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Caracterización del sistema geotermal de Valle del Cura, San Juan
Hernán Barcelona Alicia Favetto
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Resumen/Descripción – provisto por el repositorio digital
Esta Tesis se enfoca en las manifestaciones geotermales del Valle del Cura, ubicado a los 29,5°S y 69,5°O en la Cordillera Frontal de los Andes y sobre el segmento de subducción subhorizontal pampeano-chileno. Se realizó un estudio de prospección geotérmica que incluyó métodos geofísicos (especialmente magnetotelúrica), análisis de la composición química e isotópica de fluidos (fase liquida y gaseosa), modelado geoquímico de los fluidos termales profundos, mediciones de gases en suelos, dataciones radiocarbono, análisis morfoestructural y geomorfológico, litoestratigráfico mediante testigos de pozos y de isotermas locales. Se pudo caracterizar los reservorios, zona de recarga y surgencia, tipo de fluidos, procesos profundos y controles principales y con los resultados integrados al contexto geológico-estructural se confeccionó un modelo conceptual de un sistema geotermal que incluyo su variabilidad espacial y clasificación. Los fluidos termales en Valle del Cura son de origen meteórico y el principal aporte proviene del deshielo (según δ18O, δD y Tritio). Las zonas de recarga tienen un fuerte control estructural-litoestratigráfico y la infiltración puede ser somera o hasta niveles basales de la cuenca (anomalía conductiva identificada a 5 km de profundidad infiere la presencia de salmueras), activando un sistema de circulación profunda conductivo-dominado. El reservorio está constituido por rocas volcaniclásticas del Grupo Choiyoi, es del tipo líquido-dominado y su temperatura alcanza los 180°C y hacia el sur de Despoblados experimenta un incremento en su profundidad, en la fugacidad de CO2 y una disminución de la permeabilidad. Los modelos magnetotelúricos muestran imágenes de la geometría de las zonas de surgencia: están controladas por estructuras permeables enraizadas en la corteza que actúan como conductos de circulación de fluidos termales profundos hasta niveles superficiales fríos. Durante el ascenso, los fluidos termales interactúan con acuíferos someros saturados en componentes atmosféricas a partir de procesos de mezcla, dilución y precipitación de fases minerales (más intensamente en Gollete y Bañitos). Los fluidos termales que alcanzan la superficie descargan aguas cloruradas sódicas con pH neutro y forman manantiales, suelos calcretizados y terrazas de travertino. Los manantiales están comúnmente asociados a intensa emanación de gases (principalmente CO2; mayor a 96%) y se destaca la ausencia de vapor de agua (por enfriamiento conductivo durante el ascenso) y de especies acidas en general (p.ej. H2S). Se propone la existencia de una anomalía térmica que activa la convección local, posiblemente vinculada a cuerpos subvolcánicos recientes con características similares a los emplazados en Despoblados durante el Cuaternario. La magnitud del flujo de CO2, de He y de actividad de Rn es consistente con sistemas convectivos-volcánicos. Además, el aporte de CO2 magmático al sistema geotermal fue confirmado con las composiciones isotópicas del Carbono y del Helio de las manifestaciones termales de Valle del Cura (δ13C ~-6‰ vs. PDB y R/Ra~1,45). La permeabilidad efectiva y el gradiente térmico local controlan selectivamente el dominio de la convección térmica sobre la conducción térmica de las áreas termales estudiadas. La dinámica del sistema es más intensa en Despoblados (mayor complejidad estructural, relación e interacción fluido-roca, temperatura del reservorio y aguas menos evolucionadas, con menor shift de δ18O y un reservorio más superficial) que en Gollete y Bañitos. El área de Bañitos es considerada una posición distal del sistema convectivo y no se descartan celdas de circulación de fluidos parcialmente compartimentalizadas por los lineamientos N120° del basamento. Las características químicas de los fluidos termales y del reservorio son típicas de un sistema geotermal evolucionado –maduro- y consistentes con un cuerpo magmático desgasado que originó la anomalía térmica. La neotectónica regional moderada asegura un ambiente geológicoestructural y magmático suficientemente activo para imponer una evolución del sistema geotermal mediante pulsos de actividad. Como conclusión, el sistema geotermal de Valle del Cura está caracterizado por a) una leve anomalía térmica local que vigoriza una convección tenue sobreimpuesta al sistema termal conductivo-dominado, b) reservorios de media a alta entalpía, líquido-dominados y por debajo de los 800 m de profundidad y c) una dinámica modulada por la permeabilidad efectiva y por la cercanía a la anomalía térmica, con mayor intensidad en Despoblados y que se atenúa hacia el sur. En general, se comprobó que un sistema de fallas enraizados en niveles corticales medios que favorecen la infiltración de agua en profundidad sumado a pequeñas anomalías térmicas vinculadas a la actividad magmática modulada por la neotectónica pueden generar sistemas hidrotermales profundos y sistemas geotermales de alta entalpía. Por consiguiente, el ejemplo del sistema geotermal de Valle del Cura fuerza a reevaluar el potencial geotérmico de los segmentos de subducción subhorizontal actuales, hasta el momento considerado de baja entalpía-conducción-dominados, y abre nuevas perspectivas en la exploración de estos recursos a lo largo de los Andes en zonas previamente desestimadas.Palabras clave – provistas por el repositorio digital
SISTEMA GEOTERMAL; SEGMENTO DE SUBDUCCION SUBHORIZONTAL; GEOQUIMICA DE FLUIDOS PROFUNDOS; MAGNETOTELURICA; VALLE DEL CURA; CORDILLERA FRONTAL; GEOTHERMICS; FLAT-SLAB GEOTHERMAL PLAY; DEEP FLUID GEOCHEMISTRY; MAGNETOTELLURICS; FRONTAL CORDILLERA
Disponibilidad
| Institución detectada | Año de publicación | Navegá | Descargá | Solicitá |
|---|---|---|---|---|
| No requiere | 2015 | Biblioteca Digital (FCEN-UBA) (SNRD) |
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Información
Tipo de recurso:
tesis
Idiomas de la publicación
- español castellano
País de edición
Argentina
Fecha de publicación
2015-04-17
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