کاربرد روش مگنتوتلوریک در اکتشاف مخازن زمین‌گرمایی با مثالی از ایسلند

نویسندگان

1 استادیار، گروه فیزیک زمین، مؤسسة ژئوفیزیک دانشگاه

2 دانش‌آموخته، گروه فیزیک زمین، مؤسسة ژئوفیزیک دانشگاه

doi
10.22059/jesphys.2012.24304
چکیده

روش مگنتوتلوریک (زمین‌مغناط‌برقی) یک روش اکتشافی غیرفعال (Passive) ژئوفیزیکی در اکتشاف مخازن زمین‌گرمایی (Geothermal) است که از طیف وسیعی از تغییرات ژئومغناطیسی درحکم منشأ القای الکترومغناطیسی در زمین استفاده می‌کند. این روش، به‌ویژه وقتی که اکتشاف آب‌های زیرزمینی عمیق برای روش‌های الکتریکی امکان‌پذیر نیست، سودمند واقع می‌شود. در این مقاله، نقش روش مگنتوتلوریک در اکتشاف این مخازن تجدیدپذیر و شرایط متفاوت زمین‌شناسی که این مخازن ممکن است در آنها شکل گیرند مورد بحث قرار می‌گیرد. همچنین یک مثال عملی اخیر نیز از کاوش‌های منابع زمین‌گرمایی با استفاده از روش مگنتوتلوریک در منطقه ایسلند عرضه می‌شود. کشور ایسلند به دلیل واقع شدن روی پشته میان‌‌اقیانوسی اقیانوس اطلس، وجود نواحی ریفتی و گسل‌های ترادیسی (Transform)، یک منطقة فوق‌العاده فعال از نظر زمین‌ساختی و ماگماتیکی است. در سال 2000 داده‌های مگنتوتلوریک به‌‌منظور مشخص کردن ساختارهای زیرزمینی عمیق بین دو میدان زمین‌گرمایی همسایه به نام‌های هنگیل (Hengill) و برنیستینسفیول (Bernnisteinsfjoll) برداشت شد که نتایج مدل‌سازی یک‌‌بُعدی و دوبُعدی حاصل از برگردان این داده‌ها داده می‌شود. توالی لایه‌ها در مدل نهایی دوبُعدی به‌دست آمده از وارون‌سازی، به‌‌ترتیب از سطح شامل بازالت متخلخل دگرسان نشده، زون اسمکتیت-زئولیت با رسانایی زیاد و زون اپیدوت-کلریت با رسانایی کمتر است. همچنین یک ماده با رسانایی زیاد در مرکز نیم‌رخ‌‌ و در عمق 5 کیلومتر مشاهده می‌شود که می‌توان آن‌ را پدیدة ذوب‌‌ بخشی در حال خنک شدن و درحکم منبع اصلی گرمایی این سامانه زمین‌گرمایی تفسیر کرد. در پایان یک مدل عام برای مخازن زمین‌گرمایی منطقه عرضه شده است.