Projekt 1

„Zastosowanie metod geoelektrycznych do badania stanu środowiska geologicznego w otoczeniu ognisk skażeń chemicznych”

Ćwiczenia do zrobienia 1, 2a, 2b, 3, 3a

Ognisko, nie źródło, skażeń

Przeczytać 2a

Założyć budowę geologiczną o horyzontalnym warstwowaniu. W podłożu iły mioceńskie. Zakładamy głębokość 40 do 60 m. 4-5 warstw ( w sumie 5-6). Czyste pisaki równoziarniste dla warstwy wodonośnej. Założyć litologie dla innych warstw. Założyć miąższości warstw. Dla najniższej warstw zakładamy nieskończoną miąższość. Stworzyć 2 wariatny, optymistyczny i pesymistyczny (A i B)

2a

Na potrzeby projektu zostały założone dwa warianty budowy geologicznej: optymistyczny A, mający 5 warstw i pesymistyczny B, mający 6 warstw. W obu przypadkach nie osiągnięto spągu ostatniej warstwy. Odpowiednim litologiom przypisano oporności charakterystyczne dla wartości mineralizacji 0,1 – 0,4 g/l (tabela 2).

Jako oporoność warstwy wodonośnej obierz oporność dla danych mineralizacji kilku w pse 1d, a potem dane do grahpera

Wariant A

Litologia	Miąższość	Oporność [omm]	Przewodność [mS/m]
Piaski zaglinione	5	400	2,5
Gliny piaszczyste	3	150	6,666667
Piaski ilaste	10	700	1,428571
Piaski czyste zawodnione	25	varians	-
Iły mioceńskie	Nieskończona	10	100

Wariant B

Litologia	Miąższość	Oporność [omm]	Przewodność [mS/m]
Piaski zaglinione	5	400	2,5
Gliny piaszczyste	3	150	6,666667
Piaski ilaste	10	700	1,428571
Piaski czyste	24	1000	1
Piaski czyste zawodnione	1	varians	-
Iły mioceńskie	Nieskończona	10	100

Ćwiczenie 1 i 2B

Ćwiczenie 1 wymagało obliczenia oporności i przewodności elektrycznej wody dla wybranych wartości mineralizacji mieszczących się w przedziale od 0,1 do 30 g/l przy określonej temperaturze różnej od 10. Do obliczenia oporność wody wykorzystany został wzór: ρ_w = 8.4 / M [ 1+ α_t (t - 10)], gdzie α_t miało założoną wartość 0,026.

Ćwiczenie 2B wymagało obliczenia oporności i przewodności elektrycznej skały. Do obliczeń oporności skały użyto wzoru: ρ_r = ρ_w * (3-n) / 2n.

Przewodność elektryczna jest odwrotnością oporności i w ten sposób została policzona.

Poniżej przedstawione są tabele i wykresy, będące wynikiem obliczeń.

			n=0,3		n=0,4
M [g/L]	ρw [omm]	σw [mS/m]	ρr [omm]	σr [mS/m]	ρr [omm]	σr [mS/m]
0,1	82,908	12,06156	33,57774	29,78164	43,11216	23,19531
0,25	33,1632	30,15391	13,4311	74,45409	17,24486	57,98828
0,6	13,818	72,36937	5,59629	178,6898	7,18536	139,1719
1	8,2908	120,6156	3,357774	297,8164	4,311216	231,9531
2	4,1454	241,2312	1,678887	595,6327	2,155608	463,9062
3	2,7636	361,8469	1,119258	893,4491	1,437072	695,8594
4	2,0727	482,4625	0,839444	1191,265	1,077804	927,8125
5	1,65816	603,0781	0,671555	1489,082	0,862243	1159,766
6	1,3818	723,6937	0,559629	1786,898	0,718536	1391,719
7	1,1844	844,3094	0,479682	2084,714	0,615888	1623,672
8	1,03635	964,925	0,419722	2382,531	0,538902	1855,625
9	0,9212	1085,541	0,373086	2680,347	0,479024	2087,578
10	0,82908	1206,156	0,335777	2978,164	0,431122	2319,531
12	0,6909	1447,387	0,279815	3573,796	0,359268	2783,437
14	0,5922	1688,619	0,239841	4169,429	0,307944	3247,344
16	0,518175	1929,85	0,209861	4765,062	0,269451	3711,25
18	0,4606	2171,081	0,186543	5360,694	0,239512	4175,156
20	0,41454	2412,312	0,167889	5956,327	0,215561	4639,062
22	0,376854545	2653,544	0,152626	6551,96	0,195964	5102,969
24	0,34545	2894,775	0,139907	7147,592	0,179634	5566,875
26	0,318876923	3136,006	0,129145	7743,225	0,165816	6030,781
28	0,2961	3377,237	0,119921	8338,858	0,153972	6494,687
30	0,27636	3618,469	0,111926	8934,491	0,143707	6958,594

Mineralizacja dla temperatury 9,5 ᵒC

Mineralizacja dla temperatury 18 ᵒC

		n=0,3		n=0,4
M(t) [g/L]	ρw [omm]	σw [mS/m]	ρr [omm]	σr [mS/m]	ρr [omm]
0,1	101,472	9,854935	41,09616	24,33317	52,76544
0,25	40,5888	24,63734	16,43846	60,83293	21,10618
0,6	16,912	59,12961	6,84936	145,999	8,79424
1	10,1472	98,54935	4,109616	243,3317	5,276544
2	5,0736	197,0987	2,054808	486,6635	2,638272
3	3,3824	295,6481	1,369872	729,9952	1,758848
4	2,5368	394,1974	1,027404	973,3269	1,319136
5	2,02944	492,7468	0,821923	1216,659	1,055309
6	1,6912	591,2961	0,684936	1459,99	0,879424
7	1,4496	689,8455	0,587088	1703,322	0,753792
8	1,2684	788,3948	0,513702	1946,654	0,659568
9	1,127466667	886,9442	0,456624	2189,986	0,586283
10	1,01472	985,4935	0,410962	2433,317	0,527654
12	0,8456	1182,592	0,342468	2919,981	0,439712
14	0,7248	1379,691	0,293544	3406,644	0,376896
16	0,6342	1576,79	0,256851	3893,308	0,329784
18	0,563733333	1773,888	0,228312	4379,971	0,293141
20	0,50736	1970,987	0,205481	4866,635	0,263827
22	0,461236364	2168,086	0,186801	5353,298	0,239843
24	0,4228	2365,184	0,171234	5839,962	0,219856
26	0,390276923	2562,283	0,158062	6326,625	0,202944
28	0,3624	2759,382	0,146772	6813,289	0,188448
30	0,33824	2956,481	0,136987	7299,952	0,175885

Z powyższych tabeli i wykresów wynika, że oporność zmniejsza się wraz ze wzrostem mineralizacji wody, a przewodność rośnie w tym czasie co ma związek z większą liczbą jonów rozpuszczonych w wodze i przewodzących ładunki. Wyższa temperatura zwiększa oporność i zmniejsza przewodność. Podobnie większa porowatość ośrodka skalnego zwiększa oporność i zmniejsza przewodność, ale ma to związek ze zmniejszeniem wpływu ścianek porów.

Temp 9,5 C

Alfa = 0,026 1/C

Porowatość: 0,3

Zmienna oporność w wartwie zawodonionej