DOĞRU AKIM VE IP METOTLARI HAKKINDA TEORİK VE TATBİKİ KISA BİLGİLER

Yıl 1974, Cilt: 82 Sayı: 82, 36 - 66, 01.11.1974

Ergün Temiz

Öz

Yeryüzü çeşitli minerallerden meydana gelmiştir. Bu mineraller kendi aralarında fiziki ve kimyevî özellikleri dolayısiyle, biribirlerinden ayrılırlar. Jeofiziğin jeoelektrik bölümünde gaye, arzın bu
mineral özelliklerinden faydalanarak, arz içindeki cevherli zonları, fayları veya tektonik hadiseleri bulup çıkarmaktır. Şimdi bu bölümün teorisine biraz değinmek lâzım gelecektir. Şayet yeryüzünden, yeriçine akım iletecek iki iletken çubuk sokulup, devreye de (bu iletken iki çubuk arasına) çok hassas bir ampermetre bağlanacak olursa, ampermetrenin ibresinin saptığı görülür. Bu olay, yeriçindeki «thermo» olaylarından veya yukarıda bahsedilen minerallerin fizikî ve kimyevî özelliklerinden meydana gelir. Arzın kendi içinde fizikî, kimyevî veya thermo olayları vasıtasiyle meydana gelen bu çok küçük akım (mili amper) yerkabuğu tabakaları veya cevherleşme hakkında kafi bilgi veremez. Bu nedenle yere (arza) tarafımızdan akım vermek suretiyle, arz tabakaları ve maden cevherleri hakkında bilgiye sahip olmak mümkündür. Bunun için akım kaynaklarından istifade de edilir. Bunlardan bazıları: piller, akümülatörler (nikel-demir akümülatörleri), jeneratörler vb. dir. Jeneratörlerden çıkan alternatif akımlar regülatörler vasıtasiyle çok küçük frekansa indirilebildiğinden, hesaplarda, elde edilen akım bir doğru akım gibi muamele görür. Bilindiği gibi, jeneratörlerden alternatif akım elde edilir. Bazı jeoelektrik metotlarında doğru akımdan, bazılarında ise alternatif akımdan istifade edilir. Bunun için de akımın frekansı mühimdir. Frekans çok küçükse doğru akım, frekans büyükse alternatif akım olarak nazarı dikkate alınıp, hesaplar ona göre yapılır. Elde edilen akımı yeriçinden geçirebilmek için iki adet iletken olan El, E2 elektrotuna ve yere verilen akım dolayısiyle meydana gelen potansiyel farkını ölçmek için de yine iki adet S1, S2 sondalarına, kablolara, ampermetre ve voltmetreye ihtiyaç vardır. Böylece akım kaynağından E1, E2 elektrotlarıyle yeriçine akım verilip, S1 ve S2 sondalarıyla de meydana gelen potansiyel farkı dv ölçülür. Ohm kanunundan istifade edilerek gs, tabakanın görünür özdirenci hesaplanır. Yeraltındaki her tabakanın kendine has görünür özdirenci gs olduğundan, her tabakanın geçirgenliği başka başkadır. İşte bu gs ve g1 , g2, g3 gn den faydalanılarak, yeraltındaki cevherli zonlar ve tektonik yapısal hesaplanarak bulunur. Homogen ve izotrop bir yerde çalışmak hem kolay ve hem de zahmetsizdir. Fakat tabiatın kendine has özelliğinden dolayıdır ki, böyle homogen ve izotrop çalışma sahası bulmak zordur. Fakat çok az inhomogen ve anizotrop olan yerler, yaklaşık olarak homogen ve izotrop olarak kabul edilebilir.

Anahtar Kelimeler

DOĞRU AKIM, IP METOTLARI, TEORİK VE TATBİKİ

KURZE UND THEORETISCHE KENNTNISSE ÜBER DIE WIDERSTANDSUND IP-AUFSCHLUSSMETHODEN DER GEOELEKTRIK

Öz

Das Erdinnere besteht aus verschiedenen Mineralien, welche physische und chemische Eigenschaften besitzen. Durch diese Eigenschaften des Erdinneren besteht eine sehr kleine Strombewegung
in der Erde. Es ist meistens durch die Therma—und wie oben gesagte physische und chemische Vorgange. Steckt man in die Erde zwei Elektroden, zwischen deren ein hoch empfindlicher Amperemeter liegt, und man misst, wird man sehen, dass ein sehr kleiner Strom (in mA) zwischen den Elektroden fliesst. Die Bestimmung der speziefischen Widerstande, durch welche die Dicke der Schichten erhalten wird, von den Schichten genügt dieser sehr schwache Strom nicht. Daher muss man sich mit den künstlichen Stromquellen zufrieden geben. Es wird dafür die Batterien (Nickel-Eisen-Akkus) oder die Stromerzeuger, mit denen die sehr kleinen Frequenzen habenden Wechselströme durch die Regulatoren erhalten werden können. Durch die Elektroden werden diese künstlichen erzeugten Strome in die Erde eingeführt und durch die Sonden die Differenz der Spannung zwischen beiden Sonden gemessen. Nach dem Ohmschen Gesetz wird gs berechnet. Darüber wird in dem folgenden Kapitel berichtet. Bei der Messung durch Wechselstrome entsteht auf der Erdoberflache der Skineffekt. Diesen Skineffekt kann man vernachlassigen, weil die von aussen eingeführten Wechselstrome sehr niedrige Frequenzen haben und dadurch wirkt er nicht sehr viel auf die gs-Messungen ein. Sonst hat man mit dem Skineffekt ein sehr grosses Problem. Mit der Ausnahme der induzierten Polarisation werden die Rückschlüsse nur auf die Verteilung der elektrischen Leitfahigkeit im Untergrund gezogen. Dazu wird es, vorausgesetzt, dass der Untergrund homogen-Isotrop ist. Im homogen-Isotropen Unlergrund arbeitet und rechnet man in der einfachen Weise. Hier wird es mit dem homogen-Isotropen Untergrund bearbeitet. 

Anahtar Kelimeler

KURZE UND THEORETISCHE, KENNTNISSE ÜBER DIE, WIDERSTANDSUND

Kaynakça

• ACUN, N. (1959): Arazide yapılan temel zemini etütleri. Teknik Univ. Yayınl. Band II.
• BENTZ, A. (1961): Lehrbuch der angewandten Geologie. Band I.
• HAALCK, H. (1958): Lehrbuch der angewandten Geophysik. HUND, F. (1957): Theoretische Physik. Band II.
• MENZEL, H. (1960): Jeoelektriğin ölçme metotları yaz sömestirisi 1960 da Clausthal-Zellerfeld. Teknik Üniversitesinde Prof. H. Menzel tarafından okutulan ders notlan.
• SOROKIN, W.L. (1953) Lehrbuch der geophysikalischen Methoden zur Erkundung Erdölvorkommen.