C: Elektriske metoder

Question 1

I hvilke to afdelinger bruger man især geoelektriske metoder?

Answer 1

1. Grundvandsefterforskning
2. Geotekniske anvendelser
   - finde byggematerialer
   - undersøge undergrunden (fx ifb. tunneler)

Question 2

Hvad er resitivitet?

Formel, enhed, forståelse

Answer 2

rho = R*(A/L) , [rho] = Ohmm
Materialekonstant, der beskriver et materiales modstand mod elektrisk strøm.

A - Areal, L - længde, R - modstand (ohm)

Question 3

Hvordan linker Archies lov porøsitet (phi) og resitivitet (rho)?

Formationsresitivitet

Answer 3

Siger at, F = phi^(-2), så at:

rho = rho_fluid * phi^(-2)

Porøsiteten bestemmer altså hvor meget strøm der kan ledes gennem en given formation.

Kun anvendelig når formationen er vandmættet og ikke indeholder ler.

Question 4

Hvad er petrofysik?

Answer 4

Dét at forbinde fysiske målinger med geologiske tolkninger.

Question 5

Rangér vådt sand, tørt sand, ler, bjergarter fra mindst til størst resitivitet, samt en cirka størrelsesorden.

Answer 5

Mindst
- Havvand 0,25 ohmm
- Ler <10 ohmm
- Vådt sand ca. 100 ohm
- Tørt sand ca. 200-1000 ohm
- Bjergarter ca. 10.000 ohmm

Størst

Ingen decideret værdier i slides eller IGM

Question 6

Hvilken formel er det elektriske potentiale givet ved i en 4-pols-opstilling?

Answer 6

V = (rho * I)/(2pi * a) (lig. 5.10)

l - strømstyrke
rho - resitivitet
a - afstand mellem hver elektrode

I en wenneropstillinger er 2pi*a = K

Question 7

Beskriv hvad en 4-polopstilling er

Answer 7

Strøm sendes ud i jorden ved en elektrode (strømkilde) og trækkes ind ved en anden elektrode (strømdræn).

Potentialeforskellen som denne strøm skaber i jorden, måles mellem to andre elektroder.

Question 8

Hvilke fire geometriske faktorer for four pole arrays skelner vi imellem?

Answer 8

1. Wenneropstilling. K(Wenner) = 2pi*a
2. Schlumberger
3. Dipol-dipol
4. Pol-pol

Obs. disse har logisk vis forskellige udtryk for den geometriske faktor

Question 9

Hvad er en 4-polopstilling?

Answer 9

Strøm sende ud i jorden ved en elektrode (strømkilde) > trækkes ind ved en anden elektrode.

Potentialeforskellen strømmen skaber i jorden måles mellem to andre elektroder.

Geoelektriske målinger bliver i praksis lavet ved en sådan opstilling

Question 10

Hvad forstås ved den geometriske faktor, K?

4-polsopstilling

Answer 10

En proportionalitetskonstant, der kun afhænger af den relative placering af elektroderne i opstillingen.

En hver placering af elektroderne har derfor deres egen K-værdi.

Question 11

Hvilket slags koordinatsystem bruger man til tolags resitivitets-modeller?

2-lagsmodeller

Answer 11

Dobbeltlogaritmisk (loglog).
Repræsenterer små tal bedre.

Question 12

Med hvilket værktøj fortolker man eller forudsiger tolags modeller?

2-lagsmodeller

Answer 12

“Tilsyneladende resi - typerkurver” (opadstigende el. nedadstigende).

Manuel fit af kurven, hvor x og y alignes

Question 13

Hvad er reglen om high resitivity equivalence?

Flere-lagsmodeller, slangen i Paradis

Answer 13

rho2 * thickness2 er det samme
Et lag med høj resi klemt inde ml. to lag med lav resi (rho2»rho1,rho3) giver næsten samme respons i alle modeller (dvs. alle lagtykkelser og resi for høj-resitivitetslaget).

Question 14

Hvad er reglen om low resitivity equivalence?

Flerlagsmodeller, slangen i Paradis

Answer 14

rho2 * thickness2 er det samme
Et lag med lav resi klemt inde ml. to lag med høj resi giver næsten samme respons i alle modeller (dvs. alle lagtykkelser og resi for lav-resitivitetslaget).

Question 15

Hvordan kommer vertikale laggrænser til udtryk på vores grafer?

Horisontalt inhomogenitet, vertikale laggrænser

Answer 15

som store knæk, når elektroden passerer formationsgrænsen i ml. to kvartrum.

pga. ændring i resitivitet.

Question 16

Hvad er “det farlige” ved et høj resistivitets lag mellem to lav res. lag?

Answer 16

Ikke direkte tolkning af tykkelsen ud fra resistivitet.
Enten
tykt lag * lav res = samme resultat
eller
tyndt lag * høj res = samme resultat
Giver samme graf.

Gælder også for lav resistivitet

Question 17

Hvor stammer følgende udtryk fra rho = rho(porevæske) * F?

Formationsresitivitet

Answer 17

Den elektriske ledning sker overvejende som ion-ledning i bjergarters porevæske, så at:
rho = rho(porevæske) * F

F - formationsfaktor

Question 18

Hvad er geoelektrisk profilering (CEP)?

De to målekoncepter

Answer 18

Parallelforskydning af en elektrodeopstilling langs et profil.

Giver den horisontale variation af middelresitiviteten.

Ofte med Wenner. Størrelsesorden: 10 m dybde.

Question 19

Hvad er geoelektrisk sondering (VES)?

De to målekoncepter

Answer 19

Fastholdt centrum for elektrodeopstillingen, men med øgende elektrodeafstand.

Giver den vertikale variation af jordens resistivitet.

oftest med Schlumberger.

Question 20

Hvad afhænger resitiviteten af porevæsken af?

Archies lov

Answer 20

Koncentrationen af de opløste ioner og til dels temperaturen

Question 21

Hvad er betingelsen for Archies lov?

Archies lov

Answer 21

Formationen skal være vandmættet og ikke indeholde ler

Question 22

Hvordan skal den tilsyneladende resitivitet forståes?

Answer 22

rho_a er et gennemsnit af undergrundens resitiviteter i et volumen omfang svarende til elektrodeopstillingen

Question 23

Hvordan opstiller vi 3 lags modell?

Answer 23

vi tolker først på to tolagsmodeller bvagefter kan vi dette beregninger i tre lags modell og tilpas, sådan at det bliver finer.