برق. قدرت. کنترل. الکترونیک. مخابرات. تاسیسات.

دایره المعارف تاسیسات برق (اطلاعات عمومی برق)

 تصحیحات تابش سنجی (رادیومتری)
   خطاهای رادیومتری در اثر عوامل مختلفی ایجاد می شود. این عوامل سبب می شود كه تصویر هر پدیده در روی داده های ماهواره ای با تصویر آن از فاصله نزدیك دارای اختلافاتی باشد كه برخی از عوامل مؤثر در ایجاد خطاهای رادیومتری عبارتند از حساسیت های مختلف سنجنده ها، سمت و ارتفاع خورشید، اثرات توپوگرافی و اثرات جوی.
   بعضی از خطاهای رادیومتری ایجاد شده در ایستگاههای گیرنده زمینی برطرف می شوند و پاره ای از آنها می بایست به وسیله كاربر برطرف گردد.
   سنجیده های مختلف كه بر روی ماهواره ها نصب می شوند، دارای حساسیت های مختلفی هستند. مثلاً در سنجنده های نوری از جمله تی ام به سبب وجود عیسی، تصویربرداری به صورتی انجام می شود كه نواحی حاشیه تصویر از مقایسه با نواحی مركزی تاریكتر هستند. محوشدگی حاشیه را با استفاده از روابط ریاضی به كمك یك منحنی سایه كه با تحلیل فوریه بدست می آید و با استفاده از پارامترهایی مانند زاویه پرتو و مشخصه های عدسی می توان برطرف نمود.
   پرتوهای خورشید بسته به سمت و ارتفاع آن در برخورد به سطح زمین به طور پراكنده بازتابیده می شوند. این سبب به وجودآمدن اعوجاجاتی مانند روشنایی مختلف در سطح یك تصویر می شود كه اثرات مربوط به آن را نیز می توان به كمك منحنی سایه برطرف نمود.
   ناهمواریهای سطح زمین نیز سبب ایجاد سایه می گردند كه اثرات آن را می توان با استفاده از زاویه بین راستای تابش خورشید و بردار عمود بر سطح زمین تصحیح كرد.
   مهمترین پارامترهایی كه سبب ایجاد خطاهای رادیومتری در یك تصویر می شود، اثرات جوی است. تأثیرات جوی سبب میزان مختلف جذب و پراكندگی و عبور طول موج های گوناگون محدوده طیف الكترومغناطیس می شود. این پدیده هم در زمان رفت طول موج های الكترومغناطیس از جو زمین و هم در هنگام بازگشت (یعنی پس از برخورد با پدیده ها) اتفاق می افتد و سنجیده ها نه تنها بازتاب مستقیم امواج را از پدیده ها دریافت می كنند بلكه این تابش های پراكنده را نیز ثبت می نمایند.
   برای حذف اثرات جوی روشهای مختلفی است. مثلاً با استفاده از داده های واقعی بازتاب عوارض زمین در طول موجهای مختلف و مقایسه آن با میزان بازتاب ثبت شده می توان تصحیحات لازم را اعمال نمود.
   در روش دیگر می توان از ویژگیهای رفتاری طول موج های مختلف در جو استفاده نمود. بعضی ازامواج مانند مادون قرمز انعكاسی از جو زمین بدون تأثیر می گذرند و بعضی از امواج مانند طول موج آبی با پراكنش زیاد از جو عبور می كند.
   با مقایسه نمودار بازتاب و پراكنش پدیده های مختلف در این محدوده های طول موجی و اندازه گیری میزان پخش آنها نسبت به هم می توان تأثیرات جوی را با روشهای ساده ریاضی حذف نمود.
   در این پروژه با ترسیم نمودار پخش و یا اسكتر پلات طول موج های مختلف نسبت به هم و حذف پراكنش كه در محوده باند 1 از داده های تی ام بیشترین مقدار است. داده های خام تصحیح اتمسفری شده و به صورت كانال های اطلاعاتی جدید ذخیره گردیدند.
  
   تصحیحات هندسی
   خطاهای هندسی كه بر اثر عوامل متعددی مانند چرخش زمین، تغییر وضعیت ماهواره، ناهمواریهای زمین، انحنای زمین و ویژگیهای هندسی سنجیده به وجود می آید سبب می شود كه بین مختصات واقعی پدیده ها و مختصات تصویر اختلافاتی ایجاد شود.
   تصحیحات هندسی در واقع روشی برای حذف این خطاها تا حد امكان می باشد كه به دو روش سیستماتیك و غیر سیستماتیك انجام می شود.

كاربردهای روش مغناطیس هوابرد:
   1-پی جویی سنگ معدن یا سنگ میزبان مغناطیسی :
   كه شامل ذخایر آهن ، سنگهای اولترامافیك حاوی كروم ، برخی از توده های مسیوسولفاید (معمولاً نیكل)، كیمبرلیت های حاوی الماس و قلع – تنگستن یا خاكهای نادر كه با گرانیت ها همراه می باشند.
  
   2- تهیه نقشه های زمین شناسی :
   كه شامل نقشه های لیتولوژی و ساختاری در نواحی هوازده یا پوشیده و ژئومتری حوضچه های رسوبی و نیز مطالعات ناحیه ای برای اهداف تكتونیكی (بعنوان مثال مطالعات پوسته ای ) و اكتشاف محیط های مساعد كانه زایی می باشد.
  
   3- تعیین عمق (basement) :
   جهت اكتشاف هیدروكربن ها و كانی های غیر فلزی و نیز اكتشاف كانی هایی كه با basement مدفون شده همراه می باشند. (نظیر طلا) .
  
   4- درصورتی كه این روش با روشهای الكترومغناطیسی و پلاریزاسیون القایی (IP) همراه گردد می تواند در تشخیص رساناهای فلزی و غیر فلزی ،‌تفسیر هندسی تودههای رسانا یا پلاریزه مورد استفاده قرار گیرد.
  
   5- مطالعات مهندسی ، آبهای زیرزمینی ، باستان شناسی و پهنه بندی خطر:
   شامل تهیه نقشه گسلها و درزه های مدفون، تعیین عمق ایزوترم نقطه كوری و جستجوی اشیاء فلزی می باشد.
  
