BSC y UB trabajan en la modelización electromagnética en presencia de pozos metálicos para la caracterización geotérmica

El Barcelona Supercomputing Center (BSC) y la Universidad de Barcelona (UB) están investigando el patrón de campo electromagnético en presencia de pozos metálicos para la caracterización geotérmica. Esta actividad de investigación y desarrollo se lleva a cabo dentro del proyecto PIXIL (Pyrenees Imaging eXperience: an InternationaL network). El objetivo principal es producir un conocimiento altamente diferenciador e innovador en el contexto de la energía geotérmica.

BSC y UB unen esfuerzos para estudiar el efecto del revestimiento metálico de pozos en las respuestas electromagnéticas en la Cuenca del Vallès (España). La importancia de este trabajo de investigación colaborativo, liderado por Pilar Queralt (UB) y Octavio Castillo-Reyes (BSC), se basa en dos razones principales. En primer lugar, estudios anteriores han descrito el enorme potencial de la región como recurso para producir calor debido a las anomalías geotérmicas presentes allí. En segundo lugar, es bien conocida la importancia de investigar el impacto de las estructuras metálicas en las respuestas electromagnéticas para evitar interpretaciones incompletas o erróneas. Por lo tanto, adquirir experiencia en modelado electromagnético para la caracterización geotérmica en presencia de revestimientos metálicos de pozos es crucial para explorar recursos subterráneos útiles en diversos entornos (por ejemplo, contextos marinos y terrestres). Este conocimiento es fundamental para estudios futuros en los que el método magnetotelúrico (MT) no se pueda utilizar porque las regiones de interés suelen ser áreas urbanizadas e industrializadas (por ejemplo, ferrocarriles, redes eléctricas, redes telefónicas e instalaciones industriales).

Para adquirir dicha experiencia, el BSC y la UB realizan diversas simulaciones y experimentos en la falla del Vallès (Barcelona, España), donde los resultados anteriores de MT fueron satisfactorios y permiten verificar, controlar y restringir los resultados de la simulación en esta región. Como principal herramienta de modelado, los investigadores utilizan el código PETGEM, desarrollado por el BSC bajo la licencia BSD-3. Este código ha demostrado ser una herramienta de modelado electromagnético a gran escala flexible, precisa y eficiente en arquitecturas de computación de alto rendimiento (HPC).

Los resultados preliminares de la simulación confirman que la carcasa metálica influye fuertemente en las respuestas electromagnéticas, haciendo que las mediciones de la superficie sean más sensibles a las variaciones de resistividad cerca de la estructura metálica. Este efecto podría aprovecharse para obtener una relación ruido/señal más alta y una mayor sensibilidad a objetivos profundos. Sin embargo, tal efecto de carcasa depende del modelo de entrada (por ejemplo, contrastes de conductividad, frecuencia y geometría). Cabe mencionar que los resultados más significativos de este trabajo fueron presentados en la última reunión de la AGU. A partir de esas conclusiones, los siguientes pasos consisten en investigar otras configuraciones de pozo metálico (por ejemplo, valores de resistividad, dimensiones) y aspectos de calidad de la malla para esta desafiante tarea de modelado.

Acerca de PIXIL

PIXIL es un esfuerzo de colaboración científico-tecnológica transfronteriza y multidiscip  linar, con el objetivo de desarrollar las herramientas más avanzadas para el análisis del subsuelo terrestre, con especial interés en favorecer el crecimiento de la energía geotérmica en la región. PIXIL tiene un fuerte perfil investigador, donde prima la colaboración científica entre los centros y cuyos resultados son avances en las tres disciplinas que componen la imagen geofísica moderna: Geofísica, Matemática Aplicada y Computación.

El proyecto ha sido cofinanciado en un 65% por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER) a través del Programa Interreg VA España-Francia-Andorra (POCTEFA 2014-2020). El objetivo de POCTEFA es reforzar la integración económica y social de la zona fronteriza España-Francia-Andorra. Su asistencia se centra en el desarrollo de actividades económicas, sociales y ambientales transfronterizas a través de estrategias conjuntas a favor del desarrollo territorial sostenible.