MADEN ARAMALARINDA DES VE IP YÖNTEMLERİ TANITIM DES UYGULAMA EĞİTİM VERİ İŞLEM VE SERTİFİKA PROGRAMI

Transkript

1 MADEN ARAMALARINDA DES VE IP YÖNTEMLERİ TANITIM DES UYGULAMA EĞİTİM VERİ İŞLEM VE SERTİFİKA PROGRAMI a) Zaman b) V P c) V P V P V(t 1 ) V M S V(t 1 ) V(t 2 ) V(t 3 ) V(t 4 ) Zaman t 1 t 2 V(t ) 4 Zaman Gümüşhane Üniversitesi, Sürekli Eğitim Uygulama ve Araştırma Merkezi Jeofizik Mühendisliği Eğitimi Sertifika Programı Zaman

2 HARİTALAMA ÖRNEKLEME JEOKİMYASAL ANALİZ Jeolojik Haritalama Dere Örnekleme (Stream Sediments) Toprak Örnekleme (Soil Sampling) Kaya Örnekleme (Rock Sampling) Jeokimyasal Analiz (Geochem)

3 DÜŞEY ELEKTRİK SONDAJI (DES) Düşey Elektrik Sondajı (DES) uygulamalı jeofiziğin ilk yöntemlerinden birisidir ve günümüzde de yaygın olarak kullanılmaktadır. Kayaçların yatay yada düşey yöndeki elektriksel iletkenlik farklarından yararlanarak jeolojik yapının ortaya konması elektrik yöntemlerin uygulamasındaki temel amaçtır. Bu amaç doğrultusunda arazide gerçekleştirilen ölçümler sonucu elde edilen görünür özdirenç değerleri, çeşitli değerlendirme yöntemleri (abak çakıştırma, modelleme v.b.) yardımıyla değerlendirilerek ortamdaki katmanlara ait kalınlık ve özdirenç parametreleri saptanır. Saptanan bu parametrelerden yararlanarak ortama ilişkin kuramsal jeolojik model ortaya konur (Aşcı, 24). DES yönteminin uygulaması ve sonrasında elde edilen verilerin yorumlanabilmesi için yöntemin teorisi, kayaçların elektriksel özellikleri ve etki eden parametreler iyi bilinmelidir. Kürşat Bekar MTA 3

4 ELEKTRİKSEL BİRİMLER VE İLİŞKİLERİ Yeryüzünden 15 km. derinliğe kadar kütlelerin özdirençleri gözenekler, kırıklar, faylar ve kesme zonları yoluyla sulu elektrolitik iletimle kontrol edilir. Burada öncelikle ilgilenilen 15 km. den çok daha az, çoğunlukla da 5 km den az derinliklerdir. -15 km lik bölgede derinlikle birlikte özdirençteki yavaş artış, gözenek, kırık, fay ve kesme zonu gözeneklerinin azalmasından dolayıdır. Gözeneklerin azalmasının bir nedeni de artan litostatik yüktür. Akım bir noktadan homojen olarak injekte edildiğinde, akım her yöne eşit ve dışa doğru yayılırken dik potansiyel yüzeyler oluşturur. Bu potansiyel yüzeyler, homojen yeraltında yarım küre oluştururlar.

5 ÖZDİRENCİ ETKİLEYEN FAKTÖRLER NEM ORANI ( NEMLİLİK ) ÇÖZÜLMÜŞ ELEKTROLİTLER ( ALTERASYON MALZEMELERİ ) BOŞLUKLAR İÇİNDE Kİ SU SICAKLIĞI ( ARTAN SICAKLIK ÖZDİRENCİ AZALTIR ) MİNERAL ÖZDİRENCİ KAYAÇ DOKUSU VE GÖZENEKLİLİK ÖRNEĞİN ; Örnek olarak bir granitin özdirenci havanın etkisi veya hidrotermal alterasyonla önemli oranda düşer. Çözünme, erime, faylanma, kesme ve havanın etkisi genelde gözenekliliği ve sıvı geçirgenliğini arttırır ve bu yüzden özdirenç azalır. Kalsiyum karbonat ve silis (kuvars kumu) çökelmesi gözenekliliği azaltır ve bu yüzden sıvı geçirgenliği azalır ve özdirenç artar. Sıkışma veya başkalaşım ile sertleşme gözenekliliği ve geçirgenliği azaltır ve özdirenç artar. Tuzlu su basması iletim için daha fazla iyon sağlar ve bu yüzden özdirenç azalır. Kürşat Bekar MTA

