Gracias por visitar nature.com.Está utilizando una versión de navegador con soporte limitado para CSS.Para obtener la mejor experiencia, le recomendamos que utilice un navegador más actualizado (o desactive el modo de compatibilidad en Internet Explorer).Mientras tanto, para garantizar un soporte continuo, mostramos el sitio sin estilos ni JavaScript.Scientific Data volumen 9, Número de artículo: 280 (2022) Citar este artículoEste artículo tiene como objetivo compartir modelos geológicos en 3D que se construyeron a diferentes escalas en dos áreas geotérmicas mexicanas como parte del proyecto europeo-mexicano GEMex.El proyecto se dedicó a investigar recursos supercalientes en Los Humeros y sistemas geotérmicos mejorados en Acoculco, ambas áreas ubicadas en el este de México.Para generar confianza en los conjuntos de datos resultantes y para informar potencialmente el desarrollo de modelos en contextos similares, también se describe la metodología.Los modelos integran las principales características geológicas y geotérmicas de las áreas de estudio y sirvieron como marco para los cálculos y simulaciones posteriores.Los modelos preliminares se basaron en los datos disponibles al comienzo del proyecto y se actualizaron varias veces a medida que se obtenían nuevos datos de campo geológicos, geoquímicos y geofísicos.La construcción de los geomodelos se realizó de manera colaborativa e interdisciplinaria, utilizando un software existente y, en última instancia, permitió llegar a una interpretación y representación consensuada entre los diversos expertos disciplinarios involucrados.El propósito de este artículo es hacer que los modelos tridimensionales (3D) de las estructuras del subsuelo (en adelante geomodelos) construidos durante el proyecto GEMex1 sean accesibles y reutilizables para estudios posteriores.Para ello, se comparten en varios formatos.Los geomodelos brindan un marco para simular procesos subterráneos, como el flujo de agua subterránea, y pueden reutilizarse para el desarrollo de los campos geotérmicos Los Humeros y Acoculco.También podrían refinarse, mejorarse o adaptarse para otros fines ubicados en el área.Además, este documento tiene como objetivo proporcionar un ejemplo de una metodología que podría ser reutilizada en futuros estudios para integrar información multiescala y datos de diferentes disciplinas.En la actividad de exploración subterránea, la combinación de datos derivados de diferentes disciplinas de las Ciencias de la Tierra es una tarea hábil que a menudo se logra a través de un geomodelo.Por lo tanto, la metodología para integrar datos es el factor clave para un resultado exitoso, razonable y científicamente aceptable.Un geomodelo resume el conocimiento geológico basado en varios tipos de datos de entrada y es un requisito previo para futuras simulaciones basadas en parámetros y geometría geológica.La vida útil de los modelos geológicos a menudo se limita a los estudios para los que fueron construidos.Además de eso, estos modelos rara vez están disponibles gratuitamente para su posible reutilización.Sin embargo, dichos geomodelos, si están bien construidos, son una valiosa fuente de información que puede refinarse aún más cuando se disponga de nuevos datos y reutilizarse para otros estudios en el área.El conocimiento sólido de las estructuras del subsuelo y las formaciones geológicas depende en gran medida de la capacidad de interpretación y visualización coherentes en 3D2,3,4.En la última década, se lograron avances significativos en el desarrollo de mapeo, visualización y modelado 3D para fines geotérmicos5,6.La integración interdisciplinaria es un factor clave para un conocimiento robusto y coherente del área investigada.Por lo general, la integración consiste en combinar datos de varias disciplinas, con el trabajo realizado por una sola persona.Eso dificulta el razonamiento científico colaborativo y, a menudo, pasa por alto preguntas cruciales como: "¿Está el conocimiento adquirido durante una campaña de campo completamente contenido en los datos de entrada?"o "¿Cómo se utiliza la experiencia del geólogo al interpretar datos geofísicos?"El trabajo que se presenta en este trabajo da un paso más al desarrollar las aportaciones de las distintas disciplinas juntas en una única plataforma de