Análisis hidrogeoquímico y geotermométrico de las aguas subterráneas de la cuenca de Madrid para fines de exploración geotérmica

Abstract

Con la finalidad de evaluar la potencialidad del Acuífero Terciario Detrítico de Madrid para el aprovechamiento de energía geotérmica, se ha realizado una caracterización hidrogeoquímica y geotermométrica de las aguas muestreadas en los sondeos de exploración geotérmica Pradillo-1, San Sebastián de los Reyes-1 y Tres Cantos-1, llevados a cabo en la cuenca de Madrid a partir de 1980. Se determinó que la facies hidrogeoquímica dominante para todas las muestras es de tipo clorurada sódica, tanto para el reservorio Cretácico como para el Terciario, lo que refleja aguas muy evolucionadas que han tenido suficiente tiempo para equilibrarse con las rocas del reservorio según la evolución geoquímica de las aguas planteadas por Chebotarev en 1955. Según el diagrama ternario de Giggenbach (1986) de Na-K-Mg, las muestras se encuentran en equilibrio parcial con las rocas del reservorio, lo que permite la aplicación de geotermómetros catiónicos de Na-K, K-Mg y Na-K-Ca para la estimación de temperaturas. Las temperaturas estimadas por los geotermómetros oscilan entre 51-129ºC (Na-K) y 82-95ºC (K-Mg) para el reservorio Terciario (entre 2100 y 2400 m) y de 144-146ºC (Na-K-Ca) para el reservorio Cretácico a 3251 m de profundidad. El modelado geotermométrico realizado mediante el software PHREEQC ha permitido establecer las especies minerales en equilibrio en ambos reservorios. Para el reservorio Terciario en el sondeo San Sebastián de los Reyes-1 el equilibrio químico fue alcanzado a una temperatura de 105ºC entre las especies minerales anhidrita y cuarzo. Para el reservorio Cretácico en el sondeo Pradillo-1 se alcanza el equilibrio químico entre calcita, dolomita y anhidrita a una temperatura de 125ºC. Las temperaturas estimadas a través de las metodologías planteadas en el presente TFM muestran un alto grado de coincidencia con las temperaturas estimadas durante las campañas exploratorias realizadas a partir de 1980 para los 3 sondeos, lo que confirma la factibilidad de los geotermómetros como técnicas geoquímicas para la exploración de recursos geotérmicos.