6 IP - REZİSTİVİTE YÖNTEMİ İndüksiyon polarizasyonu IP yöntemi ; yer veya materyallerin bir akım ile uyarıldıktan sonra gözlenen gecikmiş voltaj tepkimesi şeklinde bir elektriksel fiziksel olaydır. Rezistivite R = k V / I t2 Vs dt 1 t1 Şarjabilite: M = V Şarjabilite değeri akım kesildikten sonra elde edilen sönüm p tr eğrisinin t 1 ve t 2 zamanları arasında hesap edilen integral değerinin, akım kesilmesinden hemen önceki akım değerine (V p ) oranı olup birimi mv/v dur. Burada; t 1 : integrasyon diliminin başlangıç zamanı, t 2 : integrasyon diliminin bitiş zamanı, t r : t 1 -t 2 (integrasyon periyodu), V p : akım kesilmeden önceki gerilim, V s : Akımın kesilmesinden hemen sonra integrasyon periyodu boyunca ölçülen gerilim.

7 Yaygın Olarak Kullanılan Elektrot Dizilimleri Özdirenç ve IP çalışmalarında sıklıkla kullanılan elektrot dizilimleri aşağıda verilmektedir. Yatay profil ölçülerinde ve IP çalışmalarında Dipol Dipol diziliminin yerine EM kuplajı daha az sergilemesinden dolayı, Pol Dipol dizilimi tercih edilmektedir. Elektrik sondaj uygulamalarında ise Wenner diziliminin yerini tamamen Schlumberger dizilimi almıştır. Bunun nedeni Schlumberger in yüzeyle ilgili özdirenç değişimlerine daha az hassas olmasıdır. 7

8 Elektrot Dizilimleri Karşılaştırma

9 POL DİPOL SCHLUMBERGER

10 IP VE DES YÖNTEMİNDE KULLANILAN BAZI EKİPMANLAR 1

11 PROSES 1B 2B 3B

12 DES ve IP Yöntemi ile Bulunabilecek Parametreler Örtü katmanı derinliği, (DES) Donatıyı paslandıran nemlenme derinliği, (DES, Profil) Yeraltı su düzeyi, sıvılaşır katman kalınlığı, (DES) Yeraltı katmanları, kalınlık ve sayıları, (DES) Yeraltı suyu kirliliği, tuzluluğu, (DES, Profil) Katmanların yatay, dikey, eğimli, devrik, kıvrık olduğu yerler, (DES, Profil) Yanal süreksizlikler, kırık, çatlak ve boşlukların geliştiği yerler, (DES, Profil) Kayma düzlemleri, (DES, Profil) Yeraltı katman derinliğine göre yerel zemin sınıfı. (DES, Profil) Saçılmış sülfidler, masif sülfidler ve kil aramalarında (IP,Profil) Düşük Sülfidli Epitermal Damarlar ( IP Rezistive, Profil ) 12

13 Model ed by Taylan Model ed by Taylan Model ed by Taylan Jeofizik Veri Model Gösterimleri Litoloji - - Jeofizik İlişki Sondaj - - Jeofizik İlişki Cevher - - Jeofizik İlişki 13 Model ed by Taylan

14 Model ed by Taylan Model ed by Taylan Jeofizik Veri Model Gösterimler

15 TEŞEKKÜRLER Taylan. Exploration Geophysicist GÜMÜŞHANE Rasim Taylan Kara

16 -UYGULAMA VE VERİ İŞLEM- DES YÖNTEMİ ARAZİ UYGULAMASI ÖLÇÜ KARNESİ İŞLEME VERİ İŞLEM SCHLUMBERGER ÖLÇÜ KARNESİ VE ED 5 6 derece Nokta İL - İLÇE DES 1 (Y) : Ghane Adı : : Profil MEVKİ (X) : GÜ Adı : : WİNGLİNK EĞİTİM Açılım OBZERVER KOT (Z) : 12 TK Yönü : AB/ MN/ I V Rez.. Rez. AB/ MN/ I V Rez. Rez. Rez. K Rez. K 2 2 (m.a) (m.v) ort. seç. 2 2 (m.a) (m.v) ort. seç