integración 3D (Fig. 1), más allá de los propios datos, con la participación directa de varios especialistas en la mayoría de las etapas del proceso. proyecto7.De esta forma, los geomodelos presentados en este estudio no son el resultado final de una integración secuencial y escasamente conectada, sino que son una herramienta central de un proceso de interpretación cooperativa, que conduce a resultados mutuamente aceptados.Ilustración conceptual que muestra la colaboración interdisciplinaria a través del geomodelado 3D7.El modelo es una representación codirigida, mutua, compartida y robusta de la región del subsuelo objetivo.El principio se ilustra en el esquema con los principales campos complementarios utilizados en el proceso de modelado.El proyecto GEMex se centró en los recursos de energía geotérmica8 y buscó combinar la experiencia práctica mexicana con las capacidades técnicas europeas.Fue un proyecto del programa de investigación e innovación Horizonte 2020 de la UE que se desarrolló entre 2016 y 2020 y contó con la participación de 33 socios europeos y mexicanos9.Se puede encontrar más información sobre la estructura y los contenidos del proyecto en www.gemex-h2020.eu.Se dedicaron dos sitios a GEMex: Los Humeros y Acoculco, ambos ubicados en el oriente de México (Fig. 2).Están situados dentro de la Faja Volcánica Transmexicana (TMVB), que es un arco volcánico continental que cruza el centro de México.Las actividades volcánicas y sísmicas han ocurrido a lo largo de la TMVB desde hace aproximadamente 16 Ma10, con varios volcanes actualmente activos (por ejemplo, Popocatépetl, Volcán de Colima).Tres de los cinco campos geotérmicos convencionales en explotación en México están ubicados en la TMVB.Ubicaciones y extensiones de las áreas de estudio, al este del Cinturón Volcánico Transmexicano (área azul punteada en el inserto).Los rectángulos negros presentan tres áreas para los geomodelos de Los Humeros: (i) regional, (ii) local y (iii) de integración, y dos áreas para los geomodelos de Acoculco: (i) regional y (ii) local/de integración.Las ubicaciones de las áreas se muestran en el modelo de elevación digital SRTM de 90 m.El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.Una ambición importante era desarrollar geomodelos 3D coherentes, integrales y confiables para: (a) recopilar y geolocalizar datos e información de varias disciplinas, (b) servir como referencia para cálculos y simulaciones adicionales, (c) ayudar a comprender los sistemas geotérmicos .La información existente relacionada con las áreas de estudio se compiló en un marco de modelo 3D integrado, que se actualizó continuamente a medida que ingresaban nuevos datos e información, proporcionando así una plataforma para integrar los diversos resultados del proyecto en diferentes escalas de investigación (Fig. 2).Los geomodelos presentados en este trabajo sintetizan las investigaciones realizadas en Los Humeros y Acoculco a diferentes escalas (Fig. 2) y niveles de actualización.Las distintas versiones del geomodelo se pusieron a disposición de los socios del proyecto con regularidad y se usaron como base geométrica cuantitativa para trabajos adicionales, como compilar las propiedades de las rocas11, calcular las propiedades sísmicas12, computar la tomografía sísmica13, evaluar el comportamiento térmico y el potencial geotérmico14, modelar la reinyección de fluidos15 e interpretar los sistemas volcánico y geotérmico16,17,18.Los Humeros, ubicado aproximadamente a 2800 m sobre el nivel del mar, es uno de los cinco campos geotérmicos que operan actualmente en México.Su capacidad de potencia combinada es de unos 1000 MW (megavatios).El campo se ha desarrollado dentro de dos calderas anidadas denominadas Los Humeros y Los Potreros.La primera tiene entre 18 y 20 km de diámetro y se formó hace 165 ka, mientras que la última caldera tiene entre 5 y 8 km de diámetro y se formó hace unos 70 ka19.La empresa pública Comisión Federal de Electricidad (CFE) posee la concesión de explotación de Los Humeros, e inició sus operaciones en la década de 1990.La capacidad instalada actual es de 119,8 MW, y la capacidad en funcionamiento u operación es de 94,8 MW, con una generación de energía de alrededor de 500 gigavatios-hora anuales20.Esto representa aproximadamente