LOS VOLCANES Y LA GEOTERMIA EN MESOAMERICA ... - UGM

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GEOTERMIALa aceptación de las hipótesis del modelo, es la aprobación de:- Propuesta de reparar pozos geotérmicos con perforacióndireccional controlada para interceptar las “fallas ocultas”.- Perforación de 40 pozos localizados a lo largo y paralelos alos sistemas de “fallas ocultas”.GEOTER-04GAS GEOCHEMISTRY OF THE LOS HUMEROSGEOTHERMAL FIELD, MÉXICORosa María Barragán 1 , Víctor Manuel Arellano 1 , David Nieva,Enrique Portugal 1 , Alfonso García 1 , Alfonso Aragón 1 ,Rigoberto Tovar 2 and Ignacio Torres 31Instituto de Investigaciones Eléctricas2Comisión Federal de Electricidad3Centro de Investigación en Energía, UNAMGas data of the Los Humeros geothermal field were analyzed.A new method which is based on equilibrium of the Fischer-Tropshreaction and on the combined pyrite-hematite and pyrite-magnetitereactions was used. Reservoir temperature and reservoir excesssteam were estimated for the initial state of the field by using earlydata taken from producing wells at controlled conditions. The sameparameters were also obtained for the present stage by using 1997gas data. Reservoir temperatures ranged from 275 to 337°C andpositive values for reservoir excess steam fractions were obtainedfor the starting stage. For well H-1 no excess steam was found sincethis well was fed by the shallower liquid-dominated reservoir.Results for 1997 showed lower scattering compared to earlier dataand the possible occurrence of a heating process in the shallowerstratum which could be due to exploitation.GEOTER-05ESTUDIO DE LA ACTIVIDAD SÍSMICA DELCAMPO GEOTÉRMICO DE LOS HUMEROS, PUECecilia D. Lorenzo PulidoResidencia Los Humeros, Gerencia de ProyectosGeotermoeléctricosEn Diciembre de 1997 empezó a funcionar la Red Sísmica delCampo Geotérmico de Los Humeros, Pue.; consta de seis estacionesde campo tipo digital (Altus K2), sensores de velocidad de trescomponentes tipo Ranger SS-1 omnidireccionales, y período corto.Cuenta además, con una estación repetidora y una estación centralde registro y la transmisión de información es vía telemetríainalámbrica digital. Se encuentra operando en forma ininterrumpidahasta la fecha.La Red Sísmica de Los Humeros, fue instalada con el objeto deestudiar la actividad sísmica dentro del campo y la probable relaciónque ésta guarde en torno a la explotación de los pozos de extraccióndel fluido geotérmico y/o la inyección de agua geotérmica alyacimiento, y a la actividad geológica estructural relacionada con elmovimiento de fallas.GEOTER-06ELEMENTOS DE TIERRAS RARAS (REE) ENFLUIDOS DE LA ZONA GEOTERMICA DE LACALDERA DE ACOCULCO, PUEBLA, MEXICOVicente Torres Rodríguez 1 , Andrea Bolongaro-CrevennaRecaséns 2 and Peter Birkle 11U. de Geotermia, IIE2Academia Nacional de Investigacion y Desarrollo, A.C.E-mail: geoide@prodigy.net.mxSe realizaron determinaciones sistemáticas de REE mediante latécnica de análisis instrumental por activación de neutrones (INNA)en muestras de fluidos termales y no termales del interior y elexterior la zona geotérmica de la caldera de Acoculco, Puebla. Ellímite de detección fue de partes por trillón.La caldera de Acoculco se localiza al SW de Zacatlán, Puebla.Forma parte del sistema de calderas que se aloja en el borde nortedel Cinturón Volcánico Transmexicano y guarda analogía con laCaldera de Los Humeros, de la cual dista 80 km. Un pozoexploratorio de 2000 m de profundidad obtuvo temperaturas de278°C.Los patrones de distribución de REE en la región mostraron uncomportamiento generalmente coherente, siendo mayor suabundancia en las aguas con mayor efecto hidrotermal. Estecomportamiento fue bastante obvio para las REE de menor númeroatómico (39 a 64), mientras que en las más pesadas (65 a 71)disminuyó ligeramente su concentración en aguas termales.Todas las concentraciones mayores de REE se alojaron alinterior de la caldera, y se alinearon en una franja con rumbo NW-SE, coincidiendo con el trend estructural regional. Fuera de lacaldera no se detectaron concentraciones de REE.La sensitividad de las REE con respecto al pH de los fluidosfue consistente, las mayores concentraciones de REE se asociaron alas aguas con pH bajos, mismas que se caracterizan por altoscontenidos de sulfatos. Cabe destacar que el tipo de termalismodentro de la Caldera de Acoculco es por descarga de gases(mofetas), principalmente de H2S. Es posible que el mecanismo detransporte de las REE esté asociado con este gas y que sea máseficiente con las REE ligeras que con las pesadas.El mejoramiento en los límites de detección de REE y ladrástica disminución de costos analíticos para estos elementos haceque las REE se conviertan en un herramienta auxiliar para laexploración de zonas geotérmicas en donde no se tienen descargaslíquidas.GEOTER-07QUARTZ SOLUBILITY TEMPERATUREDEPENDENCE EQUATION ALONG THE WATER-VAPOR SATURATION CURVEMahendra P. VermaGeotermia, Instituto de Investigaciones ElectricasA quartz solubility regression equation along the water-vaporsaturation curve for whole range of temperature from 0 to 374ºC isderived from the experimental solubility data including in thecompressed liquid region. This equation can be used as a chemical258
GEOTERMIAgeothermometer in order to estimate geothermal reservoirtemperature. An iteration process is presented in order to correct thetotal discharge silica composition from a well for the vapor fractionin the geothermal reservoir. The errors associated with the analyticaldata and in the coefficient of the regression equation suggest thatthere is an over all error in the estimated temperature of ±30ºC. Theconcept is elucidated in case of the Cerro Prieto geothermal system.The limitations on the application of this equation as ageothermometer in case of natural manifestations are explainedconsidering the Los Azufres geothermal field as an example.GEOTER-08EQUILIBRIO GASEOSO EN EL YACIMIENTOGEOTÉRMICO DE LOS AZUFRES MICHOACÁNRosa María Barragán R. 1 , Enrique Portugal M. 1 , Víctor M.Arellano G. 1 , Fernando Sandoval M. 2 y Víctor M. Barrera G. 21Instituto de Investigaciones Eléctricas2Comisión Federal de ElectricidadSe analizaron datos de fase gaseosa de fluidos de pozos delcampo geotérmico de Los Azufres, Michoacán mediante un métodode equilibrio gaseoso que permite estimar la temperatura delyacimiento y el exceso de vapor presente en la descarga total depozos. Este método (FT-HSH2) considera el equilibrio de lareacción de Fischer-Tropsch (FT) así como el equilibrio de unareacción (HSH2) que combina el equilibrio pirita-hematita y piritamagnetita.Los parámetros FT y HSH2 se calculan a partir de lacomposición química de la fase gas y la solución de ecuacionesproporciona una malla en las coordenadas FT (eje y) y HSH2 (ejex) para el espacio factible de solución. Las concentraciones de lasespecies gaseosas se consideran en el fluido total por lo que esindispensable contar con datos de entalpía específica de producciónde los pozos para su aplicación.Algunas consideraciones que deben tenerse en cuenta en laaplicación del método son: a) las reacciones químicas consideradasdeben alcanzar el equilibrio termodinámico, b) todas las especiesparticipantes incluyendo el agua deben estar en condiciones deequilibrio químico y de fases, c) no debe haber ganancia o pérdidade agua en el sistema después de alcanzar el equilibrio y, d) seasume que no hay re-equilibrio del sistema de reaccionesconsiderado desde el yacimiento hasta el cabezal.Los resultados obtenidos muestran que el método es aplicablea