Nnyocha Geophysics na Mineral Industrial
Mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe bụ otu ìgwè nke ihe ndị na-abụghị ọla nke a na-ejikarị eme ihe dị ka ihe eji arụ ọrụ maka ụlọ ọrụ mmepụta ihe, owuwu ihe, ọrụ ugbo, na teknụzụ. N'adịghị ka mineral ọla, nke a na-achọkarị maka ọkwa ha, a na-enyocha mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe dabere na ihe onwunwe anụ ahụ na kemịkalụ ha: ịdị ọcha, nha ọka, agba, plasticity, porosity, ike, na ọdịnaya adịghị ọcha. Ihe atụ gụnyere limestone, dolomite, kaolin, quartz sand, feldspar, gypsum, bentonite, phosphate, talc, zeolite, nnu nkume, na nkume owuwu dị ka andesite na granite. N'ọnọdụ a, geophysics na-arụ ọrụ dị mkpa n'ihi na ọ nwere ike "ịhụ" ọnọdụ dị n'okpuru ala n'ụzọ na-apụtaghị ìhè, na-ekwe ka e mee nchọpụta ngwa ngwa, na-efu ọnụ, ma na-eme ka gburugburu ebe obibi dị mma karịa igwu ala ma ọ bụ igwu ala nnwale sara mbara.
Ọrụ nke geophysics na nchọpụta ihe ndị dị n'ime ala ụlọ ọrụ mmepụta ihe
Geophysics bụ sayensị nke na-amụ ihe gbasara ihe ndị dị n'ụwa—dịka ọmụmaatụ, njupụta, magnetism, ọkụ eletrik, elasticity, na radioactivity—iji kọwaa nhazi na ihe ndị dị n'okpuru ala. N'ịchọpụta ihe ndị dị n'ime ala, a na-ejikarị usoro geophysical eme ihe: (1) maapụ nkesa n'akụkụ na omimi nke ahụ nkwụnye ego, (2) ịchọpụta ókèala lithological na nhazi njikwa (mmejọ, mpịachi, mpaghara ihu igwe), (3) ikpebi ọkpụrụkpụ nke ibu arọ, (4) atụmatụ olu/nchekwa geometric, na (5) nyere aka chọpụta ebe kachasị dị irè igwu ma ọ bụ nwalee olulu.
Uru nke geophysics na ngwa ahịa ụlọ ọrụ na-ebilite n'ihi na ọtụtụ ihe ndị na-abụghị ọla nwere ihe ndị dị iche iche nke na-emegide nkume ndị gbara ya gburugburu. Dịka ọmụmaatụ, ụrọ mmiri ga-adịkwu ike (ike iguzogide ala) karịa ájá quartz kpọrọ nkụ, nke na-eguzogide nrụgide nke ukwuu; nkume limestone dị obere ga-enwe ọsọ ebili mmiri ala ọma jijiji karịa ala e wedara ala; ma ọ bụ ájá ígwè (ọ bụ ezie na a na-ewere ya dị ka ihe eji emepụta ihe) ga-egosipụta nnukwu ihe ndọta magnet. Agbanyeghị, geophysics ezughị ezu iji chọpụta ịdị mma ngwaahịa (dịka ọmụmaatụ, ọdịnaya CaCO₃ nke limestone ma ọ bụ nghọta nke kaolin). Ya mere, a na-ejikọta geophysics na eserese ala, nlele, na nyocha ụlọ nyocha.
Usoro geophysics a na-ejikarị eme ihe
1) Usoro iguzogide ọkụ eletrik (ERT/VES)
Usoro iguzogide nrụgide na-atụle ikike nkume nwere ike ime ka ọkụ eletrik dị. Maka mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe, iguzogide nrụgide bara uru karịsịa n'ihi na ọ na-enwe mmetụta na mmiri dị n'ime ya, porosity, ọdịnaya ụrọ, na nnu. Nhazi nyocha nwere ike ịgụnye Vertical Electrical Sounding (VES) iji chọpụta mgbanwe kwụ ọtọ, ma ọ bụ Electrical Resistivity Tomography (ERT) maka onyonyo 2D/3D.
Ngwa ndị a gụnyere:
– Kaolin/bentonite/ágbá: Ụrọ anaghị eguzogide ike nke ukwuu, nke na-eme ka ọ dị mfe ịmata ọdịiche dị n'etiti nkume siri ike gbara ya gburugburu. ERT na-enyere aka ịdepụta ọkpụrụkpụ nke mpaghara ụrọ na ókèala nkume.
– Ájá Quartz: Ájá quartz kpọrọ nkụ na-eguzogide nrụgide; mpaghara mmiri jupụtara na ya na-ebelata iguzogide nrụgide ya. Usoro a na-enyere aka ịchọpụta ọkpụrụkpụ ájá, ọkwa mmiri dị n'ime ala, na nkesa nke ihe ndị na-adịghị ọcha (ụrọ).