el 10% de la generación eléctrica geotérmica de México, y alrededor del 0.2% de la generación eléctrica total del país.Los fluidos explotados son de tipo hidrotermal convencional, alojados en las andesitas que forman mayoritariamente el grupo litológico pre-caldera.Los pozos producen una mezcla con más del 85–90 % de vapor a alta temperatura y 10–15 % de fase líquida, y solo un pozo (H-1 y sus sucesores H-1D y H-49) produce principalmente fase líquida de sodio -composición de cloruro y bicarbonato-sulfato20.La temperatura más alta registrada en los pozos es de casi 400 °C, por lo que el campo fue elegido para desarrollar la parte supercaliente del Proyecto GEMex, que buscaba definir la ubicación probable de los fluidos supercalientes que albergan rocas en profundidad.Tal como se interpretó al construir los geomodelos, estos fluidos supercalientes probablemente estén contenidos en las partes superiores del basamento subyacente y en las partes más profundas de las rocas volcánicas pre-caldera.En todos los casos, la permeabilidad de la roca es básicamente secundaria, debido a las fallas y fracturas pertenecientes a los dos sistemas de fallas principales, de orientación aproximada NW y SW, respectivamente.La zona geotérmica de Acoculco también se encuentra en la porción este de la TMVB, donde los sistemas estructurales impactantes NE-SW, NW-SE y EW menor se cruzan entre sí dentro de un régimen extensional regional21.Las rocas del basamento están formadas por granitoides, calizas del Cretácico, skarn local y mármol cubierto por basaltos y domos pre-caldera del Mioceno y lavas de entre 13 y 3 Ma de edad16.La Caldera de Acoculco se formó hace 2,7 Ma y es una caldera asimétrica con lados de 16 y 18 km de longitud y geometría romboédrica a subcircular.Desde entonces, la actividad volcánica persistió hasta alrededor de 60 ka16,21,22.CFE posee el permiso de exploración en el área y ha perforado dos pozos exploratorios: EAC-1 en 1995 y EAC-2 en 2008. Los pozos penetran a 2000 y 1900 m de profundidad, y sus temperaturas máximas registradas son 307 °C y 264 °C, respectivamente.Ninguno de los pozos produjo fluidos23, por lo que se investigó la zona con el objetivo de desarrollar tecnologías de sistemas geotérmicos mejorados/diseñados (EGS).En consecuencia, el objetivo geotérmico está ubicado en el sótano, donde la baja permeabilidad actual puede estimularse mediante hidrofracturación.Al considerar los resultados del trabajo de campo24, incluimos en los geomodelos de Acoculco las estructuras geológicas más favorables y aptas para ser estimuladas para aumentar la permeabilidad en profundidad, tanto para caracterizar su ubicación y extensión, como para permitir futuros cálculos basados ​​en su geometría.Existen varios enfoques para construir geomodelos 3D2,3,4.En este estudio, la interpolación de los datos de entrada se realizó utilizando un método geoestadístico de co-kriging, donde se utilizan al mismo tiempo puntos 3D ubicados en las interfaces geológicas a modelar y vectores 3D que muestran los buzamientos de estas interfaces geológicas25.Los puntos y vectores 3D son interfases y buzamientos geológicos respectivamente, ya sea observados en el campo o en pozos, o interpretados por geólogos.Este método da como resultado un campo potencial escalar 3D donde los isovalores representan interfaces geológicas (Fig. 3).Una pila geológica describe las relaciones cronológicas y topológicas entre las diversas formaciones geológicas consideradas.Permite la gestión automática de los límites geológicos (graduales o erosionales).Los vínculos entre fallas y formaciones también se describen en el proceso de modelado, para calcular automáticamente cómo afectan las fallas a las formaciones.Cuando las fallas interactúan entre sí, se combinan en una red de fallas que describe sus relaciones.Esta metodología26 está implementada en el paquete comercial GeoModeller (ver apartado “Disponibilidad de código”).Método de interpolación25,26 ilustrado para dos formaciones geológicas hipotéticas, roja y azul.(a) Datos de entrada para la interpolación: puntos 3D (ubicación de interfaces geológicas) y vectores 3D (acimut y buzamiento de estructuras geológicas).