muestras de pozos con alto contenido de vapor mientras que enpozos dominados por fase líquida se tiende a subestimar latemperatura de yacimiento con respecto a la temperatura obtenidade geotermómetros catiónicos o de sílice. Sin embargo considerandoque la zona sur del campo es dominada por vapor y que algunospozos producen una escasa cantidad de líquido, este método resultaser muy adecuado para estimar la temperatura del yacimiento.Los resultados de exceso de vapor de yacimiento secompararon con estimaciones hechas por el método del equilibriode la reacción de Fischer-Tropsch en el que se debe contar con latemperatura de yacimiento. En pozos dominados por fase líquida yutilizando la temperatura de yacimiento estimada mediante elgeotermómetro de composición catiónica los resultados de excesode vapor cualitativamente concuerdan con el método FT-HSH2.La aplicación de este método considerando las condicionesiniciales y las actuales de los pozos permitieron definir fenómenosde yacimiento tales como ebullición y mezcla de fluidos comoresultado de la explotación.GEOTER-09SISTEMA DE ELECTRODO COMPARADOR DEPOTENCIAL PARA MEDICIONES DEPOTENCIALES DE CORROSIÓN EN CONDICIONESREALES DE FLUIDOS GETERMICOSJ.A. Sampedro, N. Rosas y B. ValdezRed Nacional de Corrosión, Instituto Ingeniería, UABCE-mail: sampedro@iing.mxl.uabc.mxSe diseño y se construyó en el Laboratorio de Corrosión delInstituto de Ingeniería de la Universidad Autónoma de BajaCalifornia, un sistema especial comparadór de potenciales que suplecon muchas ventajas las funciones de los electrodo de referencia.Este electrodo es capaz de efectuar medidas de polarizaciónelectroquímica bajo condiciones reales o simuladas de fluidosgeotérmicos. Su estructura básica es la de un electrodo metálico deplatino, este electrodo muestra una buena resolución en solucionesde la salmuera geotérmica a presiones de mas de 2000 psi y altastemperaturas de mas de 250° C. El sistema, también es capaz dellevar a cabo mediciones en salmueras contaminadas; tiene laventaja sobre los equipos convencionales que estos últimoselectrodos de la referencia para altas temperatura, contieneelectrolitos que se puede contaminar fácilmente. El propósito deeste arreglo que llamamos de cuatro electrodos fue el de permitiruna forma precisa y rápida de control en las medicioneselectroquímicas de los procesos de corrosión que ocurren encondiciones de salmueras geotérmicas simuladas en el laboratorio,empleando técnicas Potenciodinámicas normales conpotenciostatos/galvanostatos convencionales. Debe decirse que estecomparadór de potencial, soluciona no solo los problemas demedición ya mencionados, sino cualquier otro caso en que losparámetros de alta presión y temperaturas; así como problemas dealta concentración de electrolito que puedan contaminar los sistemascomúnmente usados.GEOTER-10MEDICIÓN DE O-18 Y D EN AGUASHIPERSALINAS DE ACUIFEROS PROFUNDOS ENCAMPOS PETROLEROSYadira Gómez, Enrique Portugal, Georgina Izquierdo y RosaMaría BarragánInstituto de Investigaciones ElectricasEn estudios sobre el origen y evolución de salmueras enambientes geológicos superficiales y subterráneos (lagosevaporados, rocas cristalinas, cuencas sedimentarias etc.) es comúnla aplicación de técnicas de isótopos estables (oxígeno-18 ydeuterio) del agua. Sin embargo, la medición de estos isótopos enaguas cuya composición química es elevada enfrenta la desventajade que los resultados no representan la composición isotópica realde la solución. Diversos estudios han discutido los efectos queproducen los electrolítos sobre los resultados analíticos de dichosisótopos. Un caso especial es la medición de oxígeno-18 y deuterioen salmueras de acuíferos profundos (con 290 g/l de STD) que259
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