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RMN propietaria + imagen satelital

Cómo se lee el subsuelo, paso a paso

Los hidrocarburos, los minerales y el agua subterránea se identifican directamente en profundidad, de forma remota y no invasiva. A continuación se documentan la tecnología completa y su proceso de cinco etapas.

Ver el proceso → Fundamento científico

+7.500 m (24.600 pies)Profundidad máxima de investigación

50.000 km² (19.300 mi²)Cobertura por proyecto

2–4 mesesTiempo hasta resultados

100 %Operación remota, sin presencia en el emplazamiento

Fundamento científico

Los espectros se leen, no se infieren.

Cada elemento atómico y cada compuesto molecular presentan una firma electromagnética distinta, una huella cuántica comparable a un código de barras. Dicha firma se detecta de forma directa.

La Resonancia Magnética Nuclear (RMN) es el fenómeno por el cual los núcleos atómicos absorben y reemiten radiación electromagnética a frecuencias de resonancia precisas. El petróleo, el gas, el agua, el CO₂ y cada mineral responden a su propia frecuencia característica.

Dicha firma se amplifica y se lee de forma remota a través de la corteza terrestre mediante imágenes satelitales y filtros de gel propietarios sintonizados a la frecuencia espectral del compuesto objetivo. La detección es directa y binaria: la firma está presente o está ausente.

Analogía. En una sala donde todos los instrumentos suenan a la vez, el método opera como un micrófono cuyo filtro aísla la frecuencia del instrumento objeto de estudio.

Satellite acquisition feeding change detection, clustering and time-series analysis. — La adquisición satelital alimenta la detección de cambios, la agrupación y el análisis de series temporales de la señal objetivo.

Otras tecnologías

Miden densidad (tomografía de muones)
Miden resistividad (ERT / IP)
Miden la superficie (hiperespectral)
Miden estructura (sísmica)

→ Luego interpretan

Inside Earth

Detecta la huella atómica (RMN)
Aísla la frecuencia específica del elemento
Mide la concentración directamente
Cartografía profundidad y espesor

→ Identificación directa

El proceso

Cinco etapas

1Preparación

Definición de elementos (EOI) y preparación de laboratorio

Los siguientes elementos se definen en estrecha colaboración con cada cliente:

Definir EOI

Ore-deposit map used to delimit the target areas. — Mapa de yacimiento empleado para delimitar las áreas objetivo.

Elemento(s) de Interés (EOI).
Áreas a investigar (Áreas Objetivo), junto con las coordenadas de las ubicaciones preferidas para minería o extracción.
Concentraciones objetivo del EOI que tengan un valor económico recuperable positivo.

Obtención y análisis de muestras

Samples of the elements of interest prepared for analysis. — Muestras de los elementos de interés preparadas para su análisis.

Se solicita a los clientes que proporcionen muestras del EOI procedentes de las Áreas Objetivo. La calidad de la muestra determina la precisión de los resultados.
Cuando el cliente no proporciona una muestra, se dispone de una amplia base de datos de minerales e hidrocarburos ya analizados y puede construirse una muestra de referencia; su precisión no igualará, sin embargo, la de una muestra tomada en las Áreas Objetivo.

Captura del espectro del EOI

Spectrum of the sample against the natural background. — Espectro de la muestra frente al fondo natural.

Cada EOI tiene su propio Perfil Cuántico Único (UQP).
La combinación propietaria de tecnologías se aplica para detectar el UQP de cada EOI.

2Etapa 1

Captura multiespectral por satélite

Las imágenes se adquieren de 14 constelaciones de satélites, entre ellas Landsat 8/9 (NASA), RADARSAT-2 (Agencia Espacial Canadiense) y TerraSAR-X (Centro Aeroespacial Alemán). En conjunto, estas constelaciones permiten escanear todo el planeta cada ocho días. Por proyecto se adquieren hasta 4.000 imágenes digitales de muy alta resolución del área objetivo.

Función de cada banda. El hiperespectral (VNIR–SWIR) delinea los contornos de cuerpos mineralizados y yacimientos; el microondas/SAR cartografía fallas y fracturas bajo nubes o vegetación; el ultravioleta resalta los metales cercanos a la superficie; el visible afina los objetivos; y el infrarrojo lejano rastrea fallas profundas mediante anomalías térmicas.

Satellite acquiring data over the Earth. — La cobertura global se completa cada ocho días mediante 14 constelaciones de satélites, entre ellas Landsat 8/9, RADARSAT-2 y TerraSAR-X.

Acquisition swath over the target area. — Se toman hasta 4.000 imágenes digitales de muy alta resolución de las áreas objetivo. El número varía según el tamaño de píxel que cubre cada satélite y la complejidad de la superficie.

Stacked spectral layers with their wavelength bands. — El espectro completo se capta en capas superpuestas, del coastal/aerosol al infrarrojo de onda corta.

The same image rendered across four spectral ranges. — Representación visual de las longitudes de onda: la misma imagen representada en distintos rangos espectrales.

Chart of the electromagnetic spectrum. — El espectro electromagnético. La longitud de onda y la frecuencia elegidas dependen del elemento de interés, la complejidad geológica del área objetivo y la profundidad del proyecto.

Labeled diagram of the Landsat 9 satellite. — Landsat 9, una de las constelaciones empleadas. Sus sensores OLI-2 y TIRS-2 cubren las bandas visible, infrarrojo cercano, infrarrojo de onda corta y térmico.