  - روش رادیومتری هوابرد:
   برخی از ایزوتوپهای عناصر ناپایدار بوده و با انتشار تشعشعات یونی فعال به هسته پایدارتری تبدیل می شوند. این ایزوتوپها ،‌ایزوتوپهای رادیواكتیو یا رادیوایزوتوپ نامیده می شوند. از نابودی مواد رادیواكتیو سه نوع پرتو اصلی منتشر می شود كه عبارتند از اشعه آلفا ، بتا و گاما ،‌اشعه آلفا شامل دو پروتون و دو نوترون بوده و از آنجایی كه دارای بار و جرم می باشد به آسانی توسط چند سانتی متر از هوا جذب می شود.ذرات بتا یك بار منفی منفرد را حمل می كنند و می توانند تا یك مترو درهوا سیر كنند.‌نابودی یك ذره آلفا یا بتا معمولاً هسته جدیدی را در یك حالت بر انگیخته باقی می گذارد، و انرژی اضافی بصورت پرتوهای گاما تشعشع می یابد.
   این پرتوها دارای بار و جرم نبوده و ازاین رو بسیار نافذ می باشند،‌بطوریكه می توانند تا 30 سانتی متر در سنگ و چند صد متر در هوا نفوذ كنند.‌هر فوتون پرتو گاما انرژی مجزایی داشته و این انرژی ،‌مشخه ایزوتوپ چشمه تشعشعات می باشد.‌این روش ،‌ اساس اسپكترومتر پرتو گاما را تشكیل می دهد (Minty , 1997) . منابع طبیعی اشعه گاما كه در بررسی های هوایی اندازه گیری می شوند، پتاسیم،‌اورانیم و توریم می باشند. بنابراین روش رادیومتری بر اساس اندازه گیری جریان و انرژی پرتو گامای منتشر شده در طول واپاشی ایزوتوپهای رادیواكتیو پتاسیم، اورانیم و توریم و تخمین نسبی این مواد در سنگهای سطحی می باشد. اطلاعات رادیومتری خام كه در یك طیف 256 كاناله ثبت می گردد، شامل 5 پنجره انرژی بصورت زیر می باشد:
   “Window” “Energy Range” “Channel Range”
   Total caunt 410-2810 Kev 35-240
   Potassium 1370-1570 Kev 117-134
   Uranium 1660-1860 Kev 142-159
   Thorium 2410-2810 Kev 206-240
   Cosmic 3000-00 Kev 256
بعلت تفاوتهای موجود بین تشعشعاتی که از واپاشی پتاسیم ،‌اورانیم ،‌توریم ناشی می شود، اندازه گیری کل تشعشعات در داخل یک رنج انرژی معین ،‌تحت عنوان یک کانال شناخته شده ،‌صورت می گیرد. بطوریکه با اندازه گیری کل انرژی پرتو گاما ، پارامتر تشعشع کل (Total count) را خواهیم داشت.
روشهای رادیومتری در اکتشافات ناحیه ای بکار می رود ولی بستگی به آشکار بودن سنگهای مورد بررسی دارد، در صورتی که ناحیه توسط رسوبات پوشیده شور تشعشعات سنگهای زیرین جذب خواهد شد.‌متمرکز مطلق و نسبی عناصر رادیواکتیو بطور قابل توجهی با لیتولوژی تغییر می کند و رادیومتری قادر است تغییرات لیتولوژی جذبی را در داخل واحدهای سنگی نسبتاً یکنواحخت منعکس کند.‌از طرفی انواع سنگهای بسیار متفاوت می تواند علائم رادیومتری مشابهی داشته باشد.
عموماْ سنگهای فلسیک که در سطح زمین رخنمون دارند مخصوصاْ‌ گرانیت ها و ولکانیک های فلسیک، علائم رادیومتری واضحی در طول مدت واپاشی مقادیر بزرگی از پتاسیم،‌اورانیم و توریم دارند، در صورتی که سنگهای آتشفشانی مافیک فاقد این عناصر می باشند. چگونگی توزیع رادیوالحانها در سنگهای آذرین در جدول و منودار شماره یک نشان داده شده است.
رادیواکتیو سنگهای رسوبی عموماً بر اساس مواد اصلی آن می باشد و با محتویات سیلت و کانی سنگین تغییر می کند. بطور کلی رسها ، فسفاتها، سنگهی پتاسیم و رسوبات بیتومین دار (آغشته به مواد نفتی) رادیواکتیو بالاتری داشته و سنگ آهک ، ژیپس ،‌سنگ نمک،‌دولومیت و کوارتز پایین ترین مقدار را دارا می باشد. رادیواکتیویته سنگهای متامورفیک اساساً مربوط به رادیواکتیویته سنگهای اصلی آن می باشد. نتایج بررسی های رادیومتری می تواند توسط عوامل مختلفی نظیر عوامل زیر تحت تاثیر قرار می گیرد:
الف – گسترش خاکهای سطحی و سایر فرایندهای سطحی: تشعشع سنگ بستر ممکن است توسط موادی که بین سنگ و آشکار ساز قرار گرفته اند کاهش یابد زیرا بررسیهای رادیومتری قادرند اطلاعات را تا عمق 35 سانتی متری سطح زمین ثبت کند.‌افزایش در رطوبت خاک نیز تشعشعات را کاهش می دهد.
ب – تغییر در پارامترهای برداشت نظیر ارتفاع هواپیمایی که سنسور را بالای سطح زمین حمل می کند‌. (Terrian Clcarance) بطوریکه در ارتفاع پرواز 150 متری یک تغییر 15 متری، 10% تغییر در میزان اندازه گیری ایجاد می کند.
-عوارض ساخت بشر نظیر معادن کار شده قدیمی و یا جاده و ریل که غالباً مستلزم کاربرد سنگهای تازه بوده و بصورت عوارض خطی که می تواند مرزهای زمین شناسی را قطع کند دیده می شود.

- پتاسیــــم
پتاسیم یکی از ترکیبات بزرگ پوسته زمین (35، 02/0) می باشد که یک عنصر آلکالی بوده و میزبان های بزرگ آن فلدسپار های پتاسیک (بخصوص اورتوکلاز و میکروکلاین با تقریباً 13% پتاسیم) و میکا (بیوتیت و موسکویت با 8% پتاسیم) می باشد.‌پتاسیم در سنگهای فلسیک (گرانیت) نسبتاً بالایی و در بازالتهای مافیک پایین و در دونیت ها و پریدوتیت ها خیلی پایین می باشد.‌طی هوازدگی جایگاه پتاسیم در بیوتیت ،‌فلدسپار پتاسیک و موسکویت از بین می رود . پتاسیم رها شده در هوازدگی می تواند توسط کانی ها حاوی پتاسیم نظیر ایلیت یا سایر کانیهای رسی مثل مونت موریونیت در شرایط مناسبی جذب شود.
در بررسی اشعه گاما،‌پتاسیم با اندازه گیری 1.46 mev اشعه گاما که از واپاشی 40K نتیجه شده آشکار می شود . این ایزوتوپ 02/0 از پتاسیم طبیعی را تشکیل داده و یک اندازه گیری صحیح از پتاسیم موجود در زمین می باشد (Dickson & Scott , 1997).
الگوهای آلتراسیون می توان با تغییرات در علائم رادیومتری ،غالباً با افزایش در پتاسیم مشخص گردد. بعضی از کانسارهای مس و طلای پورفیری (+MO) آلکالی و کالکوآلکالی با آلتراسیون هیدروترمال پتاسیک همراهند.

- اورانیم :
اورانیم ترکیب کوچکی از پوسته زمین ( 3ppm) می باشد که می تواند بصورت کانیهای اکسید و کانیهای سیلیکات اورانینایت و اورانوتورایت در سنگهای دیده شود.‌مونازیک ، گزنوتایم و زیرکن کانیهای اصلی حاوی اورانیم می باشند که فقط زیرکن و مونازیت در طی هوازدگی پایدار می باشند. اورانیم آزاد شده از کانی ها در طول هوازدگی ممکن است در اکسیدهای آهن اوتیژن (authigene) و کانیهای رسی باقیمانده و ذخایر اورانیم در شرایط مساعدی مشکل گیرد.
اورانیم مادر سریهای واپاشیده ای است که به حالت پایدار 206Pbمنتهی می شود. اورانیم در طول مدت واپاشی خودش اشعه گاما منتشر نمی کند و بیشترین اشعه گاما توسط ایزوتوپ های دختر آن منتشر می شود. برداشت رادیومتری آشکار کردن سنگ معدن اورانیم نزدیک سطح مهم می باشد.


