Geological discontinuities such as quartz reef, a common geological feature in hard rock terrain occurring as an intrusive body, has been investigated using geophysical methods in order to explore and map the potential aquifer. Electrical resistivity response of quartz reef intrusive in granite host rock has been studied using synthetic simulation for different physical conditions such as: (1) fresh intrusive body with no alteration at contacts, (2) fresh intrusive body with weathered-fissured contacts, and (3) also fissured intrusive body with weathered-fissured contacts. Electrical Resistivity Tomography (ERT) was carried out traversing across and along the quartz reef at Kothur village, Hyderabad, India. Based on the ERT results 11 bore wells have been drilled followed by yield measurement, litholog collection, and electrical resistivity logging. Geomorphology, ERT images, lithologs, resistivity logs and yield of the wells are found corroborating with each other. Deepening of the weathering fronts are confirmed along the contacts of the quartz reef and granite, which may qualify suitable sites for groundwater occurrence. This has been finally validated from the drilling results, where high yielding (18 m3/h) bore well found at low resistive zones within the quartz reef. The study has helped in preparing a 2D section of the structural set up of the quartz reef in granite host medium and finally revealed that the quartz reefs may provide potential groundwater zone. The distribution of electrical resistivity of the geological discontinuity is useful providing promising input to the groundwater flow model particularly in three dimensional

چکیده

به منظور اکتشاف و نقشه برداری آبخیز بالقوه، ناپیوستگی های زمین شناسی مانند ریف های کوارتزی (که یک ویژگی زمین شناسی رایج است که در عوارض سنگ سخت به صورت یک توده نفوذی رخ می دهد) با استفاده از روش های ژئوفیزیکی بررسی شده اند. پاسخ دریافتی از مقاومت الکتریکی ریف کوارتزی نفوذی در سنگ میزبان گرانیتی توسط شبیه سازی ترکیبی برای شرایط مختلفی از قبیل (1) توده نفوذی تازه بدون هیچ دگرسانی در محل برخوردها، (2) توده نفوذی تازه در محل برخورد با درزهای هوازده و همچنین (3) توده نفوذی درزدار با محل های برخورد درزدار و هوازده مورد مطالعه قرار گرفته است. پرتونگاری مقاومت الکتریکی (ERT) به صورت نمودارگیری متقاطع و امتدادیِ ریف کوارتزی در روستای کوتور در حیدرآباد هندوستان انجام گرفت. بر اساس نتایج به دست آمده از ERT، تعداد 11 چال گمانه حفاری شدند و در ادامه مطالعات، سنجش راندمان جمع آوری سنگ و نمودار مقاومت الکتریکی بر روی آنها انجام شد. مشخص شد که ژئومورفولوژی، تصاویر ERT، سنگ ها، نمودار­های مقاومت و راندمان یکدیگر را تأیید می کنند. عمیق شدگی جبهه های هوازدگی در امتداد سطح تماس ریف کوارتزی و گرانیت تأیید شد که ممکن است محل های مناسبی برای رخداد آب های زیرزمینی باشد. این نتیجه در نهایت با استفاده از نتایج حفاری اعتبارسنجی شدند که چال گمانه با راندمان بالا (m3/h 18) در مناطقی با مقاومت پایین در ریف کوارتزی تعیین گردید. این مطالعه به تهیه یک مقطع دوبعدی از ساختار ریف کوارتزی در واسطه میزبان گرانیتی کمک کرد و در نهایت مشخص شد که ریف­های کوارتزی ممکن است فراهم کننده منطقه آب زیرزمینی بالقوه باشند. توزیع مقاومت الکتریکی ناپیوستگی های زمین شناسی در تهیه داده های ورودی امیدبخش به مدل جریان آب زیرزمینی به خصوص در فضای سه بعدی مفید است.

1-مقدمه

آب زیرزمینی منبع اصلی تأمین آب مورد نیاز برای اهداف صنعتی، کشاورزی و مصرف خانگی است و از اینرو رابطه گسترده ای با توسعه اقتصادی این مناطق و به خصوص مناطقی با آب و هوای خشک و نیمه خشک که منابع آب سطحی در آنها محدود است، دارد. فشار رو به افزایش برای اکتشاف آب زیرزمینی در این مناطق موجب کاهش دائمی سطح این آب ها و محدود شدن جریان آب به مناطق هوازدگی/شکستگی عمیق می شود و لذا موقعیت این آب ها را در حالت هشدار قرار می دهد.

آبخیزهای موجود در سنگ های سخت طبیعتاً پیچیده هستند و پارامترهای هیدروژئولوژیکی آنها بسیار متغیر است. عوارض گرانیتی معمولاً به وسیله خط­واره­هایی مانند رگه یا ریف کوارتزی، رگه های پگماتیتی، دایک های دولریتی و غیره پیمایش می شوند که دینامیک آب زیرزمینی را پیچیده می کند و از اینرو مشخصه های آنها برای درک ساختار آبخیز سنگ سخت اهمیت بیشتری پیدا می کند...