Esta es una de las presentaciones del curso: Métodos de Prospección Magnetotelúrico que dicte para mis compañeros de PDVSA, Esta herramienta (Geometric Stratagem EH4 o EH-4) se utilizó en múltiples proyectos, por eso la importancia que mis compañeros geofísicos la conocieran y ahora la comparto con ustedes.

1. Adquisición de datos
Magnetotelúricos con el
equipo Stratagem EH4 de la
Geometrics
Sistema MT de fuentes Hibridas

2. CALIBRACION DEL EQUIPO
En el método MT al igual que cualquier método que utilice
instrumentos de medición, es de extremada importancia
saber que los equipos están calibrados, la calibración nos
permite establecer unas medidas de base para el equipo
de adquisición y así nos aseguramos de que esas medidas
se mantiene en tiempo. Una mala calibración de equipos
nos puede arruinar todo el trabajo y por ende el proyecto.

3. CALIBRACION DEL EQUIPO
MAGNETOTELÚRICO (MT)
Todo el equipo debe ser calibrado al inicio del proyecto y,
en proyectos muy largos, en distintas etapas del mismo.
También es necesario calibrar cualquier componente
nuevo o sensor magnético agregado al equipo durante la
el proyecto. Si una pieza del equipo es posiblemente fue
dañado por un evento como: una caída o infiltración de
agua, debe revisarse y si funciona correctamente debe
recalibrarse. La calidad de los datos MT adquiridos en un
proyecto depende de la calidad de la calibración, por lo
que esta fase del proyecto debe realizarse con sumo
cuidado.

4. CALIBRACION DEL EQUIPO
MAGNETOTELÚRICO (MT)
Es útil que el equipo MT sea calibrado en la zona del
proyecto o en un lugar bien conocido, donde se hayan
realizado mediciones o calibraciones MT anteriores. La
calibración normalmente se realizan cerca del campamento
base (por comodidad), pero se debe tener en cuenta que
siempre el campamento genera gran cantidad de ruido y va
a tener un papel fundamental en la calidad de la
calibración.

5. CALIBRACIÓN DE LAS BOBINAS
El equipo Stratagem EH4 tiene dos tipos de sensores
magnéticos o bobinas, los mismos se deben calibrar antes
de la adquisición de datos. Los sensores sólo se pueden
calibrar al aire libre, si bien los requisitos de distribución no
son tan estrictos como para la adquisición de datos. Cuanto
más ruido haya en el sitio seleccionado para la calibración,
más tiempo será necesario para asegurar que la misma
sea de buena calidad.

6. CALIBRACION DEL EQUIPO
MAGNETOTELÚRICO (MT)
Hay una serie de factores que deben tomarse en cuenta
durante la calibración. Para algunos equipos, es importante
calibrar los sensores o un sensor en particular con una
unidad de grabación particular; en otros casos, también es
deseable que el (los) mismo (s) cable (s) de conexión se
usen con el mismo dispositivo durante la calibración y el la
adquisición.

7. CALIBRACION DEL EQUIPO
MAGNETOTELÚRICO (MT)
Es fundamental que los archivos de calibración se manejen
con mucho cuidado, se debe garantizar que estén
asociados correctamente con los instrumentos y/o
sensores y que se realicen copias de seguridad. Es útil
cotejar una lista completa de todos los instrumentos, el
número de serie del sensor y los nombres de los archivos
durante la calibración. También es recomendable marcar la
orientación que ocupara cada bobina y mantenerla a lo
largo del proyecto.

8. Componentes del sistema
Stratagem EH4
La siguiente lista describe los componentes de un sistema
Stratagem EH4. El sistema de receptor estándar está
configurado para adquirir datos de un rango de frecuencias
de 100 kHz a 11,7 Hz. Los componentes del receptor
opcionales se utilizan con el sistema estándar para la
adquisición en el rango de frecuencias que se extiende
desde 1000 Hz a 0,1 Hz.

9. Componentes de la configuración estándar:
4 Electrodos (estacas) de acero inoxidable
1 Sistema de aterramiento en el suelo con su cable
4 Cables electrodos telúricos 26 metros
1 módulo analógico (AFE)
2 Bobinas de campo magnético (modelo BF6)
2 Cables de interconexión bobina estándar AFE
1 Consola de procesamiento de señales stratagem
1 IBM teclado compatible
1 cable de comunicación de la consola / AFE
1 cable de alimentación de la consola
1 batería de 12 voltios (de ciclo profundo preferiblemente)
Componentes del sistema
Stratagem EH4

10. Stratagem EH4
Componentes del sistema
Stratagem EH4

11. Consola de procesamiento de señales Stratagem
Componentes del sistema
Stratagem EH4

12. Consola de procesamiento de señales Stratagem , módulo
analógico (AFE), módulo transmisor de la antena.
Componentes del sistema
Stratagem EH4

13. Módulo analógico (AFE) por dentro
Componentes del sistema
Stratagem EH4

14. Módulo transmisor de la antena
Componentes del sistema
Stratagem EH4

15. Bobina Alta frecuencia
Componentes del sistema
Stratagem EH4

16. Bobina baja frecuencia
Componentes del sistema
Stratagem EH4

17. Componentes del transmisor
Componentes del sistema
Stratagem EH4

18. Adquisición de los datos
La adquisición de los datos es un proceso muy importante
en la prospección Magnetotelúrica, por lo que la forma en
cómo se realiza la adquisición y la elección de los sitios de
medición, es un factor determinante en la calidad de los
datos resultantes. Por ello, se procura seguir una serie de
lineamientos establecidos que servirán para que los datos
obtenidos puedan ser procesados e integrados con mayor
facilidad.