توریم :
توریم ترکیب کوچکی از پوسته زمین ( 12ppm) می باشد.‌قابلیت انحلال ترکیبات توریم بجز در محلولهای اسیدی معمولاْ پایین می باشد.‌اما ترکیبات آلی ممکن است قابلیت انحلال توریم را در شرایط PH خنثی افزایش دهد.‌توریم ممکن است در آلانایت،‌مونازیت،‌گزنونیم و زیرکن در سطوح بیش از 1000 ppm دیده شود.‌کانیهای اصلی حاوی توریم (مونازیت و زیرکن) در طول مدت هوازدگی پایدار می باشند که احتمالاْ در ذخایر سنگهای کانی سنگین جمع می شوند.
توریم آزاد شده در اثر تخریب کانیها در مدت هوازدگی ممن است در اکسیدها و هیدروکسیدهای آهن یا تیتانیوم همراه با خاکهای رس باقی بماند.توریم نیز ماننداورانیم در مدت واپاشی،‌اشعه گاما منتشر نمی کند و ما در سریهای واپاشیده ای است که به 208pb پایدار منتهی می شود.‌بیشتر تشعشعات فعال گاما توسط ایزوتوپهای دختر حاصل از 208TL منتشر می شوند. (Dickson & Scott, 1997) از آنجایی که طی فرآیند آلتراسیون عموماً توریم غنی نمی شود نسبت K/th نشانه خوبی برای آلتراسیون پتاسیک می باشد.‌در نواحی گرمسیر توزیع رادیوالحانهای سنگ بستر بطور قابل توجهی با هوازدگی شدید تغییر می کند، بطوریکه افزایش در تجمع توریم و کاهش متقابل در پتاسیم در ناحیه هوازده مشاهده می شود.

- کاربردهای رادیومتری هوابرد:
1 - پی جویی سنگ معدن یا سنگ میزبان رادیواکتیو که عبارتند از:
ذخایر اورانیم ، سنگهای حامل توریم یا اورانیم که عبارتند از خاکهای نادر،‌قلع ، تنگتسن یا سایر کانی ها، سنگهای غنی از پتاسیم شامل کامی های اقتصادی (مثل کیمبرلیت)،‌زون های آلتره شده پتاسیم که احتمالاً با مس یا طلای پورفیری همراه می باشد و غنی شدگی اورانیم که نشانگر برخی از ذخایر طلا یا مس می باشد.

2- تهیه نقشه های زمین شناسی :
که شامل نقشه لیتولوژی در مناطقی از خاکهای رسوبی،‌اکتشاف برای محیط های مساعد کانه زایی و ردیابی منابع آبرفتی جهت انطباق با ژئوشیمی .
3- اکتشاف هیدروکربن ها:
که شامل اکتشاف هاله های رادیواکتیو بالای ذخایر هیدروکربن دار می باشند.


- روشهای الکترومغناطیس هوابرد:
تمام سیستم های القاء الکترومغناطیس بر اساس دو قانون مهم فیزیکی توصیف می شوند:
طبق قانون بیوساوار (Biot-Savrart) تمام جریانهای الکتریکی ، میدانهای مغناطیسی بوجود می آورند جریان الکتریکی جاری در یک سیم مستقیم یک میدان مغناطیسی حول محور جریان الکتریکی ایجاد می کند. قانون دوم قانون فاراده (Faraday) می باشد که طبق آن میدان مغناطیسی که با زمان تغییر می کند در هر رسانایی یک جریان الکتریکی القاء می کند.
دستگاههای الکترومغناطیسی هوابرد دارای یک سیستم فرستنده ، یک سیستم گیرنده می باشد که در داخل یک Bird که در زیر هلی کوپتر آویزان می باشد تعبیه می گردند. یک میدان مغناطیسی متغیر با زمان که میدان اولیه (Primary) نامیده می شود و توسط جریانهای الکتریکی متناوب در سیم پیچ فرستنده ایجاد می شود به طرف زمین فرستاده می شود. امواج الکترومغناطیسی بداخل زمین نفوذ کرده و در داخل سنگهای زیر سطحی منتشر می شوند. میدانهای EM اولیه از سیم پیچ فرستنده به سمت سیم پیچ گیرنده منتشر می شوند که این عمل هم از طریق بالای سطح زمین و هم زیرزمین صورت می گیرد. در صورتیکه سنگهای زیر سطحی هموژن و از نظر الکتریکی عایق باشند معمولاً هیچگونه اختلافی بین میدانهای منتشر شده در بالای سطح زمین و یا داخل زمین وجود نخواهد داشت.‌فقط یک مقدار از شدت میدانی که در داخل زمین منتشر شده کاسته خواهد شد.‌اما هنگامیکه یک جسم های در زیر سطحی حضور داشته باشد، نوسانات میدان حاصله از مولفه مغناطیسی میدان Eu اولیه سبب القاء جریانات گردابی (eddy) در داخل جسم هادی خواهد شد.‌شدت جریانهای القایی بستگی به رسانایی الکتریکی ،‌شکل و اندازه جسم هادی و نیز شدت و فرکانس میدان اولیه وموقعیت و جهت جسم هادی نسبت به فرستنده دارد.‌جریانهای گردابی یک میدان مغناطیسی ثانویه ( Secondary) در جسم هادی ایجاد می کند. میدان مغناطیسی ثانویه در سیم پیچ گیرنده سیگنالهای الکتریکی القاء می کند (شکل شماره 1).
در حقیقت سیم پیچ گیرنده در سیستم EM به میدان منتجه (Hr) که جمع بردای میدانهای اولیه (HP) و ثانویه (HS) می باشد پاسخ می دهد. میدان Hr هم از نظر فاز و هم از نظر دامنه با میدان اولیه فرق دارد.‌اختلافات بین میدانهای EM اولیه و Hr می تواند حضور یک جسم هادی زیر سطحی را مشخص نماید و اطلاعاتی در باره وضعیت هندسی و خواص الکتریکی آن فراهم نماید.‌عمق نفوذ روش الکترومغناطیس در حدود چند صد متر می باشد که بستگی به سیستم اندازه گیری و پوشش زمین شناسی دارد.


- کاربرد های روش الکترومغناطیس هوابرد:
1-پی جویی مستقیم اجسام هادی فلزی (مسیو سولفاید تیپیک، کانی های رسانا پیریت و یا پیروتیت یا گرانیت).
شامل : سنگ معدن مسیو سولفاید آذر آواری مس ،‌سرب، روی و فلزهای با ارزش که معمولاً با پیریت و یا پیروتیت همراه می باشند‌(برای تارگتهای خوب).
- کربنات های میزبان سرب- روی که غالباً با مارکاسیت، پیریت یا پیروتیت و گاهی با افقهای گرافیت همراه می باشند‌(برای تارگتهای ضعیف).
- توده های مسیو پیروتیت – پنتلاندیت شامل نیکل و گاهی مس و فلزهای با ارزش همراه با سنگهای مافیک و اولترامافیک (برای تارگتهای خوب).
- ذخایر رگه ای نقره غالباً همراه با استیبنیت ، مس ،‌کبالت،‌نیکل، پیریت در سنگهای ولکانیکی و رسوبی (عموماً برای تارگتهای ضعیف).
- رگه کوارتز حاوی طلا و پیریت گاهی همراه با استیبنیت ،‌نقره، بیسموت در سنگهای ولکانیکی و رسوبی و احتمالاً سنگهای نفوذی (تارگتهای ضعیف).
- ذخایر اسکارن مس و روی ، سرب و فلزهای با ارزش معمولاًً همراه با پیریت و مگنتیت در اطراف نفوذیهای آذرین (برای تارگتهای نسبتاْ ضعیف).
- زونهای گرافیت حاوی طلا همراه با پیریت یا بدون آن در بسترهای رسوبی و توفی‌(برای تارگتهای نسبتاً خوب)
2- پی جویی غیر مستقیم میزبانهای مساعد ذخایر کانی
- کیمبرلیت های حامل الماس
- سنگهای مافیک – اولترامافیک سرپانتینی شده میزبان نیکل (و گاهی مس و فلزهای با ارزش) و آزبست.
- ذخایر نیکل لاتریتی در ساپرولیت رسانا
- گسها و Shear زونها که میزبان طلای هیدروترمال و اورانیم و 000می باشد.
3-تهیه نقشه های زمین شناسی
تشخیص تغییرات در لیتولوژی (و ساختار) معمولاً با کمک روشهای مغناطیسی و رادیومتری .
4- کاربرد در آبهای زیرزمینی ،‌کشاورزی
- تهیه نقشه آبها و خاکهای نمک دار
- تهیه نقشه باطله های زیست محیطی و آبراهه های اسیدی معدنی
- تعیین حوضچه های آبی جدید
اطلاعات ژئوفیزیک هوابرد جمع آوری شده در ایران که توسط سازمان زمین شناسی مورد استفاده قرار می گیرد:

