Electromagnetismo transitorio
El electromagnetismo transitorio , (también electromagnético en el dominio del tiempo / TDEM), es una técnica de exploración geofísica en la que los campos eléctricos y magnéticos son inducidos por pulsos transitorios de corriente eléctrica y se mide la respuesta de decaimiento posterior. Los métodos TEM/TDEM generalmente pueden determinar las propiedades eléctricas del subsuelo, pero también son sensibles a las propiedades magnéticas del subsuelo en aplicaciones como la detección y caracterización de UXO . Los levantamientos TEM/TDEM son una técnica EM de superficie muy común para la exploración de minerales, la exploración de aguas subterráneas y el mapeo ambiental, que se utiliza en todo el mundo en aplicaciones tanto en tierra como en alta mar .
Se requieren dos principios electromagnéticos fundamentales para derivar la física detrás de las encuestas TEM: la ley de inducción de Faraday y la ley de Lenz . Un bucle de alambre generalmente se energiza con una corriente continua. En algún momento ( t 0 ) la corriente se corta lo más rápido posible. La ley de Faraday dicta que se induce una corriente casi idéntica en el subsuelo para preservar el campo magnético producido por la corriente original (corrientes de Foucault). Debido a las pérdidas óhmicas, las corrientes superficiales inducidas se disipan; esto provoca un cambio en el campo magnético, lo que induce corrientes de Foucault posteriores. El resultado neto es una difusión de corrientes hacia abajo y hacia afuera en el subsuelo que aparece como un anillo de humo en expansión [1]cuando la densidad de corriente es contorneada. [2]
Estas corrientes producen un campo magnético por la ley de Faraday. En la superficie, se mide el cambio en el campo magnético [flujo] con el tiempo. La forma en que las corrientes se difunden en el subsuelo está relacionada con la distribución de conductividad en el suelo. [3]
Esta es una visión básica de los principios físicos involucrados. Cuando hay cuerpos conductores, la difusión de los transitorios cambia. Además, también se inducen transitorios en los cuerpos conductores. Esta es solo la descripción general más básica. El artículo de McNeill está disponible gratuitamente en el sitio web de Geonics [4] y explica los conceptos básicos del método.
Los sistemas TEM/TDEM consisten en un instrumento transmisor , una bobina o cable transmisor, una bobina o antena receptora y un instrumento receptor . Según la resistividad del subsuelo, la corriente inducida, la sensibilidad del receptor y la geometría del transmisor-receptor, las mediciones TEM/TDEM permiten la exploración geofísica desde unos pocos metros por debajo de la superficie hasta varios cientos de metros de profundidad.
Los instrumentos TEM/TDEM de baja potencia pueden funcionar con baterías de celda C y los sistemas de rango medio (aprox. 2,5 kW) pueden funcionar con baterías de automóviles; los sistemas más potentes (20 kW~150 kW) requieren un generador separado que generalmente se monta en un camión, avión o helicóptero para proporcionar la corriente necesaria para investigaciones profundas.
