Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila

En este estudio se utilizó Tomografía de Resistividad Eléctrica para identificar cavidades en el subsuelo de la región carbonífera del Estado de Coahuila, originadas por la minería del carbón, y con ello se valora el riesgo geológico inducido. Las mediciones se tomaron a lo largo de perfiles ubicado...

Full description

Bibliographic Details
Main Authors: José A. Batista Rodríguez, Marco A. Pérez Flores, Yuri Almaguer Carmenates, Maximiliano Bautista Hernández
Format: Article
Language:English
Published: Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geofísica 2019-10-01
Series:Geofísica Internacional
Subjects:
Online Access:http://revistagi.geofisica.unam.mx/index.php/RGI/article/view/20
_version_ 1797831308653625344
author José A. Batista Rodríguez
Marco A. Pérez Flores
Yuri Almaguer Carmenates
Maximiliano Bautista Hernández
author_facet José A. Batista Rodríguez
Marco A. Pérez Flores
Yuri Almaguer Carmenates
Maximiliano Bautista Hernández
author_sort José A. Batista Rodríguez
collection DOAJ
description En este estudio se utilizó Tomografía de Resistividad Eléctrica para identificar cavidades en el subsuelo de la región carbonífera del Estado de Coahuila, originadas por la minería del carbón, y con ello se valora el riesgo geológico inducido. Las mediciones se tomaron a lo largo de perfiles ubicados en las proximidades de carreteras y puentes, dentro de sectores de actividad minera. Estos perfiles se ubican evitando las propiedades privadas y abarcando algunas zonas de hundimientos de las carreteras. Se considera que la subsidencia es antropogénica y está relacionada con la actividad minera somera y relativamente profunda. En las secciones transversales de resistividad eléctrica obtenidas del proceso de inversión se identifican varias cavidades con diferentes formas desde los 7 m de profundidad. La mayoría de estas estructuras causan deformaciones en la superficie, generando hundimientos y fracturas en las carreteras. De forma general, las cavidades identificadas en dos de los sectores analizados se encuentran rellena de agua o sedimentos. En un tercer sector todas las cavidades están vacías o parcialmente rellenas con material colapsado de sus paredes y techos. Las secciones eléctricas revelan otras características del ambiente geológico, tales como zonas de disminución de los niveles acuíferos, inclinación de estratos (que indican paleo-subsidencia del terreno), fallas y fracturas que afectan la secuencia estratigráfica. La disminución de los niveles de los acuíferos indica cambios en el régimen hidrodinámico de las aguas subterráneas que han sido ocasionados por los espacios vacíos generados por la minería. Estos cambios provocan que el subsuelo se hunda debido a la presión litostática y el peso de los vehículos que pasan por encima de las carreteras. Como resultado final, se ubican en los tres sectores analizados, las áreas con mayor riesgo potencial de peligros relacionados con el hundimiento del subsuelo. doi: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.2019.58.4.2058
first_indexed 2024-04-09T13:49:53Z
format Article
id doaj.art-1da9566aedfc43d0a6b3e4007e6c859a
institution Directory Open Access Journal
issn 0016-7169
2954-436X
language English
last_indexed 2024-04-09T13:49:53Z
publishDate 2019-10-01
publisher Universidad Nacional Autónoma de México, Instituto de Geofísica
record_format Article
series Geofísica Internacional
spelling doaj.art-1da9566aedfc43d0a6b3e4007e6c859a2023-05-08T19:41:27ZengUniversidad Nacional Autónoma de México, Instituto de GeofísicaGeofísica Internacional0016-71692954-436X2019-10-0158427929310.22201/igeof.00167169p.2019.58.4.205820Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in CoahuilaJosé A. Batista Rodríguez0Marco A. Pérez Flores1Yuri Almaguer Carmenates2Maximiliano Bautista Hernández3Escuela Superior de Ingeniería Universidad Autónoma de CoahuilaDivisión de Ciencias de la Tierra, CICESEEscuela Superior de Ingeniería Universidad Autónoma de CoahuilaEscuela Superior de Ingeniería Universidad Autónoma de CoahuilaEn este estudio se utilizó Tomografía de Resistividad Eléctrica para identificar cavidades en el subsuelo de la región carbonífera del Estado de Coahuila, originadas por la minería del carbón, y con ello se valora el riesgo geológico inducido. Las mediciones se tomaron a lo largo de perfiles ubicados en las proximidades de carreteras y puentes, dentro de sectores de actividad minera. Estos perfiles se ubican evitando las propiedades privadas y abarcando algunas zonas de hundimientos de las carreteras. Se considera que la subsidencia es antropogénica y está relacionada con la actividad minera somera y relativamente profunda. En las secciones transversales de resistividad eléctrica obtenidas del proceso de inversión se identifican varias cavidades con diferentes formas desde los 7 m de profundidad. La mayoría de estas estructuras causan deformaciones en la superficie, generando hundimientos y fracturas en las carreteras. De forma general, las cavidades identificadas en dos de los sectores analizados se encuentran rellena de agua o sedimentos. En un tercer sector todas las cavidades están vacías o parcialmente rellenas con material colapsado de sus paredes y techos. Las secciones eléctricas revelan otras características del ambiente geológico, tales como zonas de disminución de los niveles acuíferos, inclinación de estratos (que indican paleo-subsidencia del terreno), fallas y fracturas que afectan la secuencia estratigráfica. La disminución de los niveles de los acuíferos indica cambios en el régimen hidrodinámico de las aguas subterráneas que han sido ocasionados por los espacios vacíos generados por la minería. Estos cambios provocan que el subsuelo se hunda debido a la presión litostática y el peso de los vehículos que pasan por encima de las carreteras. Como resultado final, se ubican en los tres sectores analizados, las áreas con mayor riesgo potencial de peligros relacionados con el hundimiento del subsuelo. doi: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.2019.58.4.2058http://revistagi.geofisica.unam.mx/index.php/RGI/article/view/20minería subterránea del carbóncavidadessubsidenciatomografía de resistividad eléctricaregión carbonífera de coahuila
spellingShingle José A. Batista Rodríguez
Marco A. Pérez Flores
Yuri Almaguer Carmenates
Maximiliano Bautista Hernández
Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila
Geofísica Internacional
minería subterránea del carbón
cavidades
subsidencia
tomografía de resistividad eléctrica
región carbonífera de coahuila
title Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila
title_full Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila
title_fullStr Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila
title_full_unstemmed Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila
title_short Electrical Resistivity Tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in Coahuila
title_sort electrical resistivity tomography for the detection of subsurface cavities and related hazards caused by underground coal mining in coahuila
topic minería subterránea del carbón
cavidades
subsidencia
tomografía de resistividad eléctrica
región carbonífera de coahuila
url http://revistagi.geofisica.unam.mx/index.php/RGI/article/view/20
work_keys_str_mv AT joseabatistarodriguez electricalresistivitytomographyforthedetectionofsubsurfacecavitiesandrelatedhazardscausedbyundergroundcoalminingincoahuila
AT marcoaperezflores electricalresistivitytomographyforthedetectionofsubsurfacecavitiesandrelatedhazardscausedbyundergroundcoalminingincoahuila
AT yurialmaguercarmenates electricalresistivitytomographyforthedetectionofsubsurfacecavitiesandrelatedhazardscausedbyundergroundcoalminingincoahuila
AT maximilianobautistahernandez electricalresistivitytomographyforthedetectionofsubsurfacecavitiesandrelatedhazardscausedbyundergroundcoalminingincoahuila