1- اطلاعات ناحیه ای کل ایران
بین سالهای 1974 و 1977 میلادی دو برداشت مغناطیس هوابرد با حساسیت بالا توسط Aero service (Hopuston , Texas) برای سازمان زمین شناسی صورت گرفته است که در مجموع بیشترین قسمتهای ایران را تحت پوشش قرار می دهد،‌هدف از انجام این کار بدست آوردن اطلاعات بیشتری از تکتونیک و زمین شناسی ناحیه ای ایران و نیز تعیین زونهای مساعد جهت اکتشافات تفضیلی کانیها و هیدروکربن ها می باشد.‌برداشت های صورت گرفته در سالهای 75-1974 و 77-1076 به ترتیب شامل 89058 و تقریباْ 162612 کیلومتر خط پردازی با فاصله خطوط پرواز Km 5/7 و فاصله خطوط کنترلی Km (Tie Line) 40 می باشد هواپیمای بکار رفته یک هدایت گر هوایی دوموتوره است که یک مگنتومتر بخار سزیم با حساسیت ثبت 02/0 گاما را حمل می کرده است.‌نقشه شدت کل میدان ایران با استفاده از این داده ها مطابق شکل شماره 2 در سازمان زمین شناسی تهیه گردیده است.

2- اطلاعات ژئوفیزیک هوابرد سازمان انرژی اتمی ایران:
اطلاعات مذکور شامل مغناطیس و رادیومتری (u, th, k) در مقیاس محلی می باشد که در سالهای 1978-1976 توسط سه شرکت خارجی آستیرکس اسرالیا، پراکلاسایزموس (PRAKLA-SEISMOS) آلمان و CGG فرانسه در نواحی از ایران به مساحت km2 000،600 برای سازمان انرژی اتمی برداشت شده است.
اطلاعات مغناطیسی توط مگنتومتر پروتون با حساسیت 5/0 نانوتلا برداشت گردیده و تصحیح IGRF با مدل 1975 روی آن انجام گرفته است، و اطلاعات رادیومتری نیز بوسیله اسپکترومتر پرتو گاما با مشخصات زیر برداشت شده است:
2 PI ARRAY 512 CHANNELS (FW) 5.300 CM NAI(TL)
(RW) 5.300 CM NAI(TL)
4 PI ARRAY 512 CHANNELS (FW) 50.300 CM NAI(TL)
(RW) 33.600 CM NAI(TL)
مشخصات پروازهای انجام گرفته عبارتند از:
Line spacing: 500 meters
Nominal terrain clearance: 120 meters
Sample interval: 1 second
Aircraft speed (FW) Max. 70 meters/second
Aircraft speed (RW) Max. 46 meters/second


3- اطلاعات ناحیه ای شرکت ملی مس ایران:
در سال 1992 Aerodat یک برداشت ژیوفیزیک هوابرد شامل مغناطیس – رادیومتری و الکترومغناطیس را بصورت تفضیلی در ناحیه کرمان برای شرکت ملی مس ایران انجام داد.
از این اطلاعات به منظور اکتشافات مس پورفیری و ذخایر اپی ترمال مرتبط با آن استفاده گردید. مشخصات برداشت ژئوفیزیک هوابرد بصورت زیر می باشد:
فاصله خطوط پرواز 200 متر،‌فاصله خطوط کنترلی 10 متر (Tie line) ، راستای پرواز شمال شرق – حنوب غرب،‌مساحت منطقه برداشت شده 7000 کیلومتر مربع و شامل 36000 کیلومتر خطی و 380 پرواز که از مارس تا اکتبر 1992 انجام پذیرفت. نقشه شدت کل میدان مغناطیسی ناحیه مورد بررسی در شکل شماره 3 نشان داده شده است.‌هلی کوپتر بکار رفته جهت پیمایش Bell214A و مشخصات سیستم عبارتند از:
Spectrometer:
- EXP loranium GR-820
- 16.71 detector (down woard looking)
- 4.21 detector (upward looking )
- mounted in helicopter

Magnetometer:
- Scintrex cesium sensor
- Aerodat control console

Electromagnetics:
- Aerodat 5 Frequency
- Coaxial 935 & 4600 H2
- Coplanar 500, 4175 & 33000H2

ارتفاع اسپکترومتر از سطح زمین 6 متر و سنسور مگنتومتر از سطح زمین 45 متر و سنسور الکترومگنتومتر 30 متر از سطح زمین می باشد.

4- اطلاعات تفصیلی سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور:
در سال 2001 میلادی سازمان زمین شناسی و اکتشافات معدنی کشور اقدام به خرید دستگاههای ژئوفیزیک هوابرد به طریقه مغناطیسی، رادیومتری و الکترومغناطیسی از شرکت کانادایی FuGRO نمود.‌مشخصات دستگاههای خریداری شده عبارتند از:


Minimag data acquisiion system
Novatel GPS receiver
Cesium Magnetometer
Exploranium GR-820/GPX 1024/256 Radiometric system
Aerodat Electromagnetic sensor
Base station eqaipment:
- MX 9212 GPS receiver
- GEM systems GSM- 19 proton Magnetometer
که شکل این دستگاهها بصورت شماتیک در شکل شماره 4 آورده شده است.

اولین پروژه در زمستان 1381 با حضور کارشناسان شرکت FuGRo و نصب دستگاهها در هلی کوپتر Bell214 سپاه در دامغان شروع گردید و پس از انتقال دانش فنی و کارشناسی و با نصب دستگاههایی و هلی کوپتر لامالی سازمان خدمات هلی کوپتری ادامه پروژه در سال 1382 توسط کارشناسان داخلی به اتمام رسید. مراحل انجام پروژه شامل سه مرحله برداشت داده ها ،‌پردازش و تعبیر و تفسیر آنها می باشد.