– Nnu nkume ma ọ bụ ihe ndị na-esi n'ime mmiri pụta: nwere ike igosipụta njirimara iguzogide pụrụ iche, mana a ghaghị ịkpachara anya n'ihi mmetụta nke brines ndị na-eduzi nke ọma.
Mmachi nke iguzogide bụ ihe na-edoghị anya: otu uru iguzogide nwere ike isi na lithologies dị iche iche pụta. Ya mere, nhazi ya na outcrops, olulu mmiri, ma ọ bụ trenches ule dị mkpa.
2) Usoro Polarisation (IP) nke e tinyere n'ime ya
IP na-atụle ikike ihe nwere ịchekwa chaja eletriki nwa oge. Na nchọpụta ihe ndị dị n'ime ala ụlọ ọrụ mmepụta ihe, IP na-ewu ewu karịa maka sulfide na ebe a na-etinye ígwè, mana ọ ka bara uru maka ịchọpụta mpaghara ụrọ kpọmkwem na mgbanwe ederede. N'ọnọdụ ụfọdụ, a na-eji IP amata ọdịiche dị n'etiti ụrọ "na-arụ ọrụ" na ihe ndị nwere obere mkpụrụ nke na-egosipụta nzaghachi polarization.
3) Usoro ala ọma jijiji (ntụgharị uche na MSW)
Usoro ala ọma jijiji na-eji ebili mmiri na-agbanwe agbanwe eme atụmatụ ọsọ mgbasa (Vp/Vs), nke metụtara ịdị obere na njupụta nke nkume ahụ. Ntụgharị ala ọma jijiji na MASW (Multichannel Analysis of Surface Waves) dị irè maka:
– Chọpụta omimi nke nkume ukwu na ọkpụrụkpụ nke ihe ndị dị n'elu nkume limestone, andesite, granite na ebe ndị ọzọ e ji nkume rụọ.
– Ịchọpụta ebe mmiri na-agbawa agbawa, mgbawa, ma ọ bụ mpaghara karst na nkume limestone—ozi dị mkpa maka nhazi nke ebe a na-egwupụta ihe na nkwụsi ike nke ugwu.
– Nyochaa mgbanwe dị iche iche na mkpakọ nke na-emetụta àgwà nke nkume owuwu ụlọ (dịka ọmụmaatụ ike mgbawa).
Ala ọma jijiji na-achọkarị ọnọdụ ubi mepere emepe na ezigbo ohere itinye geophone, mana nsonaazụ ya nwere ike inye aka nke ukwuu maka atụmatụ ebe a na-egwupụta ihe.
4) Usoro ike ndọda
Ike ndọda na-atụle mgbanwe dị na ọsọ ndọda n'ihi ọdịiche dị na njupụta dị n'okpuru ala. Maka mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe, a na-ejikarị ike ndọda eme ihe na nhazi mpaghara ruo na nhazi zuru ezu mgbe ebe nchekwa ahụ nwere ọdịiche njupụta, dịka ọmụmaatụ:
– Sedọm dị n'ime ala vs nkume dị n'ime ala (na-ese onyinyo ọkpụrụkpụ nke sedọm dị n'ime ala nke nwere ike ịnwe ụrọ ma ọ bụ ájá ụlọ ọrụ mmepụta ihe).
– Nchọpụta nke nnukwu oghere/karst na nkume limestone (n'ụzọ na-apụtaghị ìhè site na obere njupụta), ọ bụ ezie na mkpebi ya dabere na oghere nke ebe nha na njikwa elu ziri ezi.
Usoro a na-adị nwayọ nwayọ ma na-enwe mmetụta maka njehie gburugburu ebe obibi, mana ọ ka mma maka mkpuchi ego nke nnukwu ebe.
5) Usoro magnetik
Magnetik na-egosi ọdịiche dị na njirimara magnetik nke nkume. N'ime mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe dị ọcha, nke na-abụghị nke ọla (dịka ọmụmaatụ, kaolin ma ọ bụ limestone), nzaghachi magnetik na-adịkarịghị ike. Agbanyeghị, magnetik dị mkpa mgbe:
– Ihe ndị metụtara mineral magnet dị ka ihe na-adịghị ọcha (dịka ọmụmaatụ ájá quartz nke kwesịrị ịdị ala na Fe; magnetik na-enyere aka ịdepụta mpaghara magnetite/ilmenite bara ụba dị ka ihe na-adịghị ọcha).
– Ụfọdụ ngwaahịa dịka ájá ígwè ma ọ bụ nkume ndị na-adịghị mma maka ihe ndị a chịkọtara, nke nwere ọdịiche doro anya nke magnetik.
