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Geofísica Geral
Universidade de Brasília – Instituto de GeociênciasUniversidade de Brasília – Instituto de GeociênciasCurso de Graduação em GeologiaCurso de Graduação em Geologia
Geofísica GeralGeofísica Geral
Prof. Marcelo Rochamarcelorocha @ unb.br
blog:
my.opera.com/marcelorocha
Brasília/DF – 1° Semestre/2011
Eletrorresistividade – Aquisição(Baseado nas aulas do Prof. Welitom Borges)
ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Nas técnicas de aquisição de dados elétricos (SEV, CE e PEP) inúmeras
configurações de eletrodos podem ser utilizadas, já que, a medida de
resistividade aparente do meio, depende da disposição dos pontos de
injeção de corrente e dos de medida de potencial no solo.
Cada arranjo de
eletrodos tem uma
característica própria.
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Geofísica GeralGeofísica Geral
ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Os dois arranjos mais conhecidos são o Schlumberger e o Wenner, os
demais são derivados dos anteriores, desenvolvidos com o intuito de
aprimorar os resultados, diminuindo, em alguns casos, o ruído nos dados e o
tempo em campo.
Entre estes se destacam os arranjos:
dipolo-dipolo
pólo-dipolo
pólo-pólo
Wenner-Schlumberger
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Geofísica GeralGeofísica Geral
ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOSArranjo Schlumberger
Neste arranjo, a distância entre os eletrodos de potencial é “a”, e entre os eletrodos de corrente é “b”, não existindo necessariamente uma relação direta entre “a” e “
LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Neste arranjo, a distância “a” entre os eletrodos de potencial e de corrente é a mesma para todas as medidas do ensaio.
Arranjo Wenner – pode ser realizado de três modos distintos:
1. Wenner Alfa
2. Wenner Beta
3. Wenner Gama
LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Neste arranjo, a distância “a” entre os eletrodos de potencial e de corrente é a mesma para todas as medidas do ensaio.
Arranjo Wenner – pode ser realizado de três modos distintos:
1. Wenner Alfa
2. Wenner Beta
3. Wenner Gama
LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Neste arranjo, a distância “a” entre os eletrodos de potencial e de corrente é a mesma para todas as medidas do ensaio.
Arranjo Wenner – pode ser realizado de três modos distintos:
1. Wenner Alfa
2. Wenner Beta
3. Wenner Gama
Arranjo Dipolo-Dipolo
Neste arranjo, a distância “a” entre os eletrodos de potencial e de corrente é a mesma para todas as medidas do ensaio. Na prática, a cada nova leitura todos os eletrodos são deslocados para uma distância “n” fator de “a”.
LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Arranjo Pólo-Pólo
Os pares de eletrodos de corrente e de potencial ficam a uma distância “a” e oseletrodos mais externos de cada par ficam a uma distância tendendo a infinito. A distância dos eletrodos mais externos é geralmente superior a vinte vezes à distância “a” (LOKE, 2004).
LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Arranjo Pólo-Dipolo
Esse dispositivo é constituído por três eletrodos móveis B, M e N, sendo o eletrodo A mantido fixo, e situado a uma distância do restante do arranjo tal que sua influência nas medidas de resistividade aparente se torna desprezível. A distância entre os eletrodos de potencial MN é de “a”; a distância entre este par de eletrodos e o eletrodo de corrente B é “n” fator de “a”. É convencionado mencionar que o eletrodo de corrente A está no infinito.
LOKE, M. H. 2004. A practical guide to 2-D and 3-D surveys. Electrical imaging surveys for environmental and engineering studies. 136p. Disponível em: http://www.geoelectrical.com/coursenotes.zip, acessado em 20/05/2005.
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
Arranjo Wenner-Schlumberger
Esta configuração eletródica apresenta o par de eletrodos de potencial no centro e os eletrodos de corrente nas extremidades, sendo o espaçamento entre os eletrodos AM=BN um fator “n” do espaçamento “a” entre os eletrodos MN
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ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
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Qual é o melhor arranjo de eletrodos?
ARRANJOS ELETRÓDICOSARRANJOS ELETRÓDICOS
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Equipamentos necessários:
Eletrorresistivímetro
Eletrodos metálicos e/ou porosos
Carretéis com fios elétricos
Trenas
Planilha de campo (arranjo e posição dos eletrodos) e papel bi-log
ou Computador portátil
Bateria de 12 Volts
Marretas
Conectores pino-banana e conectores jacaré
Caixa de ferramentas (alicate, fita isolante, chave de fenda, palha de
aço, voltímetro, limpa contato, ferro de solda e solda, fusíveis, etc.)
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPO
Resistivímetro
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOEquipamentos necessários:
Eletrodos
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOEquipamentos necessários:
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOEquipamentos necessários:
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Geofísica GeralGeofísica Geral
AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOEquipamentos necessários:
O que deve conter a Planilha de campo da SEV?
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPO
Gráfico Bi-Log
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOO que deve conter a Planilha de campo da SEV?
PROCEDIMENTOS
1. Analisar as estruturas geológicas e topografia do terreno;
2. Direcionar a abertura dos eletrodos;
3. Colocar uma estaca no local onde será feita a SEV;
4. Cravar os eletrodos no subsolo de acordo com a planilha de campo (usar trena
para medir os espaçamentos entre os eletrodos, e marreta para auxiliar na
fixação dos eletrodos no solo);
5. Conectar os fios elétricos nos eletrodos e no equipamento;
6. Conectar o equipamento a Bateria (IMPORTANTE: verificar a carga da bateria)
7. Iniciar as leituras (IMPORTANTE: quem opera o equipamento deve avisar o
restante da equipe que está enviando corrente nos eletrodos)
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPO
8. Se o equipamento possibilitar anote os valores de potencial espontâneo (SP) e
resistência de contato entre o eletrodo e o solo;
9. Verifique todas as conexões e se não há perigo de alguém ser eletrocutado
durante o envio de corrente;
10. Realizar as leituras de Potencial e Corrente. Calcular a resistividade elétrica
aparente e apresentar no gráfico bi-log;
11. Verifique se os primeiros valores condizem com os intervalos médios para o solo
superficial;
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOPROCEDIMENTOS
PROCEDIMENTOS
12. Examine se a os resultados mostram uma certa tendência;
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPO
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPO
QUAIS AS PRINCIPAIS CAUSAS DE ERROS DE LEITURA EM CAMPO?
1. Resistência de contato (solo x eletrodo) muito alta (acima de 30 Kohm).
Para diminuir a resistência jogue água no solo, se a água for salgada
(NaCl) melhor. Mude o eletrodo de local (pode ser que o eletrodo
esteja em contato direto com uma rocha). Verifique se as conexões dos
eletrodos não estão oxidadas (se tiver limpe com a palha de aço);
2. Cabo elétrico rompido ou com fuga de corrente (fio descascado);
3. Bateria com a carga baixa;
4. Equipamento com defeito;
5. Eletrodo em posição errada (Falta de atenção do operador e do
responsável pela modificação dos eletrodos).
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AQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPOAQUISIÇÃO DE DADOS EM CAMPO
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ÁREA DA AQUISIÇÃOÁREA DA AQUISIÇÃO
Área de estudo para levantamentos de sísmica de refração e eletrorresistividade (Quadras108 e 109 norte). Google Earth (2010).