- برداشت داده ها:
اولین مرحله طراحی خطوط پرواز با در نظر گرفتن نکات زیر می باشد:
1- برداشت های هوایی که معمولاً در امتداد یک سری خطوط موازی با فواصل یکسان صورت می گیرد. جهت خطوط معمولاْ عمود بر ساختارهای زمین شناسی در نظر گرفته می شود تا بیشترین عوارض توسط خطوط قطع شود یکسری خطوط نیز با فواصل بیشتر عمود بر خطوط اصلی پرواز می شوند، که به آنها خطوط کنترلی گفته می شود، فاصله خطوط کنترلی معمولاً با نسبت یک پنجم و یا یک دهم فاصله خطوط پرواز طراحی می شود. فاصله بین خطوط پرواز همبستگی به مرحله اکتشاف دارد هر چقدر که در مرحله تفضیلی تری از اکتشاف باشیم خطوط را نزدیک تر بهم طراحی می کنیم. ارتفاع پرواز نقش مهمی در دقت داده ها دارد اکثر روشهای ژیوفیزیکی

مبانی روش های ترکیبی مختلف :

روش اکتشافات ژئوشیمیایی ترکیبی یعنی تلفیق داده های ژئوشیمیایی با سایر داده ها، مانند داده های ژئوفیزیکی، سنگ شناسی، دگرسانی و .... اولین بار به صورت رسمی با تلفیق داده های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی در سال های حدود 60-70 میلادی توسط ژئوشیمیدان های اهل جمهوری چک به کار رفت. ولی امروزه ترکیب داده ها نه تنها داده های زئوفیزیکی را در بر می گیرد، بلکه شامل داده های ژئومورفولوزیکی، هیدرومورفیکی، سنگ شناسی، دگرسانی و ... نیز است. امروزه برنامه های رایانه ای وجود دارد که داده های ژئوفیزیکی، ژئوشیمیایی، ژئومورفولوژیکی، هیدرومورفیکی، متالوژنیریا، سنگ شناسی، دگرسانی، توپوگرافی و ... را ادغام و به صورت نقشه های چند لایه ترسیم می کنند. در چنین برنامه هایی با توجه به نوع کانسار مورد اکتشاف برای هریک از این داده ها یک نوع امتیاز خاصی را در نظر می گیرند. مثلأ اگر هدف اکتشاف یک کانسار مس پورفیری باشد، معمولأ چنین کانسارهایی در توده های آذرین گنبدی شکل، واحدهای متالوژیکی خاص (مانند منطقه ارومیه – دختر در ایران)، سنگ های آذرین گرانودیوریتی، همراه با دگرسانی ویژه ای مانند دگرسانی پتاسیک و ... یافت می شود. در این برنامه اکتشافی مثلأ بیشترین امتیاز سنگ شناسی به سنگ های گرانودیوریتی، بیشترین امتیاز داده های ژئوشیمیایی به ناهنجاری عنصر مس، بیشترین امتیاز داده های ژئوفیزیکی به ناهنجاری نوع پتانسیل القائی (IP)، بیشترین امتیاز داده های توپوگرافی به اشکال گنبدی و بیشترین امتیاز داده های دگرسانی به نوع پتاسیک داده می شود. در صورت ادغام این داده ها هر محلی که بیشترین امتیاز را نشان دهد، امید دسترسی به یک کانسار نوع مس پورفیری درآن محل از همه جا بیشتر است. از این میان، اطلاعات حاصل از اکتشافات ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی داده های کمی هستند و از اعتبار علمی بیشتری برخوردارند؛ در حالی که داده های دیگر نظیر شکل نوده های آذرین بیشتر جنبه  توصیفی دارند. به همین دلیل هنوز هم ترکیب داده های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی کاربرد بیشتری دارد.

همان طور که در بالا ذکر شد، متداول ترین شیوه در روش اکتشافات ترکیبی، ترکیب داده های اکتشافات ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی است. گاهی در اکتشافات ژئوشیماییی، در بخش هایی از منطقه امکان نمونه برداری وجود ندارد. در این حالت اگر داده های ژئوفیزیکی از منطقه داشته باشیم، می توانیم با توجه به مشابهت داده های ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی محل نمونه برداری شده، آنرا به سایر نقاط نمونه برداری نشده تعمیم دهیم. به عبارت دیگر براساس کاربرد روش های ژئوفیزیکی، می توان کل محدوده کانسار را مشخص کرد، در حالیکه نمونه برداری ژئوشیمیایی  در آن قسمت ها انجام نشده است. مثلأ روش اکتشافات ژئوفیزیکی مغناطیسی در اکتشافات کانسارهای کرومیتی، مگنتیتی و تیتان و روش اکتشافات ژئوفیزیکی دوقطبی القایی (IP)، برای اکتشاف کانسارهای مس پورفیری و ... به همراه روش هایی مانند ژئوالکتروشیمی به کار میرود. برای مثال اگر یک واحد زمین شناسی بزرگ از پریدوتیت وجود داشته باشد، حتمأ از روش هایی مانند اکتشافات ژئوفیزیکی مغناطیسی به همراه اکتشافات ژئوشیمیایی استفاده می شود.

روش رادیومتری نیز یکی از روش های بسیار رایج است که همراه با روش های اکتشافی ژئوشیمیایی، مانند کانی سنگین، در اکتشافات استفاده می شود. زیرا همه کانی ها علاوه بر خواص ژئوشیمیایی یک سری خواص ژئوفیزیکی نیز دارند. مثلأ در بین کانی های سنگین ، کانی های رادیواکتیوی مانند کانی های اورانیوم (اورانینیت) و توریم (توریت) یافت می شود و از این خاصیت رادیواکتیو برای اکتشاف آنها استفاده می شود. کانی های سبک مانند کوارتز و فلدسپات پتاسیم، نیز توریم و اورانیوم خیلی کمی دارند. از طرفی فلدسپات پتاسیم معمولأ حاوی مقادیر زیادی عنصر K است که دارای ایزوتوپ K40 است و به صورت طبیعی پرتو گاما (γ) تولید می کنند. از طرفی برخی از کانی های سنگین، مانند فلدسپات های ساطع کنده پرتو گاما (γ) هستند. این دو اثر باعث بروز پدیده رادیواکتیویته می شود. بنابراین روش رادیومتری در اکتشاف کانی های سنگین رادیواکتیو، مانند زیرکن و مونازیت در ماسه های ساحلی (پلاسرها) مفید است.

معمولد در روش رادیومتری پرتو گاما (γ) را اندازه می گیرند. ولی در اکتشاف ان ها می توان از خواص دیگری مانند خاصیت نورتابی گرمایی (ترمولومینانس) نیز بهره جست. در سری کانی های حاوی عناصر اورانیوم و توریم علاوه بر پرتو گاما (γ)، پرتو آلفا (α) نیز تولید می شود. به دلیل انرژی کم تولید شده براثر تولید پرتو آلفا (α) ، اثر ان در داخل بلور کم است. بخشی از این انرژی به الکترون های نیمه پایدار موجود در شبه بلورها تبدیل می شود. براثر تماس این بلورها با نور خورشید یا حرارت محیط این الکترون های گیر افتاده در بلور به صورت نورتابی گرمایی دیده می شود. مقدارشدت تشعشع نور به مقدار انرژی ذخیره شده در کانی بستگی دارد. این مسئله در مورد ماسه های ساحلی دریا ها یا ماسه های پوشیده شده نواحی قاره ای تفاوت دارد. با توجه به اینکه ماسه های ساحلی دایمأ به دلیل حرکت امواج در معرض نور قرار می گیرند، هم مقدار این انرژی کم است و هم انرژی نورتابی گرمایی حاصل از آن.