(b) Interpolación de campo potencial 3D: las interfaces geológicas se modelan mediante isovalores del campo potencial.Como se describió anteriormente, los escenarios geológicos y geotérmicos de Los Humeros y Acoculco son bastante diferentes y esto se tuvo en cuenta en la construcción de los modelos geológicos.Sin embargo, se prestó especial atención para asegurar una interpretación geológica coherente de ambas áreas, especialmente cuando se modelaron objetos geológicos similares en ambos sitios.Los geomodelos de Los Humeros se construyeron a tres escalas correspondientes a las necesidades de la investigación (Fig. 2):Una escala local centrada en la explotación geotérmica Los Humeros.Una escala regional correspondiente al área cubierta por el mapa geológico27.Una escala de integración basada principalmente en la extensión de los estudios geofísicos realizados durante el proyecto GEMex.Las siguientes secciones presentan los datos de entrada y la información, las descripciones geológicas adoptadas y el proceso de integración detallado que se siguió para construir los geomodelos.Se utilizó una amplia gama de datos e información para configurar los geomodelos de Los Humeros.El modelo de elevación digital (DEM), el mapa geológico y las secciones, los pozos, el modelo analógico, la información geoquímica y los modelos geofísicos se utilizaron para restringir las sucesivas versiones de los geomodelos.La información geológica de sólo dieciséis pozos estuvo disponible para el estudio preliminar28.Se utilizaron un total de 56 pozos para los geomodelos locales e integrados actualizados.La nueva información litológica y estructural provista por los 40 pozos adicionales dio como resultado un modelo local más detallado que cambió nuestra percepción de la geometría superior de las rocas del basamento y la relevancia de algunas de las fallas principales.La Tabla 1 especifica los datos utilizados para los geomodelos preliminares y actualizados, así como los datos adicionales para el geomodelo integrado.Se proporcionan referencias para cada dato y se describe la forma en que fueron incorporados y utilizados para el modelado.Se aplicaron dos enfoques para describir la litología subterránea en Los Humeros y correlacionarla con las unidades litológicas aflorantes.En el primer enfoque, las rocas del subsuelo se describieron como cuatro grupos a considerar a escala regional y de integración en los geomodelos relacionados.En el segundo, las mismas rocas del subsuelo se dividieron en nueve unidades para ser consideradas a escala local en el geomodelo relacionado.La descripción litológica que se muestra en la Fig. 4 (versión 2017) se utilizó para construir los geomodelos 3D regionales y locales preliminares28.En 2018 se modificó ligeramente la descripción en nueve unidades.A sugerencia del equipo de GEMex y los geólogos de CFE, se decidió incluir un conjunto de rocas de origen principalmente piroclástico dentro del Grupo G3.Esta nueva unidad fue identificada por la CFE en las columnas litológicas de sus pozos como tobas líticas, vítreas o cristalinas (Tobas Líticas, Tobas Vítreas, Tobas Cristalinas).Por lo general, se ubica entre las andesitas de piroxeno superior (AP) y las andesitas de hornblenda inferior (AH), como se muestra en la Fig. 5. Aunque esta unidad piroclástica no está relacionada con ninguna unidad de afloramiento y su origen sigue siendo incierto, se ha incluido en el modelo porque sus propiedades petrofísicas son en todo caso diferentes de las rocas andesíticas.Descripción geológica, versión 201829.Las tres unidades de G3 son diferentes a la versión 2017.La descripción geológica presentada en la Fig. 5 se utilizó para construir el geomodelo 3D local actualizado29.Esta sección describe los pasos que seguimos durante la construcción de los geomodelos en las tres diferentes escalas: local, regional y de integración (Fig. 2).Los geomodelos de Los Humeros se iniciaron al inicio del proyecto GEMex.Se construyeron versiones preliminares para dar una interpretación geológica coherente utilizando la información disponible.Luego se actualizaron siguiendo la adquisición de nuevos datos en el campo.Se elaboró ​​una versión final que integraba información geofísica.La Figura 6 presenta los pasos principales de los geomodelos de Los Humeros que se han producido durante el proyecto.Versiones de los geomodelos de Los Humeros a través del