ANALOGUE MODELING EXPERIMENTS USING ELECTROMAGNETIC SLINGRAM METHOD: A LINEAR CONDUCTIVE MODEL

Yıl 2000, Cilt: 2 Sayı: 2, 15 - 25, 01.05.2000

Derman Dondurur

Öz

Metallic pipes and cables buried in a shallow depth are called linear conductors and can be explored by
certain geophysical methods. Since the detection of these linear targets is generally desired in urban areas in
which the cultural noise and static electrical perturbance effect are excessive and complex, the nature of the
anomalies expected will probably change. The interpretation of field anomalies can correctly be made if the
classical anomalies arising from such linear conductive targets are readily determined by modeling. However,
this process can not be easily realized by analytically or numerically in electromagnetic (EM) methods. This
problem can be achieved using EM analogue modeling experiments. In this study, the EM Slingram response of
a linear conductive target was modeled in the laboratory and conventional analogous EM anomalies were
obtained for two different frequencies and coil separations. Furthermore, the anomalies from three different
maximum-coupled coil configurations which can be used with Slingram method, were compared against in
pairs. The effect of insulator covering the linear conducting targets was also examined. All type of anomalies
were obtained for in-line tandem and broadside arrays for comparison purposes.

Anahtar Kelimeler

EM analogue modeling, Slingram, Linear Conductive Model

SLİNGRAM YÖNTEMİYLE ELEKTROMANYETİK ANALOG MODELLEME ÇALIŞMALARI: ÇİZGİSEL İLETKEN MODEL

Öz

Yeraltında sığ derinliklerde gömülü metal boru ve kablolar çizgisel iletkenler olarak adlandırılır ve belirli
bazı jeofizik yöntemlerle araştırılabilirler. Bu tür hedeflerin aranması problemiyle genelde şehirsel alanlarda
karşılaşıldığı için, ortamların statik gürültü seviyesi yüksek olmakta ve beklenen anomalilerde farklılıklar
gözlenebilmektedir. Ayrıca, yeraltı çizgisel iletkenleri, genellikle plastik veya beton borular içine konulur ve bu
durum elde edilen anomalilerin doğasını bozabilir. Arazide elde edilen anomalilerin yorumlanması, bu tür
iletkenlerin klasik tepkilerinin modellenerek belirlenmesi durumunda doğru şekilde yapılabilir. Ancak Elektro
Manyetik (EM) yöntemler için bu işlemi analitik veya sayısal olarak yapmak birçok durumda mümkün değildir.
Böyle durumlarda EM analog modellemelere başvurulabilir. Bu çalışmada, EM Slingram yöntemi kullanılarak
çizgisel iletken hedeflerin EM Slingram tepkileri analog olarak modellenmiştir. İki ayrı frekansta ve iki ayrı
bobin aralığı için analog tepkiler elde edilmiştir. Ayrıca Slingram ile kullanılabilen üç farklı maksimum
etkileşimli bobin sisteminin anomalileri birbiri ile karşılaştırılmıştır. Bunların yanı sıra, çizgisel iletkenin yalıtım
malzemesinin anomaliler üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Karşılaştırma için, tüm anomaliler ard-arda ve
paralel-hat profilleri için elde edilmiştir

Anahtar Kelimeler

EM analog modelleme, Slingram, Çizgisel İletken Model

Kaynakça

• Becker A., Gauvreau G., Collett L.S., (1972): “Scale Model Study of TDEM Response of Tabular Conductors”, Can. Min. and Met. Bull., v.65, p:90-96.
• Ercan A., (1982): “Yapay Kaynaklı Dalgalı Akım EM Değerlendirme Çift Sargı Yöntemi (Slingram)”, İTÜ Yayınları, İstanbul.
• Fraser D.C., Ward S.H., (1967): “Analytic and Model Studies of a Rotatable Field EM Prospecting System”, Geophysics, v.32, p:899-917.
• Grant F.S., West G.F., (1965): “Interpretation Theory in Applied Geophysics”, McGraw Hill Book Co., New York, 583 p.
• Gaur V.K., (1963): “Electromagnetic Model Experiments Simulating an Airborne Method of Prospecting”, Bull. of National Geophysics Research Inst., v.1, p:167-174.
• Guiging Z., Yanzhong L., (1992): “The Application of IP and Resistivity Methods to Detect Underground Metal Pipes and Cables”, Geotechnical and Environmental Geophysics, v. 3, p:239-248.
• Huiming C., Honghai X., Xu Y., (1992): “Detecting Underground Cables and Metal Conducting Pipes by Using EM Methods” Geotechnical and Environmental Geophysics, v. 3, p:229-237.
• Lowrie W., West G.W.,(1965): “The Effect of Conducting Overburden on Electromagnetic Prospecting Measurements”, Geophysics, v.30, p:624-632.
• Sarma D.G., Maru V.M., (1971): “A Study of Some Effects of a Conducting Host Rock with a New Modelling Apparatus” Geophysics, v.36, p:166-183.
• Spies B.R., (1976): “The Derivation of Absolute Units in EM Scale Modeling”, Geophysics, v.41, p:1042-1047.
• Ward S.H., (1965): “Mining Geophysics, Vol:2”, Elsevier Sci. Pub.
• Wynn J.C., Zonge K.C., (1978): “Electromagnetic Coupling, its Intrinsic Value, its Removal and Cultural Coupling Problem” Geophysics, v.40, p:831-850.