Geoíndex - Geotèrmia profunda

Estructura d’informació al visor

Esquema conceptual dels grups de capes del visor Geoíndex – Geotèrmia profunda

El visor Geoíndex – Geotèrmia profunda és el canal principal de divulgació dels resultats del projecte GeoEnergia-GP de l’ICGC (CP-III 2019-2022). El visor s’estructura en 3 conjunts d’informació i actualment conté 16 capes.

Context geològic

Aquest conjunt de capes conté informació sobre l’estructura geològica i la morfologia de la litosfera. Conèixer el gruix i variació espacial de la litosfera, el gruix de l’escorça i les principals estructures geològiques és essencial per conèixer i entendre el règim tèrmic profund de Catalunya i interpretar acuradament les anomalies tèrmiques.

També s’inclou una capa d’informació amb l’inventari de pous i sondatges realitzats per a la investigació d’hidrocarburs (gas i petroli) a Catalunya i els sondatges profunds (aprox. 1000 m o superior) d’investigació per geotèrmia. Aquests sondatges permeten obtenir dades primàries de l’estructura i geologia de Catalunya, així com una aproximació a diversos paràmetres tèrmics. Les coordenades de localització dels punts no han estat verificades en tots els casos per l’ICGC i es corresponen amb les citades a la font original de la informació. La informació continguda en els punts tampoc ha estat verificada en tots els casos per l’ICGC.

Les capes incloses en aquest grup temàtic són:

1. Pous i sondeigs d’investigació profunds.
2. Estructures geològiques majors.
3. Anomalia regional de Bouguer (distribució espacial i isolínies).
4. Anomalia residual de Bouguer (distribució espacial i isolínies).
5. Cota del sostre del basament Paleozoic autòcton.
6. Gruix de l'escorça (distribució espacial i isolínies).
7. Gruix de la litosfera (distribució espacial i isolínies).

Context geotèrmic

Aquest conjunt de capes conté les capes simulades de temperatura a escala de l’escorça, el flux de calor superficial, la distribució de conductivitats tèrmiques (inferides a partir de la cartografia geològica 1:250.000) i el gradient tèrmic.

Els mapes de distribució de temperatures inclosos en el visualitzador es van generar a partir dels treballs elaborats per l’ICTJA-CSIC (2009) de modelatge i simulació del transport de calor en règim conductiu i estat estacionari utilitzant un model 3D generalitzat de l'estructura litosfèrica que assumeix isostàsia local. El model es va implementar mitjançant el programari LitMod3D (Fullea, et al. 2009) amb una malla de 80x80x200. La litosfera es va modelar amb 3 capes: dues capes per modelar l’escorça amb valors constants de producció radiogènica de calor i conductivitat tèrmica i una tercera capa per modelar el mantell sense producció radiogènica de calor i de conductivitat tèrmica constant. La metodologia ‘LitMod’ considera entre altres l’efecte de la gravetat, el geoide, el flux de calor superficial, dades petrològiques i sísmiques (Carballo, et al. 2011). Com a resultat d’aquest model, es van obtenir les capes de temperatures a la base de l’escorça i a 15 km, 7 km i 3 km de fondària.

Les capes incloses en aquest grup temàtic són:

1. Flux de calor (distribució espacial i isolínies).
2. Gradient geotèrmic (distribució espacial i isolínies).
3. Conductivitat tèrmica (distribució espacial i isolínies).
4. Temperatures a la base de l'escorça (distribució espacial i isotermes).
5. Temperatures a 15 km de profunditat (distribució espacial i isotermes).
6. Temperatures a 7 km de profunditat (distribució espacial i isotermes).
7. Temperatures a 3 km de profunditat (distribució espacial i isotermes).

Potencial geotèrmic d’origen profund de Catalunya

A partir del coneixement geològic, hidrogeològic i de la identificació d’indicis geotèrmics en superfície (com ara manifestacions termals), s’ha elaborat una cartografia de les grans àrees a Catalunya amb potencial geotèrmic profund.