tiempo: preliminar28, actualizado29 e integrado.La información de entrada principal se enumera para cada uno de ellos.El mapa geológico27, dos cortes geológicos30,31 y las columnas litológicas de 16 pozos proporcionados por la CFE fueron las principales fuentes de datos utilizadas para la construcción de los geomodelos.Además, CFE puso a disposición las descripciones geológicas de los pozos considerados.Considerando la falta de información sobre sus trayectorias precisas, los pozos se asumieron como verticales.El Modelo Digital de Elevación (DEM) fue proporcionado por el INEGI (Instituto Nacional de Estadística y Geografía), y tenía una resolución horizontal de 30 m.Fue necesario preseleccionar las principales fallas a modelar a escala regional y local.Se supone que las fallas principales se extinguen en la transición dúctil frágil, supuestamente ubicada a cuatro kilómetros por debajo del nivel del suelo.(bgl), considerando el gradiente de temperatura local.Para el proceso de modelado, las formaciones geológicas se describieron como cuatro grupos y nueve unidades, respectivamente, a escala regional y local, utilizando la versión 2017 de la descripción geológica (Fig. 4).El geomodelo a escala regional28 (56 km × 36 km × 12 km, es decir, hasta 7 km por debajo del nivel del mar) contiene cuatro grupos geológicos: el basamento, rocas pre-caldera, rocas del colapso de la caldera y rocas post-caldera (versión 2017 , figura 4).Se modelaron 16 fallas a escala regional.El mapa geológico27 y las secciones AA'30 y BB'31 se reinterpretaron para ser coherentes con los cuatro grupos.La descripción geológica de los pozos permitió cotejar toda la información con los cuatro grupos seleccionados para la modelación del modelo regional.El geomodelo regional se presenta en la Fig. 7.El geomodelo regional Los Humeros de los cuatro grupos geológicos28 (ver Fig. 4).Las líneas rojas muestran la ubicación de la falla.El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.El geomodelo a escala local28 (9,5 km × 12,5 km × 12 km, es decir, hasta 7 km bajo el nivel del mar) presenta nueve unidades (versión 2017, Fig. 4).Se modelaron 18 fallas a escala local.El mapa geológico27, las secciones transversales geológicas AA'30 y BB'31 y los 16 pozos disponibles se han reinterpretado en consecuencia.El geomodelo local se presenta en la Fig. 8.El geomodelo local Los Humeros de las nueve unidades geológicas28 (ver Fig. 4).El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.Esta versión es una actualización del geomodelo local.Se mejoró utilizando nueva información sobre las fallas y más pozos proporcionados por CFE.La actualización29 comenzó con el refinamiento de las fallas a escala local luego de un nuevo trabajo de campo geológico24, como se muestra en la Fig. 9. Se modelaron 21 fallas en el geomodelo actualizado a escala local.Los nuevos datos del trabajo de campo permitieron actualizar casi todas las fallas en el modelo local de Los Humeros, así como agregar las fallas 1 a 429. El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.En una segunda fase, las unidades geológicas fueron refinadas a escala local29.Este paso se basó principalmente en una nueva descripción geológica de las nueve unidades (versión 2018, Fig. 5) y en 40 pozos más de la CFE.Se utilizaron un total de 56 pozos para actualizar el área local de Los Humeros (Fig. 10).Los pozos fueron provistos por CFE, incluyendo sus trayectorias si no son verticales.Se utilizaron 56 pozos para la actualización del modelo local Los Humeros (Escala local actualizada)29.Diez de ellos están desviados, es decir, no verticales.Se describen de acuerdo con la descripción geológica de 2018 presentada en la Fig. 5. El DEM se muestra como una cuadrícula que incluye las trazas de la red de fallas (ver Fig. 9).Vista desde SE.El geomodelo actualizado a escala local se presenta en la Fig. 11.El geomodelo 3D de Los Humeros actualizado a escala local para las nueve unidades geológicas29 (ver Fig. 5).Incluye las fallas actualizadas (Fig. 9) y 56 pozos (Fig. 10).El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.Se modelaron 20 seis fallas a escala de integración.Los geomodelos preliminares y actualizados de Los Humeros, que se construyeron en la primera parte de GEMex, se basaron principalmente en conocimiento y datos geológicos.En la segunda mitad del proyecto, se dispuso de insumos de otras disciplinas, como modelado analógico (guía para dar forma al colapso de la caldera), interpretación geoquímica (guía para la interpretación de fallas) y levantamientos geofísicos (guía para dar forma a las estructuras geológicas). ).El geomodelo integrado1 pretende (i) sintetizar tantas de estas fuentes de datos como sea posible para producir una interpretación coherente de las estructuras y formaciones, y (ii) combinarlas para dar una interpretación del comportamiento del sistema geológico.La extensión del geomodelo integrado (28 km × 22 km × 12 km, es decir, hasta 7 km por debajo del nivel del mar) se estableció principalmente para abarcar la extensión horizontal de la mayoría de los estudios geofísicos.La extensión vertical del geomodelo integrado es la misma que las regionales y locales.Los 56 pozos (Fig. 12) se describen siguiendo los cuatro grupos de la descripción geológica que es basamento, rocas pre-caldera, rocas de la caldera y rocas post-caldera (Figs. 4, 5).Cincuenta y seis pozos se describen de acuerdo con la versión de cuatro grupos de 2018 de la descripción geológica presentada en la Fig. 5. El DEM se muestra como una cuadrícula que incluye las trazas de la red de fallas (color rosa, ver Fig. 13).El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N. Vista desde el SE.El geomodelo integrado es una evolución del modelo regional preliminar y el modelo local actualizado.Se utilizaron varios métodos y datos en un enfoque interdisciplinario para producir el geomodelo integrado de Los Humeros, como se presenta en la Tabla 1.Una de las principales actualizaciones del modelo integrado se refiere a las fallas regionales.Se interpretó una nueva red de fallas regionales a partir de los lineamientos volcánicos, los cuales fueron considerados como fallas regionales donde se favorece la permeabilidad24.Este conjunto de fallas regionales está interconectado con la red de fallas locales actualizada (Fig. 9).La Figura 13 muestra toda la red de fallas en la escala de integración dentro del geomodelo 3D.La red de fallas construida en el geomodelo integrado Los Humeros, junto con los pozos.Las superficies se visualizan como semitransparentes para facilitar la interpretación de la figura.Púrpura: fallas regionales;marrón: estructuras de caldera;rojo: fallas locales.El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.El geomodelo completamente integrado se presenta en la Fig. 14.Una vista recortada del geomodelo integrado Los Humeros que incluye pozos, red de fallas y los cuatro grupos geológicos: sótano (verde), rocas pre-caldera (azul), rocas de la caldera (púrpura), rocas post-caldera (marrón).El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.Los geomodelos de Acoculco se crearon a dos escalas para satisfacer las necesidades del trabajo de exploración (Fig. 2):Una escala local centrada en el área de Acoculco de los pozos existentes (es decir, EAC-1 y EAC-2)Una escala regional correspondiente al área cubierta por el ajuste del mapa geológico22.Las siguientes secciones presentan los datos e información de entrada, la descripción geológica que se utilizó, así como el proceso de integración detallado que se llevó a cabo para realizar los geomodelos.Al igual que con Los Humeros, para realizar los geomodelos 3D de Acoculco, los diversos conjuntos de datos se importaron al paquete GeoModeller.Además del DEM del área de estudio, los conjuntos de datos geológicos iniciales fueron: (a) el mapa geológico de Acoculco22, constituido por un archivo vectorial con las principales fallas;(b) dos cortes transversales geológicos interpretados y (c) los registros litoestratigráficos de los dos pozos profundos perforados en el área23;(d) datos estructurales del trabajo de campo realizado durante GEMex.Posteriormente, se incorporó la interpretación derivada del conjunto de datos geofísicos para restringir y refinar el geomodelo.La Tabla 2 especifica los datos utilizados para los geomodelos preliminares y actualizados, los datos adicionales para el geomodelo integrado, incluyendo la referencia correspondiente, así como una descripción de la forma en que esos datos fueron incorporados y utilizados para el modelado.La descripción geológica