Diagram of a cosmic-ray cascade producing muons. — Los muones forman parte de los rayos cósmicos. Con una masa 207 veces superior a la del electrón, penetran la litosfera y la Tierra durante varios kilómetros antes de desintegrarse. Los ángulos representados se exageran para mayor claridad.

Muographic image of a volcano showing a low-density zone. — En la imagen muográfica de la derecha, la zona de baja densidad corresponde al proceso de desgasificación del magma.

3Pasos 2–10

El laboratorio

Este es el núcleo del método: nueve pasos en los que cada imagen satelital se convierte en placas físicas, se marca con la firma cuántica del objetivo, se amplifica en un reactor de investigación bajo resonancia magnética nuclear y se vuelve a leer como dato digital. Es una secuencia propietaria construida sobre el hecho de que cada elemento resuena de forma distinta según su espín.

Conversión a placas analógicas

Cada imagen digital se convierte en una placa de imagen analógica física mediante un equipo propietario de modulación de la luz que manipula intensidad, fase y polarización.

Registro analógico

Los datos electromagnéticos se registran en placas de cristal de haluro de plata de alta fidelidad, que preservan cada longitud de onda y frecuencia de la escena.

Aplicación del gel resonante

Un gel resonante propietario —formulado con nanopartículas del elemento de interés, tierras raras y activadores— se deposita sobre la placa para marcar el perfil cuántico único del objetivo.

Matriz de filtrado

Se crea una placa de matriz organometálica a partir de un sustrato de metal-carbono, que actúa como filtro físico pasivo para aislar la firma cuántica del elemento de interés.

Irradiación en el reactor

Las placas apiladas se exponen a emisiones gamma en un reactor nuclear de investigación IR-100 para amplificar las señales específicas de los elementos objetivo.

Resonancia RMN

Un campo de resonancia magnética nuclear, inducido por los rayos gamma, hace resonar las placas de forma selectiva según las propiedades de espín de cada elemento.

Emisión de la señal

Se emiten rayos gamma y rayos X duros equivalentes, desplazados fuera de la zona de RMN, que portan la respuesta filtrada del objetivo.

Captura del perfil de resonancia

Una película de rayos X capta únicamente las señales filtradas y crea una placa localizadora de yacimientos por cada imagen analógica: la capa final de detección.

Revelado y digitalización

Las películas se revelan químicamente y se digitalizan a alta resolución, convirtiendo los hallazgos físicos de nuevo en datos digitales.

Metal-ceramic matrix plates on the preparation bench. — El gel resonante se prepara antes de su deposición sobre las placas de matriz metalocerámica.

Technician operating a spectrometer. — Los espectros atómicos de la muestra se registran en el laboratorio.

Upper deck of a research reactor. — La plataforma superior del reactor de investigación, donde las placas apiladas se exponen a emisiones gamma.

Reactor control room with monitoring screens. — La sala de control, desde la que se supervisa el ciclo de irradiación.

Función del espín. Algunos elementos resuenan con intensidad y se detectan con facilidad; otros no. Cuando un objetivo resuena débilmente, se emplean los elementos acompañantes de fuerte resonancia presentes en la misma roca para guiar la búsqueda, de modo que un objetivo de resonancia débil puede localizarse por asociación.

4Pasos 11–13

De las señales a los mapas

Una vez leídas las placas, las anomalías se analizan, se vinculan a coordenadas precisas y se convierten en mapas. La profundidad y el volumen se obtienen mediante el método de paralaje: el desplazamiento aparente de un objetivo entre imágenes tomadas por satélites con distintas inclinaciones orbitales revela a qué profundidad se encuentra y qué tamaño tiene.

Análisis de anomalías

El análisis densitométrico y espectral de las anomalías inducidas por gamma confirma las ocurrencias directamente vinculadas a la presencia del elemento objetivo.

Georreferenciación de anomalías

Las anomalías confirmadas se superponen sobre imágenes visibles del área de la concesión con coordenadas geográficas precisas en WGS-84.

Superposición de imágenes para cálculo de concentraciones

Se superponen mapas espaciales para visualizar la concentración estimada y la distribución del objetivo en toda el área del proyecto.

Survey network over the four sectors of the property. — La red de puntos de medición desplegada sobre los cuatro sectores de la propiedad.

Detected anomalies over the base imagery. — Las anomalías detectadas, representadas sobre la misma imagen base.

Anomalies and boundaries of the four sectors. — Las anomalías junto con los límites de los cuatro sectores estudiados.

Detail map of sector 1. — Sector 1 en detalle: cinco anomalías, de AP1-1 a AP1-5.

Detail map of sector 2. — Sector 2 en detalle: tres anomalías, de AP-2-1 a AP-2-3.

Detail map of sector 3. — Sector 3 en detalle: cuatro anomalías, de AP3-1 a AP3-4.

5Paso 14

Lo que recibe el cliente

Todos los datos se validan de forma cruzada y se sintetizan en un informe final. Complementa —no sustituye— los marcos establecidos de declaración de recursos, y está diseñado para entregarse al propio equipo técnico del cliente o a su evaluador independiente.

Mapas de anomalías georreferenciados

Contornos y coordenadas de cada anomalía, en WGS-84 sobre la concesión.

Estimaciones de profundidad y volumen

Profundidades de ocurrencia y espesores aproximados de los horizontes objetivo.

Puntos de perforación recomendados

Coordenadas óptimas y columnas de profundidad esquemáticas para focalizar el programa de perforación.

Mapas que indican concentración

Distribución espacial y concentración estimada del objetivo en toda el área.