INTERPRETATION OF VLF MEASUREMENTS RELATED TO HYDROGEOLOGICAL SURVEYS

Η συμβολή της γεωφυσικής έρευνας με τη μέθοδο VLF στην υδρογεωλογική έρευνα αφορά κυρίως στον εντοπισμό ρηξιγενών ζωνών με αυξημένη πιθανότητα υδροφορίας και στην υπόδειξη σημείου κατασκευής ερευνητικής υδρογεώτρησης. Συνεπώς η γεω­φυσική έρευνα πρέπει να απαντά στις ερωτήσεις (α) αν θα κατασκευαστεί υδρογεώτρηση ή όχι και (β) αν ναι, που πρέπει να κατασκευαστεί για να έχει τα επιθυμητά α­ ποτελέσματα. Στην περίπτωση αυτή η γεωφυσική έρευνα αποκτά ιδιαίτερη βαρύτητα αφού καλείται να καταλήξει σε συμπεράσματα και προτάσεις βασισμένα σε μεγάλο βαθμό στα γεωφυσικά δεδομένα. Σημαντικά προβλήματα που συναντώνται στην εφαρμογή της μεθόδου αφορούν το γε­γονός ότι οι τελικές προτάσεις βασίζονται στον εντοπισμό ενός αγώγιμου χώρου ο ο­ποίος θεωρείται ότι αντιστοιχεί σε υδροφόρο ρήγμα. Το κύριο ερώτημα στο οποίο κα­λείται να απαντήσει ο ερευνητής είναι αν η αγωγιμότητα του ρήγματος οφείλεται σε νερό καλής επιθυμητής ποιότητας η σε αργιλική πλήρωση ή υφάλμυρου νερού που κα­ θιστούν την ρηξιγενή ζώνη επίσης αγώγιμη.Στην παρούσα εργασία υπολογίζονται και μελετώνται συνθετικά δεδομένα από ρηξιγε- νείς δομές με διαφορετική αντίθεση μεταξύ της ειδικής ηλεκτρικής αντίστασης του αγώγιμου σώματος και του περιβάλλοντος χώρου. Τα αποτελέσματα δείχνουν ότι η ερμηνεία της φανταστικής συνιστώσας είναι πολύ σημαντική για την τελική αξιολόγηση των δεδομένων. Δεδομένου ότι η ρηξιγενής ζώ­ νη όταν περιέχει νερό καλής ποιότητας χαρακτηρίζεται σαν μέτριος αγωγός, η αξιολό­γηση της πραγματικής συνιστώσας που δείχνει την ύπαρξη του αγωγού θα πρέπει να συνοδεύεται από την μελέτη της συμπεριφοράς της φανταστικής συνιστώσας. Η τελευ­ ταία κρίνεται θετική για την ανάπτυξη υδροφορίας όταν η διακύμανση των τιμών μετά την εφαρμογή του φίλτρου Fraser στο κέντρο του στόχου εκφράζεται σαν μονοπολική διακύμανση μικρού πλάτους (κοντά στην τιμή 0).The aim of the application of VLF surveys in hydrogeology is the contribution to the decision making as concern the construction of a well. Geophysical survey by the application of VLF method must respond to the questions (a) if the construction of a well should be proposed or not, and if the answer is yes then (b) where exactly must be located. These answers are very crucial ones, since VLF methods is applied mainly in areas where bedrock is close to the surface and no chance has a well if it will not drill an aquiferous fault. Problems arise by the fact that the target to be detected is a conductive body which is interpreted as a fault filled with water. The major question that is posed to the surveyor is if the conductivity of the fault is caused by fresh water or by clay materials or saline water. Forward models of different resistivity contrast between host rock and conductive body have been computed and examined. Results show that interpretation of the imaginary part is very important to the evaluation of the data. Since the conductor -in the meaning of water presence onlymust be a medium one, a high value of the real part should be expected in parallel with a close to 0 value of the imaginary component which also must show one peak to the Fraser filtered data

Near Surface Geophysical Archaeological Prospection at the Prehistoric Site of Akrotiri on Santorini/Thera

In February 2014 high-resolution ground penetrating radar and earth resistance tomography measurements have for the first time been used successfully for the distinct mapping of buried archaeological structures in the vicinity of the Bronze Age archaeological site of Akrotiri on Santorini/Thera in Greece

Delimiting morphological and volumetric elements of cave surveys as analogues for paleokarst reservoir modelling – A case study from the Maaras cave system, northern Greece

Active karst systems can offer good analogues for paleokarst reservoir modelling as they can provide links between present karst system geometries and the final reservoir architecture. Although clastic sediments are a characteristic and commonly conspicuous component of modern karst systems, their impact on the surveyed cave morphology has received limited attention. Here we address this topic by investigating the spatial and volumetric distribution of clastic sediments in a large karst cave hosting an active fluvial channel in northern Greece and discretize these in a geocellular framework. Mapping of cave floor sediment-types was supplemented by local stratigraphic logging of relict sediment terraces and electrical resistivity tomography in parts of the cave. Four resistivity groups were identified and interpreted as low- and high-porosity siliciclastic sediments, interbedded marble clasts, and host rock (marble). Sediment infill thickness ranges from 25 m to >45 m at the time of measurement; corresponding to a minimum of 64–95% of the cross-sectional area of the karst cavity in the surveyed part. These observations demonstrate that under certain circumstances, allochthonous siliciclastic sediments can form a significant volumetric component in karst systems and, by extension, in paleokarst reservoirs originating from similar karstic systems. This highlights the importance of understanding the context, organization and development of the initial karst system when characterizing paleokarst reservoirs. Mapping of sediment thickness is not usually carried out during cave surveys, which primarily focus on recording open cavities accessible to man. This implies that survey data concerning the shape and volume of cave systems and statistics compiled and derived from them should be handled with care when applied to paleokarst reservoir modelling.publishedVersio