Metoda rezistivitatii este utilizata in investigarea formatiunilor sau corpurilor ce prezinta anomalii ale conductivitatii electrice si a fost utilizata mult timp pentru a delimita straturi ce au conductivitati electrice diferite (contrast de rezistivitate).
Metoda este folosita in geofizica inginereasca pentru a carta fundamentul cristalin, pentru determinarea neomogenitatii terenului si evidentierea goluri subterane, in studii ale apelor freatice pentru a determina salinitatea si adancimea pana la nivelul acviferului, etc.
Este obisnuit, pentru majoritatea metodelor electrice, sa se defineasca o functie de raspuns numita rezistivitate aparenta, Roa, ce poate fi evaluata si estimata din masuratori si corelata cu informatiile geologice, rezultatul fiind harti si sectiuni ale variatiei rezistivitatii elctrice corelate geologic.
Metodele geoelectrice in curent continuu se utilizeaza frecvent, cu rezultate foarte bune, si la investigarea structurii geologice acoperite de ape (rauri, lacuri).
Metode de masurare a rezistivitatii electrice:
Aplicatii ale investigatiilor geoelectrice:
- Determinarea conditiilor geologice si hidrogeologice
- Explorare parcuri eoliene si fotovoltaice
- Explorare minerale utile
- Prospectarea raurilor si lacurilor
- Geofizica de sonda
- Investigatii arheologice
- Cercetari asupra contaminarii anorganice
Alte tipuri de investigatii geoeletrice utilizate:
Alte metode utilizate in investigatiile geofizice:
- Prospectiuni Seismice
- Investigatii Electromagnetice
- Masurarea Potentialului Natural
- Scanare cu Sonarul si Investigatii Video
Sondaj Electric Vertical (VES)
Sondajul Electric Vertical (SEV) este metoda cea mai utilizata de investigatie geoelectrica, deoarece este una din cele mai ieftine metode geofizice si ofera rezultate foarte bune in multe domenii de interes.
Tehnica masuratorilor de teren este adaptabila la diverse conditii topografice iar interpretarea rezultatelor obtinute se poate face cu soft specializat, cu o interpretare primara imediat dupa masuratoare. Rezultatele masuratorilor SEV se pot interpreta atat calitativ, cat si cantitativ, ceea ce da posibilitatea, in cazul explorarilor pentru resurse minerale, unor estimari de rezerve intr-un perimetru de interes.
Principiul de baza al metodei SEV consta in introducerea in sol a unui curent de intensitate cunoscuta prin doi electrozi (electrozi de curent – AB) si masurarea diferentei de potential la alti doi electrozi (electrozi de masura – MN). Adancimea de investigare este direct proportionala cu distanta dintre electrozii de curent.
Metoda Sondajului Electric Vertical, ca toate metodele geoelectrice, are nevoie, pentru o buna interpretare, de existenta unui contrast de rezistivitati. Cu cat contrastul este mai puternic cu atat rezultatele sunt mai bune.
Tehnica masuratorilor SEV este aplicabila si pe lacuri sau rauri, dand astfel posibilitatea cunoasterii structurii geologice acoperite de ape. Aceasta tehnica s-a dovedit deosebit de utila pentru proiectarea forajelor orizontale dirijate si a altor lucrari ingineresti.
Profilare Geoelectrica
Metoda profilarii geoelectrice foloseste acelasi tip de dispozitive ca si cele pentru Sondaj Electric Vertical (SEV) numai ca interesul este focalizat pe unul sau mai multe nivele de adancime. Astfel se pot construi dispozitive cu distante fixe intre electrozi iar tehnologia de masura devine simpla si rapida, necesita personal operativ redus, costuri reduse iar rezultatele pot fi vizibile imediat.
Metoda profilarii este ideala atunci cand dorim sa cunoastem caracteristicile subsolului la adancimi relative mici dar pe distante mari. Fiind aplicata cu succes in determinarea gradului de agresivitate a terenurilor (pentru protectia conductelor, in agricultura, etc.), in determinarea adancimii rocii de baza, a variatiilor de roci cu caracteristici mecanice diferite (in proiectarea traseelor conductelor si cablurilor ingropate), in urmarirea poluantilor – isi gaseste in continuare noi aplicabilitati in geofizica inginereasca.
Tomografie Geoelectrica
Tomografia geoelectrica, cunoscuta si sub numele de multielectrod, ar putea fi considerata tehnica de avangarda in masuratorile geoelectrice. Aceasta metoda imbina tehnici moderne de achizitie a datelor cu solutii performante de interpretare.
Achizitia datelor se face uniform de-a lungul profilului cu o densitate data de distanta dintre electrozi si tipul dispozitivului ales. La o singura intindere a cablului multielectrod putem achizitiona sute de masuratori de rezistivitate creand astfel o imagine 2D a subsolului asemanatoare unei tomografii. Aceste date sunt apoi filtrate si procesate cu soft specializat si se realizeaza o inversie 2D a intregii sectiuni ducand astfel la obtinerea unor rezultate maxime.
Densitatea mare de puncte de masura obtinute la o singura intindere a dispozitivului multielectrod recomanda aceasta metoda in numeroase lucrari ingineresti. Rezolutia imaginii geoelectrice este deosebit de buna facand astfel posibila punerea in evidenta a numeroase elemente din subsol.
Utilizand configuratii speciale ale pozitionarii electrozilor se pot realiza si imagini 3D ale rezistivitatii subsolului fiind astfel deosebit de utile pentru punerea in evidenta a elementelor constructive ascunse (arheologie, inginerie, mediu, etc.).
Aplicatii ale utilizarii metodei rezistivitatii geoelectrice:
- Descrierea acviferului
- Detectarea si cartarea stratelor de argila
- Adancimea rocii de baza
- Identificarea fracturilor si fisurilor
- Cartarea depozitelor de nisip si pietris
- Sol/Strate neconsolidate
- Explorarea mineralelor
- Cartare geologica
- Harta directiei de curgere
- Cartarea adancimii acviferelor
- Delimitarea petelor de hidrocarburi
- Cartarea petelor de saramuri
- Contaminarea apelor subterane
- Detectarea scurgerilor de poluanti anorganici
- Detectarea scurgerilor de hidrocarburi
- Harti cu soluri saline
- Intruziuni de ape sarate
- Caracterizarea deseurilor ingropate
- Cartarea si detectarea cavernelor
- Identificarea si cartarea scurgerilor din rezervoare
- Delimitarea dispunerii gropilor/santurilor
- Determinarea planului de alunecare
- Detectarea golurilor si a cavitatilor
- Identificarea puturilor
- Asezari vechi
- Posturi de observare
- Campuri de lupta arheologice
- Cartarea adancimii rocilor
- Detectarea fracturilor rocilor
- Tuneluri, poduri sau traseul conductelor
- Studiul sedimentelor