adoptada para el geomodelo 3D Acoculco es el resultado de una síntesis impulsada por (a) el objetivo geotérmico (EGS);(b) la información directa disponible de los dos pozos perforados;(c) el mapa geológico22 implementado por los resultados del estudio de campo, realizado en el proyecto GEMex.El gradiente geotérmico regional del área de Acoculco, medido en los dos pozos, sugirió temperaturas útiles para el despliegue de un sistema EGS (es decir, más de 150 °C).Estas altas temperaturas se registraron en los dos pozos a profundidades más allá de la base de las rocas volcánicas.Por esta razón primordial, la construcción de la descripción geológica se dedicó al sustrato volcánico, por lo que se agruparon en una sola unidad todas las rocas volcánicas reportadas en el mapa geológico16,22.Finalmente, teniendo en cuenta la información litoestratigráfica de los dos pozos23, el estudio de algunos afloramientos, incluso en los relieves al oriente del pueblo de Chignahuapan y donde se encuentra expuesta la roca madre32, se configuró y utilizó la descripción geológica que se muestra en la Fig. 15. construir los geomodelos de Acoculco a escala regional y local.La descripción geológica utilizada para Acoculco28.El geomodelo de Acoculco se llevó a cabo con un enfoque interdisciplinario gracias al aporte de los especialistas que participaron aportando no solo conjuntos de datos sino también contribuyendo en las discusiones periódicas para evaluar y mejorar el geomodelo.Las versiones disponibles del geomodelo de Acoculco son el resultado de varios pasos, los cuales se presentan esquemáticamente en la Fig. 16.Las versiones de los geomodelos de Acoculco: preliminar28, versión actualizada 129, versión actualizada 2 e integrada.La información principal se enumera para cada uno de ellos.El modelo preliminar se llevó a cabo en el primer año del proyecto GEMex e incluyó principalmente los datos existentes recopilados en los primeros meses del proyecto28.Dado que solo dos pozos (Fig. 17) perforados por CFE dieron información directa sobre el subsuelo, se prepararon dos secciones transversales geológicas interpretadas para restringir el modelo bajo la superficie28.Aparte de la litoestratigrafía de los dos pozos profundos23, un grupo conjunto europeo-mexicano proporcionó una primera versión de la red de fallas después del trabajo de campo inicial.Descripción geológica de los pozos EAC-1 y EAC-223.Para cada uno de ellos, la columna más delgada del lado derecho muestra las unidades geológicas descritas en la Fig. 15: granito (naranja), skarns (azul claro), calizas (azul) y volcanitas (rosa oscuro).El área de Acoculco es atravesada por sistemas de fallas impactantes de NW-SE y NE-SW a ENE-WSW en relación transversal mutua, lo que sugiere su contemporaneidad.Las fallas pertenecen a tres grupos diferentes en términos de geometría y cinemática.El primer grupo incluye principalmente fallas normales de tendencia NE.El segundo grupo comprende fallas de tendencia NW con un movimiento típico de rumbo a deslizamiento oblicuo.El último grupo se refiere a fallas secundarias y parte de las fallas del borde de la caldera, que se desarrollaron durante el colapso de la caldera28.El Modelo Digital de Elevación (DEM) fue proporcionado por el INEGI (Instituto Nacional de Estadística y Geografía) con una resolución horizontal de 15 m.Se modelaron cinco grupos de rocas (ver Fig. 15).El sótano, que es el objetivo geotérmico planificado en Acoculco, se dividió en cuatro grupos, mientras que todas las rocas volcánicas superpuestas se combinaron en un solo grupo.El basamento incluye, de abajo hacia arriba, filita, micaesquisto, caliza y skarn, intruidos por una roca granítica28.Se modelaron 26 fallas a escala regional.El modelo preliminar se desarrolló a escala regional y cubrió un área de 56 × 37 × 10,5 km;consulte la figura 18.El geomodelo regional de Acoculco28.El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.En 2018 se desarrolló una versión actualizada del geomodelo Acoculco a escala regional29.Esta versión actualizada se basó en una red de fallas revisada establecida después de una segunda ronda de trabajo de campo realizada por el grupo conjunto europeo-mexicano.La configuración estructural anterior se modificó principalmente para tener en cuenta las