19. Adquisición de los datos
Existen diversos factores a considerar al momento de
diseñar e implementar el tendido. Se deben cuidar
aspectos como, la integridad de los equipos de recepción
y transmisores, por ejemplo, colocar de forma correcta
bobinas y dipolos, así como, asegurase de que el equipo
no correrá mayores riesgos físicos, otro aspecto
importante es evitar posibles perturbaciones que pudiera
sufrir el equipo de medición debido a agentes externos
cercanos.

20. Adquisición de los datos
Durante esta etapa, se recomienda registrar dos tipos de
datos: Los datos digitales que capta y almacena el equipo
receptor y la información cualitativa que debe queda
registrada en un documento o Reporte del Operador,
donde el operador en campo debe incluir la mayor cantidad
de información posible.

21. La instalación de cada estación normalmente consiste en
colocar dos dipolos eléctricos orientados en direcciones
Norte-Sur (NS) y Este-Oeste (EW). Cada dipolo se conecto
a tierra por medio de dos electrodos o tazas porosas que
facilitan el registro de la señal por equipo de medición.
Para tener una buena resistencia, en caso de ser
necesario, los electrodos se humedecen con agua y se
entierran pasa así aumentar el contacto entre el terreno y
el electrodo.
Adquisición de los datos

22. Adquisición de los datos
El siguiente paso es la colocar de las bobinas, donde cada
una de ellas medirá una componente del campo magnético.
Cada una de estas bobinas se orienta, nivela y llevan una
separación determinada, esta distancia se determina en
pruebas realizadas al inicio del proyecto, la misma debe ser
de mínimo dos metros, para evitar interferencia. Se
recomienda enterrar las bobinas, esto ayuda en la manera
de lo posible evitar cualquier movimiento que pueda afectar
las mediciones.

23. Adquisición de los datos
En el caso del equipo Stratagem EH4 en la configuración de
alta y baja frecuencia, la adquisición se lleva a cabo en dos
partes. La primera corresponde a la medición de señales de
baja frecuencia, un proceso que dura entre 2 y 4 horas por
punto de medición. Una vez concluida esta parte se
procede a cambiar las bobinas para la medición de campos
en frecuencias medias-altas (es mucho mas rápida). La
duración va a depender del numero de repeticiones por
frecuencia. Esto dependerá del objetivo buscado.

24. La adquisición de datos
Magnetotelúrico con la consola
STRATAGEM EH4

25. Equipo Stratagem EH4
Pantalla LCD
Control de brillo de la
pantalla
Indicador de Batería
Teclado
Vista superior del equipo Stratagem EH4.

26. Inicio del equipo
Al encender el sistema Stratagem, se ejecuta el
programa IMAGEM y automáticamente se carga el
directorio de la última adquisición realizada. El
sistema obtiene esta información de directorio de un
archivo en el directorio llamado 'XQIMAGEM.BAT',
este es llamado automáticamente por el archivo
desde el archivo 'AUTOEXEC.BAT' (.BAT que
contienen un conjunto de instrucciones en MS-DOS).

27. Crear carpetas
Lo primero es crear una carpeta del proyecto, cuando
se tiene un proyecto de muchas líneas, se
recomienda crear una carpeta por línea, ósea que en
cada registro se tiene que ingresar en la carpeta
correspondiente. Hay que tener en cuenta que la
consola (o el programa que la maneja) genera varios
archivos por punto medido la ubicación de cada uno lo
guardara en el archivo llamado @ que es fácilmente
editable

28. Crear carpetas
Por ejemplo: Si la carpeta creada fue en la línea 3156 el
nombre sería R3156 y la primera medición que se realice
en esa carpeta va a tener la extensión R3156.001, la
segunda medición tendría la extensión R3156.002 y así
sucesivamente. Este procedimiento se tiene que repetir por
cada línea.

29. Sistema de Archivos
Por cada medición se generan 3 archivos. Cuyo nombre
comienza co X, Y y Z, también genera un único archivo
con nombre arroba (@) por carpeta, que contiene
información de la posición en la cual fue realizada cada la
medición, datos de la configuración y el número de
medición para esa carpeta. Como se muestra en la
próxima figura:

30. Archivo arroba (@)
Se muestra en recuadro rojo el numero de mediciones que se realizaron para la línea
R3156, 34 en total, y el recuadro naranja muestra la ubicación de cada medición, el
recuadro amarillo muestra la línea.