از روش اکتشافات ژئوشیمیایی برای کنترل صحت ناهنجاری های گزارش شده از روش های اکتشافات ژئوفیزیکی نیز استفاده می شود. برخی از کانی ها حاوی عنصر U  در شبکه کریستالی خود هستند که در روش رادیومتری ناهنجاری رادیواکتیویته از خود نشان می دهند. همچنین اگر در یک بلور ایزوتوپ های K40,U238,Th232 را داشته باشیم، آن بلور خاصیت رادیواکتیویته نیز پیدا می کند. هر یک از این دو خاصیت، در اکتشافات رادیومتری، یک منطقه دارای رادیومتری را نشان می دهند. اما این مسئله وجود یک کانسار اورانیوم نیست، زیرا ما به دنبال اکتشاف کانی اورانینیت یا پیچبلند جهت بهره برداری هستیم. با ترکیب یا جداسازی داده های ژئوفیزیکی از داده های ژئوشیمایی می توان نتیجه گرفت که این ناهنجاری مربوط به ماده معدنی یا غیر آن است. امروزه از ترکیب داده های رادیومتری و اکتشافات سطحی ژئوشیمیایی (مانند نمونه برداری از خاک) برای اکتشاف مواد رادیواکتیو استفاده می شود. از انجا که عناصر Th , U موجود در کانی ها براثر تلاشی ایزوتوپی به عناصر Pb و رادون (Rn222) تبدیل می شود، رادون حالت گازی دارد و از خاک ها ، سنگ ها، ماسه ها و رسوبات فرار می کند. رادون عمدتأ از تلاشی Rn226 به دست می آید که خود حاصل تجزیه U238 است . اما نمی توان مقدار رادون در خاک و سنگ را به مقادیر اورانیوم و رادیم مطابقت داد زیرا این گاز نیمه عمر خیلی کوتاهی (3.8 روز) دارد و به راحتی فرار می کند. از این خواص فیزیکی (گازی و رادیواکتیوی) به همراه روش کانی های سنگین می توان در اکتشاف ماسه های ساحلی سود جست. چنین روش ترکیبی (رادیومتری و اکتشافات کانی سنگین) برای اکتشاف عناصر نادر زمینی (REE) که در کانی هایی مانند مونازیت، زیرکن و ... جای می گیرند، مناسب است.

اندازه گیری خواص ژئوفیزیکی رادون در خاک، یکی دیگر از کاربردهای این گاز در روش اکتشافات ترکیبی است. معمولأ تفسیر داده های حاصل از تجزیه ژئوشیمیایی نمونه ها به دلیل عدم تعادل و خصوصیات دینامیکی رادون کاری دشوار است. به منظور تشخیص تغییرات مکانی و تطبیق انها با شرایط زمین شناسی، لازم است تغییرات موقت رادون و مشخصات آن در منطقه شناخته و به طور دقیق پالایش شود. معمولأ تغییرات موجود گاهی فصلی است و به نظر می رسد ناشی از حرارت و فشار موضعی در مرز خاک یا جو باشد. این تغییرات در فصولی که مقدار رادون زیاد است، صحیح تر است و جواب های به دست امده خطای کمتری دارد      (Ghomshei & Stawson, 1991).

از دیگر کاربردهای روش اکتشاف ترکیبی، استفاده از نتایج اکتشافات ژئوفیزیکی به همراه داده های اکتشافات ژئوشیمیایی خاک هاست. روش اکتشافات ژئوشیمیایی خاک ها معمولأ به همراه روش های ژئوفیزیکی مانند روش ژئو الکتریک، روش مقاومت سنجی، روش دوقطبی القایی (IP) و گاهی همراه با روش مغناطیس و حتی لرزه ای می شود؛ به خصوص از ترکیب این روش ها برای شناسایی پروفیل های خاک و عمق سنگ بستر سود می جویند. گاهی نیز روش رادیومتری به همراه نمونه برداری از خاک ها به کار می رود.

همچنین از روش اکتشافات زئوشیمیایی ترکیبی، برای شناسایی بخش های سولفوره و اکسیدان کانسارها استفاده می شود. مثلأ در اکتشافات ژئوشیمیایی سنگی از یک منطقه ناهنجاری عناصری مانند Sn,Cu,Pb,Zn دیده می شود. ولی با اکتشافات ژئوفیزیکی مانند کاربرد روش دوقطبی القایی (IP) ناهنجاری مشاهده نمی شود. در این صورت ترکیبات این عناصر به صورت اکسیدی یا کربناته مانند کاسیتریت، مالاکیت، آزوریت، سروزیت و همی مورفیت (کالامین) هستند. گاهی عیار چنین عناصری و میزان حجم ذخیره تشکیل شده از آن ها به صورت یک کانسار کاملأ اقتصادی است که می توانند به عنوان یک کانسار با ارزش مورد توجه قرار گیرد. برای رفع چنین نقیصه ای از روش های ژئوفیزیکی دیگری مانند روش مقاومت سنجی استفاده می شود.

استفاده از ترکیب داده های ژئوشیمیایی و ژئوفیزیکی به هنگام حفاری های اکتشافی نیز بسیار سدمند و در برخی موارد ضروری است. مثلأ در هنگامی که میزان بازیابی مغزه های حفاری کم (کمتر از 70 درصد) باشد، در اینصورت تجزیه ژئوشیمیایی نمونه ها عیار کمتری نسبت به میزان واقعی کانسار مورد اکتشاف را نشان خواهد داد. چنین اتفاقی به هنگام حفاری در بخش های گسلی شدیدآ خرد شده، نواحی کارستی و انحلال یافته به وقوع می پیوندد. در این صورت با لوگ گیری ژئوفیزیکی از داخل چاه های اکتشافی می توان میزان واقعی ناهنجاری را تعیین کرد.

اگرچه متداول ترین شیوه در روش اکتشافات ترکیبی، ترکیب داده های اکتشافات ژئوفیزیکی و ژئوشیمیایی است، امروزه حتی از ترکیب داده های ایزوتوپی مانند ایزوتوپ های سولفور، کربن، اکسیژن، هیدروژن، هلیم و رادون با سایر داده های ژئوشیمیایی برای مشخص کردن محل کانسار، فاصله ان با سنگ میزبان، محیط و شرایط تشکیل و... استفاده می شود. به دلیل گران بودن تجزیه ایزوتوپی، معمولأ از ان در مراحل اکتشافات تفضیلی به صورت محدود استفاده می شود و کاربرد آن در اکتشافات مقدماتی هنوز متداول نیست.

منبع : روش های مرسوم در اکتشافات ژئوشیمیایی (محمد یزدی، 1381)

 


 

این روش‌ها كه از متنوع‌ترین روشهای ژئوفیزیك اكتشافی محسوب می‌شوند، اطلاعات بسیار مفیدی در مورد توزیع جانبی یا عمقی خواص الكتریكی مواد زیرسطح زمین فراهم می‌نمایند؛ كه این اطلاعات بطور مستقیم یا غیرمستقیم می‌تواند به منظور اكتشاف موادمعدنی و یا اهداف دیگر مورد استفاده قرار گیرد. چشمه یا منبع انرژی در روش‌های الكتریكی می‌تواند طبیعی یا مصنوعی باشد.


 



 







 


الف-


 

روشهای الكتریكی با چشمه طبیعی


 






 

برخی از مهمترین این روشها عبارتند از:


















 


-


 

روش پتانسیل خودزا


 






 

در حدود دهه 1910 اولین بار شلومبرژه دریافت كه با قرار دادن دو الكترود به فواصل معین از یكدیگر، اختلاف پتانسیل یا ولتاژی طبیعی بین دو سر الكترودها ایجاد می‌گردد؛ این پدیده به نام پتانسیل خودزا نامیده شد. پس از مدتی، از این روش برای اكتشاف كانه‌های سولفیدی كه در اعماق كم واقع شده‌اند؛ استفاده شد. در آن زمان این روش به علت سهولت اجرا، سرعت بالا و هزینه‌های اندك محبوبیت زیادی بین ژئوفیزك‌دانان داشت. اما امروزه به علت كشف ذخایرنزدیك به سطح زمین، استفاده از آن برای تشخیص كانسارهای عمقی به علت محدودیت‌های این روش، عملاً محدود شده است. اندازه‌گیری آنومالیهای پتانسیل‌خودزا به منظور اكتشاف منابع زمین‌گرمایی نیز از اواخر دهه 1970 مورد توجه قرار گرفت.