fallas observadas de tendencia NW.Las observaciones de campo identificaron la ocurrencia de segmentos de fallas individuales, principalmente asociados en zonas de cizalla frágil con tendencia NW, definiendo así dos corredores frágiles principales, donde se espera que la permeabilidad aumente un poco en relación con los alrededores.Para resaltar este nuevo resultado, el mapa actualizado reporta franjas descritas como 'zonas dañadas' de 500 a 600 m de ancho (Fig. 19).Los cambios menores adicionales se relacionaron con las fallas normales orientadas NE-SW, en términos de su ubicación o ocurrencias recién identificadas.El sistema de fallas actualizado que incluye las 'Zonas dañadas', modeladas como delimitadas por dos conjuntos de fallas paralelas que golpean NNW-SSE29.El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.En esta versión se modelaron 20 fallas.El geomodelo actualizado completo se ilustra en la Fig. 20.El geomodelo regional 3D actualizado de Acoculco con las nuevas fallas y las 'Zonas de daño'29.El sistema de coordenadas es WGS84/UTM zona 14 N.La segunda actualización del geomodelo a escala regional se realizó luego de concluido el trabajo de campo final del proyecto1.Este trabajo de campo se centró principalmente en áreas clave seleccionadas, recopilando datos específicamente para la comprensión final de las estructuras a escala regional.Asimismo, se realizó un estudio geológico de detalle en las inmediaciones de los sondeos EAC-1 y EAC-2, en dicho sector denominado como área local.Finalmente, el geomodelo 3D regional de Acoculco se actualizó nuevamente con base en los resultados del trabajo de campo mencionado anteriormente (Fig. 21).La principal diferencia con la versión anterior se relaciona con la red de fallas.Las observaciones de campo permitieron agregar unas pocas fallas normales de impacto NE-SW nuevas y representar las fallas de tendencia NW con mayor precisión.En esta versión se modelaron 41 fallas.El segundo geomodelo regional 3D actualizado de Acoculco con las nuevas fallas: (a) mapa geológico computarizado;(b) vista 3D de la red de fallas;(c) dos secciones transversales geológicas calculadas;(d) Vista en corte 3D del geomodelo.Como se mencionó, los dos pozos profundos EAC-1 y EAC-2 perforados por CFE no produjeron ningún fluido geotérmico explotable.Sin embargo, debido a la alta temperatura registrada en ambos pozos de fondo, el sitio de Acoculco se dedicó a los estudios preparatorios para un desarrollo de EGS en el proyecto GEMex.Por lo tanto, los levantamientos geofísicos y el modelado de estimulación se enfocaron cerca de los dos pozos de CFE.La información nueva y más detallada del área alrededor de los pozos EAC-1 y EAC-2 dio la posibilidad de preparar un modelo local detallado destinado a caracterizar mejor esta área y proporcionar geometrías detalladas a considerar para el diseño final de la estimulación hidráulica. prueba que fue realizada por el consorcio mexicano del proyecto GEMex.El modelo local1 está centrado en los dos pozos y tiene una separación horizontal de 8,5 × 10,5 km con una dimensión vertical de 10,5 km en total.El modelo fue construido considerando los resultados del modelo regional, pero fue refinado con una red de fallas más precisa y detallada (Fig. 22).En esta versión se incluyen pequeñas fallas que no aparecen en el modelo regional por razones de escala.En este modelo local, se usaron los mismos cinco grupos de unidades geológicas que se muestran en la Fig. 15 (es decir, desde arriba: volcanitas, calizas, skarns, granito y basamento).Los dos pozos se incluyeron nuevamente en el modelo para restringirlo con datos directos.computarCiencias de la Tierraproc.Renovar.Sostener.cienciaRes.Geofísico.Res.Letón.J. Sur Am.Geofísico.proc.J. Volcán.Geotermia.Res.J. Volcán.Geotermia.Res.Matemáticas.físicaPlaneta Tierra.Enterrar.proc.J. Volcán.Geotermia.Res.vol.Ciencias de la TierraGeofísico.Geofísico.cienciaLi, N. et al.Nat.recursoRes.físicaPlaneta Tierra.Enterrar.Los autores declaran no tener conflictos de intereses.Cualquier persona con la que compartas el siguiente enlace podrá leer este contenido:Lo sentimos, un enlace para compartir no está disponible actualmente para este artículo.Proporcionado por la iniciativa de intercambio de contenido Springer Nature SharedIt