Geofyzika jako klíčová metoda pro vyhledávání hydrogeologických struktur v Mohelnické brázdě a v povodí Blaty

Transkript

1 Geofyzika jako klíčová metoda pro vyhledávání hydrogeologických struktur v Mohelnické brázdě a v povodí Blaty Skácelová Z., Česká geologická služba pracoviště Jeseník

2 Co je základním principem geofyzikálního průzkumu? Odlišení horninového prostředí pod povrchem na základě sledování projevu fyzikálních polí na povrchu (popř. ve vrtu) Faktory ovlivňující úspěšnost geofyzikálních prací: 1. Znalost geologických a petrofyzikálních informací pro sestavení fyzikálně-geologického modelu (literatura, předcházející výzkumy) 2. Stanovení racionálního komplexu geofyzikálních prací (výběr metod) 3. Určit měřítko prací (regionální, mapovací,průzkumné) a hustotu sítě měření

3 Přirozené pole Země tíže Geofyzikální metody Gravimetrie Umělá pole velikost a poloha zemětřesení magnetizace, susceptibilita radioaktivní záření měrný odpor Seismologie Seismika Magnetometrie Radiometrie Elektrické metody rychlosti měrný odpor napětí magnetická složka

4 Sestavení fyzikálně-geologického modelu při interpretaci geofyzikálního měření a) Znalost petrofyzikálních parametrů fyzikální vlastnosti hornin : Hustota závislá na charakteru horniny (čím je kyselejší, tím má nižší hustotu), u sedimentů je hlavním faktorem zpevnění, zrnitost a pórovitost. Rychlost seismických vln úměrná hustotě horniny Magnetické vlastnosti hornin - magnetická susceptibilita závislá na obsahu magnetických minerálů v hornině Radioaktivita závislá na obsahu přirozených radioizotopů 40 K, 232 Th, 238 U v horninách Elektrické vlastnosti hornin měrný odpor ρ - závislý na mineralogickém složení, pórovitosti a nasycení vodou, mineralizací. b) Znalost geometrie geologické struktury subhorizontálně uložené nehomogenity: metody méně citlivé gravimetrie, magnetometrie, a s dobrou indikací seismika, metoda VES. Pro vyhledání strmých rozhraní: odporové profilování, metoda VDV a gravimetrie. c) Rušivé vlivy přírodního charakteru geologické (suché nezpevněné sedimenty, projevy lokálních přípovrchových objektů) a geomorfologické (reliéf terénu). Časové variace změny v čase, které se měří a odstraňují, studují a přispívají k poznání některých geofyzikálních jevů.

5 REBILANCE PODZEMNÍCH VOD Geofyzikální metody pro průzkum hydrogeologických struktur Seismika (reflexní i refrakční): stanovení hloubky a charakteru jednotlivých sedimentárních vrstev (vyhledání kolektoru), reliéfu skalního podloží a nalezení zlomů Geoelektrické odporové metody: stanovení charakteru hornin (odlišení kolektoru a izolátoru), určení geometrie horninového prostředí, hloubky reliéfu skalního podloží a nalezení porušených zón Karotáž: stanovení hloubky hladiny podzemní vody, mineralizace popř. kontaminace vody, monitorování proudění podzemní vody (přítok a ztrátu), hydrogeologické charakteristiky horninového prostředí (petrofyzikální parametry jednotlivých vrstev) Georadar: stanovení mělkých struktur Gravimetrie: vyhledání sedimentárních pánví, určení hloubky, nalezení bariér v podloží (elevace krystalických a vulkanických hornin) Magnetometrie: vyhledání vulkanických těles jako přirozených bariér v proudění podzemní vody Využití jednotlivých geofyzikálních metod pro různé typy a geometrii horninového prostředí. Kombinace několika metod zaručí lepší a věrohodnější interpretaci!

6 Karotáž je soubor geofyzikálních metod měřený ve vrtu.je to nejobsažnější geofyzika z hlediska metodického i přístrojového. Využívá téměř všech povrchových geofyzikálních metod a další specifické měření. Karotáž se provádí většinou ještě v nezapaženém vrtu! V současnosti díky plastovým pažnicím lze aplikovat většinu metod také při zapažení. Velký vliv má výplach, který svými fyzikálními vlastnostmi ovlivňuje stěnu vrtu a propustné vrstvy.

7 Geofyzikální měření v Mohelnické brázdě a v povodí Blaty (HGR 6432, 1610, 1623 a 2220) Cíl geofyzikálních prací: vyhledání a ověření hydrogeologických struktur kolektoru štěrkopísků pliopleistocénu (5-0,05 Ma) a bazálních klastik spodního badenu (16,5-13 Ma), zlomů a jejich funkce Vodohospodářsky významné oblasti: Mohelnická brázda, lutínská brázda Mohelnická brázda: hluboká deprese mezi Bludovem a Lošticemi, kolektor pliopleistocénních štěrkopísků s mocností m. Lutínská brázda: deprese mezi Příkazy a Tovačovem, kolektor pliopleistocénních štěrkopísků, max. mocnost celého souvrství doposud neověřena

8 Mohelnická brázda

9 4 nové vrty: Postřelmov, (HG vrt), Hrabová, Líbivá, Zvole (geologický vrt)

10 Seismika

11 Geoelektrické metody

12 Geologické interpretační řezy Vrt Hrabová

13 Povodí Blaty

14 8 nových vrtů: Příkazy, Senice, Kralice, Klopotovice (HG vrty), Třebčín, Olomouc-Povel, Štětovice, Citov (geologické vrty) Štětovice 337 m

15 Seismika

16 Geoelektrické metody

17 Geologické interpretační řezy Vrt Štětovice

18 Koncepční hydrogeologický model podloží v HGR 2220 Základní model: Zpracování všech údajů archívních dat v celém HGR 2212 pro podloží badenu a plioplestocénu

19 Koncepční hydrogeologický model podloží v HGR 6432 a 1610 Doplnění nových údajů z geofyzikálních měření a vrtů Mohelnická brázda

20 Koncepční hydrogeologický model podloží v HGR 2220 Doplnění nových údajů z geofyzikálních měření a vrtů povodí Blaty

21 Děkuji za pozornost.