31. Archivo X, Y y Z
Los archivos X e Y muestran información relacionada con la
calibración del equipo. El archivo Z muestra la información
de interés. Todos los archivos son grabados con extensión
“.OUT”, para verificar la información contenida en ellos se
pueden abrir con un editor de texto avanzado (ej.: UltraEdit)
o simplemente y con el Bloc de Notas de Windows. Del
archivo Z se extrae la información de campo y viene
representada en la forma que se muestra próxima figura

32. Archivo ZFrecuencias

33. Archivo Z
En los recuadros rojos se encuentran los valores de
frecuencia que van desde 12,6 Hz, 20 Hz … hasta llegar
a 10.000 Hz y en las columnas correspondientes a cada
frecuencia se encuentran los valores de Coherencia,
Resistividad y Fase en los ejes XY e YX

34. Organización de archivos
Antes de la adquisición de cualquier dato hay que crear
las carpetas pertenecientes a cada línea ya sea de tiro
o receptora. Para crear una carpeta se enciende la
cámara Stratagem, y la primera pantalla que muestra es
la del programa “IMAGEM”, se presiona la tecla “CLR”
para salir del “IMAGEM” y entrar al sistema “DOS”.

35. Una vez en el sistema se crea en la unidad “D”
el nombre del proyecto con la opción “md”.
Realizado esto se mostrara en la pantalla lo
siguiente:
D:/NOMBRE DEL PROYECTO/
Luego se crea las carpetas de las líneas, en la
opción anterior se coloca:
D:/NOMBRE DEL PROYECTO/md R3156
Luego aparecerá lo siguiente:
D:/NOMBRE DEL PROYECTO/R3156/
Organización de archivos

36. Una vez creada la carpeta, que para el ejemplo
mostrado es la R3156 se coloca la palabra IMAGEM,
esto permite ingresar al programa de adquisición,
para una carpeta nueva se tiene que realizar la
configuración de la adquisición, por lo que en cada
carpeta al ingresar la palabra IMAGEM el programa
inicia con las siguientes preguntas:
Configuración de los
parámetros de adquisición

37. 1. Enter power line frequency (50 or 60) : 60
(Las líneas eléctricas que en el caso de Venezuela es
de 60 Hz.)
2.Enter starting file count (1 to 900): 1
Se ingresa el numero desde el cual comenzará a
enumerar las mediciones para cada carpeta, se
ingresa el numero 1 y la primera medición tendrá la
extensión.”001”.
3.Enter Survey name: RXXXX
Se coloca el nombre de cada carpeta.
Configuración de los
parámetros de adquisición

38. 4.Enter x and y dipole length in meters: 20 20
Se ingresa la distancia en metro de los dipolos en cada
eje (X, Y). Este es un ejemplo con distancia entre
dipolos de 20 m, esta distancia puede variar
dependiendo del proyecto, esta distancia es
determinada en las pruebas de inicio.
Configuración de los
parámetros de adquisición

39. Una vez finalizada la serie de preguntas, el programa
“Imagen” realiza la calibración, de la siguiente manera:
Copying calibration files to the current directory…
Luego pregunta que si se activará el modo de
adquisición en baja frecuencia, y la respuesta es Y.
(yes)
Setup low frequency mode adquisition (y/n)? Y
Configuración de los
parámetros de adquisición

40. Menú de inicio de adquisición
de datos
El recuadro rojo, es el “Status Block” en el
cual se encuentra la versión del programa,
el modo de frecuencia seleccionado,
“HHHH” para alta frecuencia., el último
sondeo realizado “watkin1.032” (aquí el
último fue el 032), la ubicación de la antena
“Transmitter location” (0 m, 0 m), la
ubicación de la estación receptora
“Receiver Location” (60 m, 45m); la longitud
de los dipolos en el eje X y en el eje Y
(15m, 15 m), y la impresora seleccionada
“Printer termal”. Es importante tener un
cuaderno a la mano, para anotar el número
de sondeo a realizar y su correspondiente
file.

41. El recuadro amarillo es el Menú
Principal, en el cual se encuentran los
siguientes menús: OPTIONS, GAIN
SETTING, ADQUISITION, DATA
ANALYSIS, 1-D ANALYSIS, 2-D
ANALYSIS, CHANGE MODE, EXIT.
Menú de inicio de adquisición
de datos

42. OPTIONS:
Una vez en el programa Imagen, se realiza en
primer lugar el control de las escalas, en el menú
“OPTIONS”. Por default “imagen” posee ciertos
valores que no se usan, los valores que se
cambian son los de Resistividad y Coherencia.
La escala de Resistividad se coloca:
0.01 10000 0, que significa de 0.01 a 10000
ohm-m en escala logarítmica, el último cero
específica la escala logarítmica, la escala de
Coherencia se coloca:
0 0, para que los limites de Coherencia se
encuentren entre 0 y 1.

43. Cambio de sensor magnético
o bobina
Cada sensor magnético es calibrado en la fabrica y la esta
suministra el archivo de calibración. La información de
calibración se almacena en un archivos de datos, que son
utilizados por el programa IMAGEM para calcular la
respuesta de la bobina. Si en medio del proyecto es
necesario reemplazar una bonina, el archivo llamado
'SENSORS.TBL' que esta ubicado en el directorio de
trabajo debe ser modificado.