GERD お問い合わせサイトマップ
コンサルティング 研究開発 R&D 販売・レンタル
HOME

コンサルティング


高解像度比抵抗分布映像システム(STRATAGEM TM)
地下10m〜500mの
地下極浅部の比抵抗分布を高い解像度で探査
 
近年、防災・土木・地下水などの各分野で、地表下10m〜500m程度の極浅部の情報の重要性が、高まっております。

弊社では、昭和54年度より、地下深部の比抵抗探査が可能な商用MT法をわが国で初めて導入し、さらに平成4年度からは、MT法とCSMT法をミックスしたハイブリッドMT法へと発展させてまいりました。

以来、全国の60地域以上でMT法調査を行った他、ハイブリッドMT法も全国20地域以上において調査を行っております。

この度、新たに地下浅部の比抵抗分布を高解像度で映像化するシステムとして、STRATAGEMTMをご紹介させていただきます。

STRATAGEMTMは、地下浅部の比抵抗分布を高解像度に映像化するシステムです。


STRATAGEMTMの特徴

ポータブル型比抵抗分布映像システム
対象深度は、地表下10m〜500m程度
ジオメトリクス社製地震探査システムGeometrics StarataViewTMとの互換性
フィールドにおいて地下比抵抗断面図を表示させることが可能


STRATAGEMTMの適用分野
  • 地下水探査
  • 温泉調査
  • 土木関係の調査
  • 鉱床探査
  • 基盤(床岩)調査
  • 地質構造マッピング
  • 防災関係の調査(地滑り調査等)
  • 断層調査
STRATAGEMTMシステムのフィールドセットアップ
STRATAGEMTMシステムの
フィールドセットアップ

後方に見える2本のアーチ型のポールはポータブルトランスミッタ。
人物が 手にしているものがデータ取得システム。
その横の黒いBOXがバッテリ。
バッテリ横の赤いBOXがAnalog Front End(AFE)。
手前の地面に直交に2本設置している黒い筒が磁場センサ。


STRATAGEMTMシステムの構成概略図
STRATAGEMTMシステムの構成概略図

STRATAGEMTMは、地下の比抵抗分布を、地表での電場と磁場を測定して求めるシステムです。

STRATAGEMTMにおいては、探査深度は測定周波数と地層の比抵抗分布に依存します。したがって、各測点において広周波数帯域のデータを取得することで、浅部の情報から深部の情報が各測点で得られます。

このため、直流法電気探査のように探査深度を得るために必要以上に長い測線を展開する必要はなくなり、測定能率の向上及び調査費用の低コスト化をもたらします。

STRATAGEMTMの大きな特徴は、互いに直交するアーチ型のループ(写真参照)より2方向の人工磁場を形成することにあります。このため各測点では、互いに直交する電磁場が測定され、複雑な2次元や3次元の地下構造の解釈を可能にしております。

人工磁場を用いるため、ノイズの強い地域での調査にも利用可能です。また、フィールドにおいて正確な比抵抗分布の断面を画像化することが可能であり、現地測定員はターゲットを捉えたかどうかや、探査範囲を拡げる必要の有無をオンサイトで判断することが可能となります。

解析は弊社がCSMT法、MT法、ハイブリッドMT法で培った技術により、地下の2次元イメージを可視化します。

上図は、通常のフィールドセットアップ概略図を示しております。直交する2方向の電場と磁場センサー直交2成分によって構成されております。中心に据えたAFE(Analog Front End)を通じてSTRATAGEMTMのデータ取得ユニットへと送られ、ここでディジタル化された後、データの記録と処理、比抵抗分布映像の表示が行われます。





電磁探査では、探査深度の目安として表皮深度(Skin Depth)が用いられますが、右図はSTRATAGEMTMシステムの対象とする周波数帯域における、大地の比抵抗値と表皮深度(Skin Depth)との関係をグラフに表したものです。

右図のグラフによれば、STRATAGEMTMシステムの最高周波数である100kHzでは、日本の平均的な大地の比抵抗では、地表下、ほぼ数m〜十数mの深度が探査可能であることがわかります。一方、最低周波数である10Hzまで測定することにより、ほぼ数百mの深度までの探査が行えます。



測定周波数と探査深度

大地の比抵抗値と
表皮深度(Skin Depth)との
関係のグラフ



STRATAGEM<sup>TM</sup>システムのテスト測定結果

米国ネバダ州、Regent Hill Gold Mineにおいての
STRATAGEMTMシステムのテスト測定結果の比抵抗断面図

上図は米国ネバダ州、Regent Hill Gold Mineにおいて、STRATAGEMTMシステムのテスト測定結果の比抵抗断面図を示しております。

比抵抗断面図は、縦方向のスケールを横方向に対して2倍にしてあります。なお、このテスト測定では、ダイポール長を15mに設定しております。

この比抵抗の断面図より、地表から地表下100〜150mの領域の比抵抗構造が高解像度で映像化されていることがわかります。

この比抵抗断面図のように、地表下10〜500m程度の地下極域部における比抵抗分布を高解像度でイメージングすることにより、地下水探査や地質構造調査、断層調査などの各種調査において高い精度の成果を実現するのがSTRATAGEMTMです。



SPECIFICATIONS

STRATAGEMTM EH4
ELECTRICAL CONDUCTIVITY
IMAGING SYSTEM


Operating Principle: Natural & Controlled Source
Tensor MT
Frequency Range: 10 Hz to 100 kHz
Transmitter:
Frequency Range
Antenna Moment
Antenna Size
Power Requirements

Model TxIM1 with Vertical Loop Antennas

500Hz to 100 kHz
400 Au nominal
Two Perpendecular Vertical Loop Antennae each 4u
12 v,33 Ah Battery

Electical Sensors: Four Model BE-16 Buffered
Active High Frequency Dipole
16 Meter Cable with Four
SSE(Stainless Steel Electrodes)
Magnetic Sensors: Two Model BF-IM MagneticField Sensors (10 Hz to 100kHz) with 3 Meters of Cable
Analog Front End: One Model AFE-EH4 Unit for Analog Signal Conditioning.Couples 2 electric and 2 magnetic channels to the Data Acquisition Package.

DATA ACQUISITION PACKAGE

Channels: Four (2E,2H)
Internal Computer: IBM-compatible 80486 CPU,
with 8 Mb RAM & Floppy
Hard Disk: 420Mb
Analog to Digital Conversion: 18-bit
Digital Signal Processor: 32-bit floating point
Bandwidth: DC to 96 kHz
Display: Liquid Crystal VGA
Power: 12 V,40 Ah
Operating Temperature: 0°C to + 50°C
Component Cases: Rugged Poetable / Waterproof

OPTIONS

Compatibility with Strata ViewTM for Seismic Work: Available with 12,24 or 48 channels
Lower Frequency MT: 0.1Hz to 10 kHz, Lower Frequency Magnetic Sensors Required
Electrical Sensors: Four Model BE-50 Buffered Active High Frequency Dipole 50 Meter Cable

High-Power Antenna:

Frequency Range
Antenna Moment
Antenna Size


500 Hz to 100 kHz

2,000 Au nominal
Two Perpendecular Vertical Loop Antennae each 30u

戻る探査へ戻る


このページのTOPへ
Copyright(C) Geothermal Energy Research & Development Co., Ltd. All Rights Reserved.