4-3km; Likewise, linear features of orientation NNW-SSE and ~ E-W are appreciated, which are interpreted as structures that allow the location of the volcanic devices of Las Derrumbadas, Cerro El Pinto and the Quechulac crater. On the other hand, the results obtained with the noise record are fundamental frequencys of 0.25 to 4.2 Hz, the possible advantages of the structure are reduced to three to six, to the geological packages, reaching a depth of exploration of 1.3 km. The distribution sections of Vs show positive anomalies that are appreciated from 0.8km, presenting lateral continuity to a certain point where it deepens and associates with the calcareous basement of the area. While the low speed zones are located NE, SW and S domes. With the integration of these results it is concluded that the zones of geothermal importance are those located to the NE and SW, which are those that have the presence of faults buried in the subsurface and the proximity of these with the intrusive bodies characterized in the study area.

La zona de Las Derrumbadas, localizada en la porción centro-oriental de la República Mexicana, ha sido estudiada por diversos autores debido a sus características geológicas y estructurales favorables para la existencia de recursos geotérmicos en el subsuelo debido a que en esta zona convergen dos grandes provincias fisiográficas importantes: las secuencias sedimentarias deformadas de la Sierra Madre Oriental y el vulcanismo activo del Cinturón Volcánico Transmexicano. A partir de ese escenario se llevó a cabo un estudio integrado de magnetometría y ruido sísmico ambiental con la finalidad de caracterizar anomalías geofísicas ligadas a recursos geotérmicos. Por una parte, los resultados magnéticos muestran rasgos semi-circulares de gradientes totales que corresponden a tres cuerpos intrusivos emplazados a profundidades de entre ~0.4-3km; de igual manera se aprecian rasgos lineales de orientación NNW-SSE y ~E-W, los cuales se interpretan como estructuras que permitieron el emplazamiento de los aparatos volcánicos de Las Derrumbadas, Cerro El Pinto y el cráter Quechulac. Por otra parte, los resultados obtenidos con el registro de ruido sísmico muestran frecuencias fundamentales de 0.25-4.2Hz, las cuales al obtener las estructuras de velocidad se aprecian de tres a seis discontinuidades asociadas a paquetes geológicos, llegando a una profundidad de exploración de 1.3km. Las secciones de distribución de Vs muestran anomalías positivas que se aprecian a partir de 0.8km, presentando continuidad lateral hasta cierto punto donde se profundizan y que asociamos al basamento calcáreo de la zona. Mientras que las zonas de baja velocidad se ubican al NE, SW y S de los domos. Con la integración de estos resultados se concluye que las zonas de importancia geotérmica parecen ser las localizadas al NE y SW, que son debidas posiblemente la presencia de fallas sepultadas en el subsuelo y a la cercanía de estas con los cuerpos intrusivos caracterizados en la zona de estudio.