La matriz de Schlumberger es una matriz en la que se colocan cuatro electrodos en una línea alrededor de un punto medio común. Los dos electrodos exteriores, A y B, son electrodos de corriente, y los dos electrodos interiores, M y N, son electrodos de potencial colocados juntos.
Los conjuntos de electrodos son diferentes arreglos de electrodos que se utilizan para realizar mediciones de resistividad geofísica. Los conjuntos de electrodos se desarrollaron para hacer que las mediciones de campo sean más eficientes y que la interpretación de los datos sea más fácil.
Este es el segundo artículo de nuestra serie que explora 11 conjuntos de electrodos y métodos. También hemos cubierto la matriz de Wenner. Hoy, estamos discutiendo la matriz de Schlumberger.
¿Qué es el arreglo de Schlumberger?
Con el arreglo de Schlumberger, para cada medición, los electrodos de corriente A y B se mueven hacia afuera a una mayor separación a lo largo del levantamiento, mientras que los electrodos de potencial M y N permanecen en la misma posición hasta que el voltaje observado se vuelve demasiado pequeño para medirlo (fuente). En este punto, los electrodos de potencial M y N se mueven hacia afuera a un nuevo espacio.
Como regla general, la distancia razonable entre M y N debe ser igual o menor que una quinta parte de la distancia entre A y B al principio. Esta relación va hasta una décima o una quinceava parte dependiendo de la intensidad de la señal.
Fondo
El arreglo de Schlumberger lleva el nombre de Conrad Schlumberger, fundador de la compañía de servicios de campos petroleros Schlumberger de hoy en día y pionero de los métodos eléctricos a principios del siglo XX.
Aplicaciones, beneficios y consideraciones de la matriz de Schlumberger
La matriz de Schlumberger se usa comúnmente para sondeos eléctricos verticales (VES) para aguas subterráneas y minerales agregados. El uso de sondeos eléctricos verticales (VES) proporciona una mejor resolución y requiere menos tiempo de implementación que la matriz de Wenner (fuente).
El arreglo de Schlumberger es el mejor método para VES por razones prácticas: requiere mucha menos mano de obra que el arreglo de Wenner. Para VES en general, la matriz de Schlumberger tiene una ventaja, porque la mayoría de las veces solo es necesario mover los electrodos exteriores A y B. Un equipo de tres personas normalmente es suficiente para VES: con dos personas moviendo los electrodos externos, el operador del instrumento generalmente mueve los electrodos internos las pocas veces que es necesario moverlos.
La matriz de Schlumberger también se usa para mapear o perfilar cambios de resistividad lateral. El perfil típico se realiza mediante pares de electrodos de corriente AB fijos más grandes y pares de electrodos de potencial MN móviles entre ellos. También se realiza como el perfilado de Wenner con un espacio fijo de cuatro electrodos ABMN. La desventaja de utilizar el perfilado, independientemente de utilizar las matrices de Schlumberger o Wenner, es que exige capas horizontales homogéneas, que casi nunca se producen de forma natural.
La matriz de Schlumberger también puede ser difícil o confusa para que las cuadrillas la lleven a cabo, lo que puede ser la razón por la cual la matriz de Wenner se ha especificado para las pruebas de perfilado del suelo de acuerdo con la norma ASTM G57.
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