O LEVANTAMENTO ELÉTRICO UTILIZANDO O MÉTODO DA RESISTIVIDADE COM A CONFIGURAÇÃO DE WENNER

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UNIVERSIDADE FEDERAL DE SERGIPE

CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGICAS

DEPARTAMENTO DE GEOLOGIA

CURSO DE GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA DE PETRÓLEO

        LEVANTAMENTO  ELÉTRICO  UTILIZANDO O MÉTODO DA RESISTIVIDADE COM A CONFIGURAÇÃO DE WENNER

ALUNO:

                                            BRENO SILVEIRA ALVES;

                                           

 

PROFESSOR: 

WALTER SYDNEY DUTRA FOLLY

 

         1-Introdução

A Utilização de métodos geofísicos para investigação e obtenção de informações da geologia de subsuperfície são muito utilizados atualmente, seja para a determinar profundidade de camadas, anomalias geológicas,  localização de lenções freáticos,  exploração de minerais e petróleo e dentre outras finalidades.

O Levantamento elétrico consiste na utilização de correntes elétrica artificialmente geradas são introduzidas no solo, e as diferenças de potencial resultantes são medidas na superficie que  determina a resistividade aparente das formações investigadas em subsuperfície.

Será abordado e discutidos os dados obtidos por ensaio geofísico usando a configuração de Wenner da Sondagem Elétrica Vertical (SEV).

        1.1- Principio do método de resistividade

A resistividade do solo é o parâmetro a ser encontrado, para isso usam-se métodos elétricos que consistem em emissões, pelos eletrodos A e B isolados, de correntes elétricas alternada I no solo e mede-se então o potencial gerado V nos dois outros eletrodos M e N. A profundidade de penetração da corrente aumenta à medida que aumenta o espaçamento entre os eletrodos de corrente. A resistividade aparente (ρa) é dada pela fórmula

                                  ρa=                                  eq. 1    

onde K é um coeficiente que depende das dimensões e arranjo dos eletrodos AMNB.

1.2-  Configuração de Wenner – Sondagem Elétrica Vertical (SEV)

Há várias configurações de eletrodos, e a configuração de Wenner (figura 1) é a mais simples, pois o espaçamento a entre os eletrodos é constante, ou seja são movidos e igualmente separados.

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Figura 3 – Arranjo de Wenner

Durante a sondagem o espaçamento a e gradualmente aumentado mantendo sempre um ponto fixo no centro.

Onde temos essa condição

                                        K  =                                  eq. 2[pic 3]

Que substituída na eq 1 temos:

                                                    eq. 3

ρa=[pic 4]

Figura 1: arranjo de eletrodos

         2-Objetivo

Identificar o número de camadas, suas respectivas profundidade , suas diferentes resistividade na subsuperfície e a localização do lençol freático.

      3-Área de estudo

      A área onde foram obtidos os dados está localizada na Universidade Federal de Sergipe, atras da biblioteca, com coordenadas 10° 07’ 35.464” S e 37° 87’ 98876” W (figura 2), cobrindo uma área de 48 metros.

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Figura 2: área de estudo

         

4-Equipamentos

Bateria de 12 Watts (resistivimentro);                                          

Trena;

Cabos de cobre;

4 pregos de ferro (eletrodos);

Martelos;

        5-Metodologia

 

Posicionamos os 4 eletrodos na superficie do solo com um espaçamento(a) entre cada eletrodo, descritos na tabela 1,conectados no resistivimentro pelos cabos de cobre, logo em seguida aplicamos um corrente, através de uma bateria de 12 Watts, no sentido direto (I+) e no sentido inverso (I-) nos eletrodos de emissão de corrente, localizados nas extremidades, que resultaram em diferencias de potencial nos eletrodos de recepção  de voltagem  (V+ e V-), localizados no meio,ou seja aplica o I+ mede o V+ e aplica o I- mede o V-, todos descrito na tabela 1,os dados foram coletados através de um equipamento adaptado com a bateria 12 Watts, denominado resistivímetro( medidor de resistividade),  onde observamos  os valores de corrente e potencial . Foram analisados valores de corrente e voltagem para cada espaçamento ª

O uso da trena, para medir o espaçamento entre os eletrodos, sempre os mantendo constantemente alinhados e firmados ente o solo para poder ter maior confiabilidade no modelo.  O martelo foi usado para fincar os eletrodos no solo cerca de 2 a 3 cm.

Figura 2: materiais utilizados.

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  5.1 - Softwares RES 1D

O RES 1D é um software para o Microsoft Windows que faz a modelagem e inversão dos dados de uma sondagem elétrica, gerando um modelo das possíveis camadas, suas resistividades e profundidades.(figura 3)

Figura 3: exemplo de um modelo gerada pelo software RES 1D, apresentando as profundidades das camadas e suas respectivas resistividades.

        6- Resultado e Discursões

Após coletados os dados  em campo, calculamos a media aritmetica  das correntes e voltagem descrito na tabela 2, e calculado as resistividades aparentes (ρa), usando a eq. 3. Depois, foram adicionados os dados em um arquivo do tipo “.dat” (WordPad) (figura 5), com as distancias a e suas respectivas resistividades aparentes, que posteriormente com o uso do software foi importado e feito a inversão automática (figura 6), onde possibilitará uma análise para determinar a quantidade de camadas que será adotado (figura 7).