روش پتانسیل خودزا همانطور كه از نام آن پیداست، بر پایه اندازه‌گیری اختلاف پتانسیل طبیعی كه در داخل زمین وجود دارد، بنیان نهاده‌شده است. بخشی از این اختلاف پتانسیل ثابت و بخشی متغیر (پلاریزاسیون‌القایی) است. در عمل اختلاف پتانسیل ثبت شده مربوط به بخش ثابت است كه به علت واكنشهای الكتروشیمیایی با مكانیزم‌های مختلف شكل می‌گیرد.


مقدار پتانسیل‌خودزای ثبت شده در سطح زمین از كمتر از یك میلی‌ولت تا صدها میلی‌ولت متغیر است. مقادیر بالای پتانسیل‌خودزا بر روی توده‌های سولفیدی، گرافیتی، مگنتیت و چند كانی هادی دیگر مثل زغالسنگ و منگنز قابل اندازه‌گیری است.

















 




-


 

روش تلوریك







 

جریانهای تلوریك به جریانهایی گفته می‌شود كه در زیرسطح زمین وجود دارند. چشمه ایجاد این جریانات در خارج از كره زمین قرار دارد. تغییرات دوره‌ای و ناگهانی با تغییرات روزانه میدان مغناطیسی زمین ارتباط دارد و علت آنها تشعشعات خورشیدی، شفق قطبی و ... می‌باشد. این فعالیتها تاثیر مستقیمی روی جریانهای یونسفری داشته و گمان می‌رود جریانهای تلوریك در زمین به وسیله جریانهای یونسفری القا می‌شود.




وجود جریانهای زمینی طبیعی در مقیاس‌های بزرگ اولین بار توسط بارلو در سال 1847 طی یك سری مطالعه روی سیستم تلگراف كشور انگلستان شناسایی شد. اندازه‌گیریهای طولانی مدت جریان‌های تلوریك در گرینویچ، پاریس و برلین در اواخر قرن نوزدهم انجام شد.


با اندازه‌گیریهای تلوریك می‌توان به شناسایی گنبدهای نمكی، تاقدیسها و ناودیسهایی كه در قاعده آنها سنگ با مقاومت ویژه بالا وجود دارد، پرداخت. چرا كه سنگ فوق‌الذكر باعث انحراف جریان‌های تلوریك در محور ساختارهای مذكور می‌شود. این روش همچنین در شناسایی ناهمواری‌های سنگ بستر نیز كاربرد دارد.



























 




-


 

روش مگنتوتلوریك


 






 

روش مگنتوتلوریك شامل مقایسه بین دامنه‌ها و فازهای میدانهای الكتریكی و مغناطیسی مرتبط با جریانهای تلوریك می‌باشد. در روش تلوریك هدف اندازه‌گیری میدان‌های الكتریكی و مغناطیسی ناشی از این جریانهاست. اندازه‌گیری میدان الكتریكی (روش تلوریك) نسبتاً‌آسان است. اما اندازه‌گیری میدان مغناطیسی مشكل‌تر و پیچیده‌تر است چرا كه با فركانس‌های كمتر از 001/0 هرتز تا بالای 10كیلوهرتز سروكار داریم.




به علت ضعیف بودن چشمه انرژی طبیعی در داخل زمین، سیگنال‌های اندازه‌گیری شده در این روش ضعیف است و به طور عمده تحت تاثیر پارازیت قرار می‌گیرد. با این حال عمق پی‌جویی در این روش نسبت به روش‌های دیگر الكتریكی بیشتر است و حتی به چندین كیلومتر هم می‌رسد. این روش به دنبال توسعه تئوری‌های الكترومغناطیس و روش تلوریك شناسایی شده و گسترش یافت (اواخر دهه 1940).













تفسیر داده‌های مگنتوتلوریك اولین بار توسط كانیارد در سال 1953 با استفاده از منحنی‌های استاندارد مطرح شد.


این روش در اكتشاف ذخایر هیدروكربوری، سولفیدهای توده‌ای (ماسیوسولفیدها)، فلزات پایه و قیمتی و منابع انرژی ژئوترمال كاربرد دارد. به علاوه در بررسی‌های زمین‌شناسی ساختمانی، سنگ‌شناسی (به خصوص مطالعه پوسته و گوشته بالایی زمین)، زیست‌محیطی و ژئوتكنیك نیز كاربرد دارد.






















 


ب-


 

روشهای الكتریكی با چشمه مصنوعی






 

برخی از مهمترین این روشها عبارتند از:






















 


-


 

روش مقاومت‌سنجی




 

این روش كه در كشور ما به غلط به نام روش ژئوالكتریك مصطلح است، از قدیمی‌ترین روش‌های الكتریكی است.





در روش مقاومت‌سنجی هدف ثبت اختلاف پتانسیل ایجاد شده ناشی از ارسال جریان مستقیم یا متناوب با فركانس بسیار پایین به داخل زمین است. برای ثبت این اختلاف پتانسیل از آرایش‌های مختلف الكترودی استفاده می‌شود. اندازه‌گیری‌های انجام شده با استفاده از روابط ساده ریاضی به مقاومت ویژه الكتریكی سنگها تبدیل می‌شود و در نهایت اطلاعات بدست آمده تعبیر و تفسیر می‌شوند.


این روش در اوایل دهه 1900 توسعه داده‌ شد؛ اما با دسترسی به كامپیوتر برای پردازش و آنالیز داده‌ها، از دهه 1970 كاربرد وسیعی یافت.


به طور عمده از این روش برای اكتشاف موادمعدنی (خصوصاً فلزات)، شناسایی منابع آبهای زیرزمینی، بررسی‌های مهندسی به منظور شناسایی حفره‌ها، گسلها، شكافها، یخچالها، تونلهای زیرزمینی، باستان‌شناسی خصوصاً برای شناسایی ساختمان‌های قدیمی و بناهای مدفون و ... استفاده می‌شود.



-
روش پلاریزاسیون‌القایی



مشابه روش مقاومت‌سنجی در این روش نیز جریان مصنوعی با آرایش‌های مشابه روش مقاوت‌سنجی به داخل زمین ارسال می‌گردد و اختلاف پتانسیل ایجاد شده بعد از قطع جریان ارسالی به داخل زمین، اندازه‌گیری می‌شود. اندازه‌گیری‌های انجام شده در دو قلمرو فركانس و زمان قابل ثبت است.


پدیده‌ پلاریزاسیون‌القایی برای اولین بار توسط كنراد شلومبرژه در سال 1912 شناسایی شد. از آن زمان این روش مورد استفاده قرار گرفت تا اواخر دهه1940. تا اینكه این روش در طی جنگ جهانی دوم توسط ویلیام كك و دیوید بلیل كه در یكی از پروژه‌های نیروی دریایی امریكا جهت شناسایی مین‌های دریایی مشغول فعالیت بودند؛ توسعه یافت. در دهه 1980 پیشرفت‌های قابل ملاحظه‌ای در بخش دستگاهی و روشها ایجاد شد؛ مثل ابداع روش پلاریزاسیون‌القایی ‌طیفی توسط پلتون و همكارانش در سال 1978.


كاربردهای ویژه این روش در اكتشاف فلزات افشان مانند مس پرفیری، سرب و روی افشان، گرافیت، منابع شیل و رس، اكتشافات نفتی، منابع زمین‌گرمایی، بررسی آبهای زیرزمینی و مطالعات زیست محیطی است.



