Caracterización y Correlación Estadística de los Datos Geológicos

Caracterización y Correlación Estadística de los Datos Geológicos

La estadística aplicada en la actualidad es parte del lenguaje científico cotidiano y son muy empleados en la modelación de yacimientos y esto se debe a la disponibilidad de diversidad de programas comerciales ya que de una manera y otra están basados en estas técnicas estadísticas. No obstante, en la mayoría de los casos no existe una metodología sistemática integrada que nos permita guiar el proceso de modelación de propiedades petrofísicas de un yacimiento a partir de diferente naturaleza y que son obtenidos a diferentes escalas del yacimiento.

Particularmente en las Ciencias de la Tierra los métodos estadísticos se aplican en trabajos científicos y profesionales tan diversos como los de hidrogeología, hidrología, petrología ígnea y sedimentaria, pedología, evaluación de recursos naturales (gas, petróleo y minerales), evaluación de impacto ambiental, gestión ambiental, teledetección, entre otras. Cualquiera sea el objeto de estudio los geólogos, geoquímicos y paleontólogos se enfrentan a los desafíos que surgen cuando se estudian formaciones de rocas, yacimientos minerales, especies fósiles, y cualquier otro objeto o fenómeno que implique grandes volúmenes de materiales parcialmente disperso y/o de difícil acceso. Si bien la geología es una ciencia principalmente observacional, algunas veces existe la necesidad de planear un diseño experimental para obtener la información del fenómeno que se quiere estudiar.

Los investigadores se ven forzados a tomar muestras en campo (subconjunto del total) y a partir de la información que de ellas se obtiene, hay que caracterizar todo el fenómeno que se estudia básicamente, se realiza una caracterización estadística, para poder determinar e interpretar los diferentes parámetros y tipos de distribución de datos, de cada data se calcula; la media (cuando se trata de la muestra), el valor máximo, valor mínimo, mediana (la mitad de toda la distribución de frecuencias), moda (el intervalo de clase con la mayor frecuencia), varianza, deviación estándar(dispersión de la muestra), sesgo (mide el grado de asimetría de una distribución) y kurtosis (es el grado de espigamiento de una distribución).

Esta serie de datos deben ser entregados en forma de cuadros o gráficamente por medio del denominado “Box Plot”.

También se plotean los respectivos histogramas y curvas de acumulación de frecuencias.

La interpretación de toda esta información constituye la caracterización estadística, una vez aplicada la CE (caracterización estadística) como siguiente paso podemos emplear la aplicación geomatemática o geoestadistica.

Es necesario conocer como tomar la muestra para que represente a la población, y de este modo permita deducciones válidas sobre el fenómeno que se estudia. Los experimentos deben estar diseñados de forma tal que se minimice la variabilidad introducida en el muestreo y solo se obtenga las variaciones naturales. Además, se requiere que los datos sean tomados con exactitud y las medidas realizadas con precisión para eliminar las fuentes de error. Cuando se aborda el estudio de un fenómeno geológico alguno de los objetivos e interrogantes más frecuentes son estimar el valor medio y la variabilidad de alguna propiedad en el cuerpo de roca, detectar si existen diferencias geológicas importantes entre las propiedades de dos o más afloramientos o si los afloramientos pertenecen a la misma unidad litológica, evaluar el grado de asociación (correlación estadística) y descubrir patrones de variación espacial (tendencias) de todo tipo de propiedades mapeables de la población. Es difícil saber si los valores medios y la variabilidad de una muestra son los mismos que los de la población, así como decidir si las diferencias entre muestras de distintos afloramientos o de diferentes experimentos son producto del azar o realmente se trata de muestras de la misma población, incluso si las propiedades que en una muestra se presentan asociadas lo están en la población. La estadística, con el cálculo de probabilidades permite conocer esas diferencias, así como saber cuál es la magnitud del error en esa estimación. Provee metodologías para tomar muestras representativas que permitan extraer el máximo de información de un conjunto limitado de datos que sean una base para la interpretación de los fenómenos geológicos.

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