Multikábel

Odporová tomografia – multikábel (ERT)

K elektrickým povrchovým metódam geofyziky sa zaradzuje aj metóda odporovej tomografie. Odporová tomografia je veľmi vhodná a efektívna metóda na riešenie problémov stavby zemskej kôry v hĺbkach do prvých desiatok metrov. Metóda bola vyvinutá v deväťdesiatych rokoch s rozvojom výpočtovej techniky a umožňuje realizovať merania s navolenou hustotou informačných bodov podľa cieľov prieskumu. Touto metódou je možné využitím mnohoelektródového kábla v rámci jedného procesu premerať skúmaný profil vo viacerých vrstvách, podľa zadaného hĺbkového dosahu, so zvolenou hustotou kroku merania od 1- 5.5 m.

Hĺbka dosahu je od prvých desiatok centimetrov až po 60-80m

Princípom je meranie elektrického odporu podpovrchových vrstiev.

 

Využitie metódy:

  • Geologické mapovanie vrátane pôdnej litológie
  • Prítomnosť podzemnej vody
  • Zlomové zóny
  • Zmeny v nasýtení pôd
  • Oblasti so zvýšenou salinitou
  • Kontaminácia podzemných vôd
  • Mapovanie hĺbok horninového podložia
  • Mapovanie dutín, jaskýň podzemných objektov, archeologický prieskum
  • Doplnkový prieskum pre vyhľadávanie munície

 

Metóda sa používa pri riešení otázok základnej geológie, hydrogeológie, ložiskovej geológie, geológie životného prostredia, archeológie, pyrotechnického prieskumu ap.

 

Základy metódy:

Merania rezistivity sa zvyčajne vykonávajú sýtením prúdu do zeme cez dve prúdové elektródy (C1 a C2) a meranie výsledného napätia na dvoch potenciálnych elektródach (P1 a P2). Z prúdu (I) a napätia (V) hodnôt sa počíta hodnota zdanlivého odporu (pa). pa = k V / I, kde k je geometrický faktor, ktorý závisí od usporiadania štyroch elektród.

Vypočítaná hodnota odporu nie je skutočným odporom pod povrchom, ale „zdanlivým“ hodnota, ktorá predstavuje odpor homogénneho podkladu, ktorý dá rovnaký odpor pre rovnaké usporiadanie elektród. Vzťah medzi „zdanlivým“ odporom a „skutočným“ odpor je zložitý vzťah. Na určenie skutočného merného odpor musí byť vykonaná  inverzia nameraných zdanlivých hodnôt merného odporu pomocou počítačového programu.

Rôzne konfigurácie sýtnych a meracích elektród a ich geometrický faktor

Usporiadanie elektród a zobrazenie meraných úrovní

Vzťah medzi odporom a geológiou

Interpretácia

Merania odporovej tomografie sa najčastejšie zobrazujú vo forme vertikálnych rezov pozdĺž meraného profilu. V prípade viacej profilov je možné vytvoriť i 3D odporový model.

Ukážka spracovania nameraných hodnôt v ložisku pieskov

3D interpretácia nameraných hodnôt

Prístrojové a softwarové vybavenie

Na meranie používame aparatúru ARES od spoločnosti GfInstruments

Je to robustná vodotesná jednotka ktorá združuje výkonný vysielač s citlivým prijímačom.

 

Vysielač:

Výkon: do 850W

Prúd: do 5.0A

 

Prijímač:

50 alebo 60 Hz prepínateľný zárezový filter

 

Merané vlastnosti:

Automatická kalibrácia

Pulz: 0.3s – 30s, krok 0.1s

Kompenzácia SP

Manuálny, alebo automatický stacking

Ukladanie nameraných hodnôt

Napájanie: 12V autobatéria

 

Max počet elektród: 200

Maximálna dĺžka profilu: 10 km

 

Pracovné podmienky: -10°C – +60°C

Software:

  • Ares –  stiahnutie údajov a preprocessing
  • Zondres2d, Zondres3D – spracovanie údajov, inverzia