-


 

روش اتصال به جرم






 

در این روش یك الكترود جریان به توده كانساری هادی دارای رخنمون متصل می‌شود و الكترود جریان دیگر در فاصله دور از الكترود اول قرار داده‌می‌شود؛ آنگاه پتانسیل الكتریكی در چند نقطه روی سطح زمین یا درون گمانه‌ها پس از حذف پتانسیل‌خودزا اندازه‌گیری می‌شود.





 

كاربرد ویژه این روش در تشخیص اندازه و حجم توده‌های كانی‌سازی‌ هادی دارای رخنمون است. به عبارت دیگر می‌توان با استفاده از این روش دریافت كه اولاً چند توده زیرسطحی وجود دارد؛ ثانیاً وجود یا عدم وجود كانی‌سازی در اعماق زمین نیز قابل تشخیص است.






-


 

روش مغناطیس‌سنجی مقاومت‌ویژه







 

در این روش جریان مستقیم الكتریكی از طریق دو الكترود با فواصل نسبتاً‌ زیاد از یكدیگر، به داخل زمین تزریق می‌شود. آنگاه رسانندگی آنومالی زیرسطحی در وسط دو الكترود فرستنده جریان با كمك میدان مغناطیسی ثانویه ناشی از عبور جریان به داخل زمین، توسط یك مغناطیس‌سنج بسیار حساس با پارازیت كم كه عمود بر خط واصل بین دو الكترود قرار گرفته، اندازه‌گیری می‌شود.





 

تئوری این روش در سال 1933 توسط جاكوسكی شناسایی شد ولی به طور عملی از سال 1974توسط ادوارد بكارگرفته شد.





از این روش برای شناسایی توده‌های هادی زیرسطحی و شناسایی گسل‌های هادی استفاده می‌شود.







 







-


 

روش پلاریزاسیون‌القایی مغناطیسی






این روش تشابه زیادی با روش مغناطیس‌سنجی مقاومت‌ویژه دارد؛ مشابهت این دو روش به یكدیگر همانند مشابهت روش پلاریزاسیون‌القایی به روش مقاومت‌سنجی است. این روش نیز در دو قلمرو زمان و فركانس قابل اندازه‌گیری است. در این روش دو كمیت ثبت می‌شود. یكی از مولفه‌های میدان مغناطیسی ناشی از عبور جریان مستقیم نیز بكار گرفته می‌شود. در قلمرو فركانس، ابتدا میدان مغناطیسی اولیه نرمالیزه و سپس مقدار مغناطیس‌سنجی مقاومت‌ویژه اندازه‌گیری می‌شود. اما در قلمرو زمان، بارپذیری میانگین در فواصل زمانی معین با تقسیم بر میدان مغناطیسی اولیه، نرمالیزه شده، سپس ثبت می‌شود.


این روش همزمان با روش مغناطیس‌سنجی مقاومت‌ویژه و در سال 1974، توسط سیگل ابداع شد.


كاربرد ویژه این روش در شناسایی كانسارهای زیرسطحی هادی خصوصاً فلزی و كانسارهای افشان و پرفیری است.



-
روش تشدید مغناطیسی هسته‌ای




 

اساس این روش پدیده فیزیكی تشدید مغناطیس هسته‌ای است؛ كه توسعه یافته روش طیف‌سنجی نور با فركانس‌های مایكروویو (تقریباً هزار تا صدهزار مگا هرتز) و رادیویی (تقریباً ده كیلوهرتز تا صد مگارهرتز) می‌باشد. در این بازه‌های فركانسی نور جذب شده و به وسیله همان فرایندها در طول موج‌های دیگر طیف الكترومغناطیسی منتشر می‌شود. فلسفه اصلی این روش بر اساس این واقعیت است كه هسته بسیاری از اتمها از جمله پروتون‌های آب به دلیل وجود ذرات باردار درحال چرخش، دارای یك گشتاور دوقطبی غیرصفر می‌باشد.





 

این روش اولین بار توسط دانشمندان روسیه ابداع شد. وسیله اندازه‌گیری در این روش هیدروسكوپ نامیده‌ می‌شود.





كاربرد عمده این روش در بررسی كیفیت و اكتشاف منابع آبهای زیرزمینی است.








o


 

روش‌های الكترومغناطیسی


 






 

امروزه روشهای الكترومغناطیسی در بین روشهای ژئوفیزیكی به استثنای روش مغناطیسی بیشترین كاربرد را در اكتشاف موادمعدنی دارد. این روشها برای اكتشاف نفت مناسب نیستند چرا كه بهترین پاسخ در این روشها مربوط به توده‌های هادی واقع در اعماق كم زیرسطح است. در فعالیتهای مهندسی هم این روشها خیلی استفاده نشده‌اند. با اینحال گاهی برای شناسایی لوله‌ها و كابلهای مدفون، آشكارسازی مین‌ها و به منظور بررسی آلودگی‌های واقع در اعماق كم بكار برده می‌شوند.




همانطور كه از نام این روشها پیداست، این روشها شامل انتشار میدانهای الكترومغناطیس موج مداوم یا گذرا بالای سطح زمین یا در اعماق آن می‌باشند. در این روشها فرستنده، گیرنده و توده هادی مدفون، در یك تقابل سه‌جانبه با میدان الكترومغناطیسی قرار دارند و جریانهای الكتریكی در داخل توده‌ هادی به همراه القای الكترومغناطیس، بطور همزمان به وجود می‌آیند. عموماً در این روش‌ها چشمه انرژی از طریق القا در داخل زمین ایجاد می‌شود؛ هرچند در چند مورد از روشهای زمینی الكترومغناطیس، این چشمه در تماس مستقیم با زمین قرار دارد. روشهایی مانند مگنتوتلوریك نیز كه چشمه انرژی آنها طبیعی است، بعضاً ‌جز روشهای الكترومغناطیس مطرح می‌شوند. گیرنده نیز پاسخ را توسط القا دریافت می‌كند.


روش زمینی الكترومغناطیس در دهه 1920 در كشورهای اسكاندیناوی، ایالات متحده امریكا و كانادا كه ذخایر فلزی پایه در آنها در داخل سنگ میزبان مقاوم و عموماً‌ با روباره كم‌ضخامت وجود دارد؛ بكار گرفته شد.


روشهای هوابرد الكترومغناطیس نیز 30 سال بعد (‌در دهه 1950) بكار گرفته شد. تا اوایل دهه 1960 تجهیزات الكترومغناطیس اعم از فرستنده و گیرنده طوری ساخته شده بودند كه ارسال و دریافت پاسخ به طور همزمان و در یك فركانس صورت می‌گرفت. این روش، روش الكترومغناطیس قلمرو فركانس ( FDEM یا FEM ) خوانده می‌شود. اگرچه تلاشهای چندی در دهه 1930 برای فرستادن پالسهای گذرا و دریافت پاسخ زمین در زمان قطع جریان صورت گرفت؛ اما اولین كاربردهای موفق این تلاش‌ها تا سال 1962 به نتیجه نرسید.



صفحات جانبی

نظرسنجی

    لطفاً نظرات خود را درمورد وبلاگ با اینجانب در میان بگذارید.(iman.sariri@yahoo.com)نتایج تاکنون15000مفید و 125غیرمفید. با سپاس


  • آخرین پستها

آمار وبلاگ

  • کل بازدید :
  • تعداد نویسندگان :
  • تعداد کل پست ها :
  • آخرین بازدید :
  • آخرین بروز رسانی :