Els possibles reservoris amb potencial geotèrmic identificats per cada zona han estat classificats segons el catàleg de contextos geotèrmics (‘geothermal play types’) definit per Moeck (2014), Moeck and Beardsmore (2014) i Moeck et al., (2015, 2019), en funció del context geològic i estructural, l’origen de la font de calor i el mecanisme de transport dominant.

En aquest visor també s’inclou un recull de punts amb indicis d’aigües especials i/o termals. Aquesta capa, continguda també al visor Geoíndex - Geotèrmia superficial, inclou surgències o pous que capten aigües termals amb una temperatura superior a 4 ºC a la temperatura mitjana anual de l’aire en aquest indret i/o aigües amb caràcter picant (aigua carbònica), sulfurós o salí. En d’altres, el punt ha estat recollit únicament pel seu topònim, indicatiu d’algun tret mineral especial o bé indicatiu d’un possible caràcter termal (per ex.: font de la Puda, font Calenta, etc.). També s’hi inclouen perforacions fetes els anys 1970 i 1980 per la investigació dels recursos geotèrmics a Catalunya (IGME) en què es van mesurar gradients geotèrmics elevats superiors a 5 ºC/100 m. Les coordenades de localització dels punts no han estat verificades en tots els casos per l’ICGC i es corresponen amb les citades a la font original de la informació.

Les capes incloses en aquest grup temàtic són:

1. Punts amb indicis d’aigües especials i/o termals.
2. Zones de potencial geotèrmic profund (v.2020).

Referències

Carballo, A., Fernández, M., Jiménez-Munt, I. (2011). Corte litosférico al Este de la Península Ibérica y sus márgenes. Modelización de las propiedades físicas del manto superior. Física de la Tierra. Vol. 32. Núm. 1: 131-147. http://dx.doi.org/10.5209/rev_FITE.2011.v23.36915.

Fullea, J., Afonso, J. C., Connolly, J. A. D., Fernàndez, M., García‐Castellanos, D., Zeyen, H. (2009). LitMod3D: An interactive 3‐D software to model the thermal, compositional, density, seismological, and rheological structure of the lithosphere and sublithospheric upper mantle, Geochem. Geophys. Geosyst., 10, Q08019, https://doi.org/10.1029/2009GC002391.

Moeck, I.S., (2014). Catalog of geothermal play types based on geologic controls. Renewable and Sustainable Energy Reviews 37: 867–882. https://doi.org/10.1016/j.rser.2014.05.032.

Moeck, I.S., Beardsmore, G. (2014) A new ‘geothermal play type’ catalog: Streamlining exploration decision making. PROCEEDINGS, Thirty-Ninth Workshop on Geothermal Reservoir Engineering. Stanford University, Stanford, California, February 24-26, 2014. SGP-TR-202.

Moeck, I.S., Beardsmore, G., Harvey, C.C (2015). Cataloging Worldwide Developed Geothermal Systems by Geothermal Play Type Proceedings World Geothermal Congress 2015. Melbourne, Australia, 19-25. April 2015.

Moeck, I.S., Dussel, M., Weber, J., Schintgen, T., Wolfgramm, M. (2019). Geothermal play typing in Germany, case study Molasse Basin: a modern concept to categories geothermal resources related to crustal permeability. Netherlands Journal of Geosciences, Volume 98, e14. https://doi.org/10.1017/njg.2019.12.

Puig, C.; Serra, L.; Marzan, I.; Fernández, M.; Berástegui, X. (2013). El Atlas de geotermia de Catalunya: Un instrumento en Evolución. Congreso Aspectos Tecnológicos e Hidrogeológicos de la Geotermia. pp. 227-237. AIH-GE. Barcelona 2013. ISBN 978-84-938046-3-0.

Projecte realitzat amb la col·laboració de: