عنوان پایان‌نامه
بررسی آبخوان غیرآبرفتی نزدیک سطح با استفاده از سونداژ تشدید مغناطیسی
- رشته تحصیلی
- ژئوفیزیک-ژئوالکتریک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 60299;کتابخانه موسسه ژئوفیزیک شماره ثبت: 926
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- علی ابوسعیدان
- استاد راهنما
- محمدکاظم حفیظی
- چکیده
- سونداژزنی تشدید مغناطیسی، یک شیوه نوین در اکتشاف آبهای زیرزمینی است که در سالهای اخیر ابداع شده و مورد استفاده قرار گرفته است. این شیوه همچون سایر روشهای سونداژزنی، ماهیت تک‌بعدی داشته و برای اکتشاف آبخوانهای آبرفتی که ساختار لایهای دارند مناسب است. اما بررسی آبخوانهای غیرآبرفتی که عمدتاً ساختاری دوبعدی دارند با این روش، اغلب به نتایج مبهم و یا گمراه‌کننده منجر می‌شود. با این وجود از روی بعضی الگوهای ظاهر شده در این نتایج تک‌بعدی، می‌توان تا حدّی به شناسایی این آبخوانها پرداخت. در این پایان‌نامه با مدلسازی پیشروِ سونداژ تشدید مغناطیسی در دو نوع آبخوان غیرآبرفتی متعارف یعنی کارست و گسل آبدار، به تحلیل نتایج حاصل از وارون‌سازی تک‌بعدی داده‌های مصنوعی به دست آمده از این مدلها پرداخته شده است تا در نهایت، الگوهایی که تحت شرایط خاص در این نتایج ظاهر می‌شوند شناسایی گردد. از جمله این الگوها ظهور آبخوانهای کارستی به صورت لایهای آبدار در همان عمق اما با محتوای آب کمتر و نیز ظهور آبخوان گسلی به صورت یک توالی از لایه‌های آبدار چسبیده به هم است که از سطح ایستابی شروع شده و با افزایش عمق از محتوای آب آنها تدریجاً کاسته می‌شود. همچنین تحلیل نتایج نشان دهنده وابستگی الگوهای مذکور به راستای زمین‌شناختی آبخوان مورد نظر نسبت به جهت میدان مغناطیسی زمین بود. در انتها، یک نمونه موردی از آبخوانی غیر آبرفتی در مناطق آهکی اطراف چشمه‌های آبگرم محلات، هم از طریق سونداژزنی الکتریک قائم و هم سونداژزنی تشدید مغناطیسی مورد بررسی قرار گرفته است و نتایج به دست آمده از این دو روش، در کنار یکدیگر و با توجه الگوهای شناسایی شده در مرحله مدلسازی، تحلیل شده‌اند تا تخمینی از ساختار آبخوان مذکور حاصل گردد. در نهایت انطباق این ساختار تخمینی با نتایج حفاری در منطقه مورد نظر، مؤیّد قابل اطمینان بودن الگوهای شناسایی شده در مرحله مدلسازی بود.
- Abstract
- “Magnetic Resonance Sounding” (MRS) is a novel non-invasive method which has been recently developed and applied to groundwater exploration. Like other sounding methods, MRS has one-dimensional nature and is suitable for alluvial aquifer exploration, due to having a layered structure. Non-alluvial aquifer survey using MRS, usually leads to ambiguous or confusing results because most of them have a two-dimensional structure; however, some specific patterns may appear in one-dimensional results that can help to identify this kind of aquifers. In this thesis, two general kinds of non-alluvial aquifers, namely water-filled karsts and faults, are modeled and synthetic MRS data derived from the forward modeling are inverted to obtain one-dimensional images of the subsurface. The images are analyzed to find some specific patterns that appear in them in proper situations. Some of these patterns are the appearance of a karst aquifer like a water-filled layer at the same depth, but with less water content and the appearance of a fault aquifer like a sequence of contiguous layers, starting from the water table and decreasing water content as depth increases. The analyzed results also show a dependency in these patterns to the direction of the geological strike of the aquifers relative to the local magnetic field. At the end, the data measured by MRS and “Vertical Electrical Sounding” (VES) associated with a non-alluvial aquifer in a Limestone area near Mahallat hot springs are simultaneously interpreted to estimate the aquifer structure according to the found patterns in the forward modeling stage. The stratigraphy of a borehole drilled nearby, validated the estimated aquifer structure as well as the reliability of the found patterns in the forward modeling stage.