Magnetik dị ngwa ma dị ọnụ ala, ọ dabara adaba maka nyocha mbụ (nnyocha).
6) Rada nke na-abanye n'ala (GPR)
GPR na-eji ebili eletriki ugboro ugboro dị elu iji maapụ ihe owuwu ndị dị obere na mkpebi dị elu. Ọ dabara adaba maka:
- Ọkpụrụkpụ nke ájá, nhazi, ma ọ bụ obere ihe mkpuchi ụrọ na ihe ndị alluvial na-etinye.
- Ịmepụta oghere ndị dị omimi, mgbawa, ma ọ bụ akwa dị n'okpuru ala n'ebe a na-egwupụta nkume.
Agbanyeghị, a na-eme ka GPR dị mmiri mmiri nke ukwuu n'ihe ndị na-eduzi ihe dịka ụrọ mmiri ma ọ bụ ala nwere nnukwu nnu.
Usoro ọrụ nyocha: njikọta nke geology-geophysics
Nnyocha ihe ndị dị irè n'ime ụlọ ọrụ mmepụta ihe na-esokarị usoro nzọụkwụ site na nzọụkwụ:
1. Ọmụmụ ihe mbụ: nchịkọta nke maapụ ala, onyonyo satịlaịtị, DEM, data ogbunigwe gbara ya gburugburu, na mkpa ahịa (nkọwapụta ụlọ ọrụ).
2. Maapụ ala elu: njirimara nke lithology, mgbanwe, nhazi, na isi ihe nlele mbụ. Nkebi a na-ekpebikwa echiche nke itinye ihe.
3. Nnyocha Geophysical: nhọrọ usoro dabere na ihe mgbaru ọsọ na ọnọdụ ubi. Dịka ọmụmaatụ, ERT maka ájá ụrọ na quartz; ala ọma jijiji maka nkume olulu; magnetik maka mpaghara bara ụba na ígwè.
4. Ịkọwapụta ala: igwu ala, igwu ala nnwale, ma ọ bụ olulu mmiri n'ebe ndị a na-egosi na ha bụ ebe a na-ahụ anya. Isi na data ihe atụ dị mkpa maka ịmepụta nkọwa ụda.
5. Nyocha àgwà: ule ụlọ nyocha (XRF, XRD, ule ọcha, nha ọka, LOI, ọdịnaya Fe, wdg). Nke a bụ ebe a na-ekpebi ihe ga-ekwe omume n'ụlọ ọrụ mmepụta ihe.
6. Nhazi akụrụngwa: ijikọta data ala, geophysical na olulu mmiri n'ime ụdị 3D maka atụmatụ olu na nhazi nke igwu ala.
7. Ọmụmụ ihe gbasara gburugburu ebe obibi na mmiri: geophysics na-enyekwa aka ịdepụta ọdọ mmiri, mmiri mmiri na-asọ asọ, ma ọ bụ mpaghara ndị na-adịghị amị amị ka atụmatụ igwu ala wee dị nchebe ma rube isi na iwu.
Ihe atụ nke ojiji na ọtụtụ ngwaahịa
N'ime nkume limestone maka simenti, geophysics (seismic, ERT) na-enyere aka ịchọpụta ọkpụrụkpụ nke nkume a na-egwupụta ihe, zere mpaghara karst ma ọ bụ mpaghara ụrọ gbara okirikiri, ma mepụta ókèala olulu. Na kaolin, a na-ejikarị ERT na IP eme maapụ mpaghara ụrọ feldspar ma chọpụta mgbanwe gaa na nkume ndị granite na-anabata. Na ájá quartz, resisivity na GPR nwere ike ikpughe anya ụrọ na-adịghị ọcha na mgbanwe dị na ọkpụrụkpụ oyi akwa ájá, ebe magnetik na-enyere aka maapụ mpaghara ndị nwere ike ịba ụba ígwè.
Ihe ịma aka na omume kacha mma
Ihe ịma aka dị mkpa maka mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe bụ mmekọrịta na-apụtaghị ìhè n'etiti paramita anụ ahụ na ịdị mma nke ngwaahịa. Ike iguzogide oke anaghị apụta na akpaka quartz dị elu; ọsọ ala ọma jijiji dị elu anaghị ekwe nkwa mgbe niile na nkume enweghị microcrack. Ya mere, omume kacha mma gụnyere: nhazi nyocha ezubere iche, nhazi ya na data igwu ala/mpụta, iji ihe karịrị otu ụzọ (nkọwa nkwonkwo), na ihe nlereanya 3D nke na-akọwa ihe na-eme ka a ghara inwe obi abụọ.
Penutup
Geophysics aghọwo ngwa ọrụ dị mkpa na nchọpụta mineral ụlọ ọrụ mmepụta ihe n'ihi na ọ nwere ike ime ngwa ngwa nchọpụta ihe mgbaru ọsọ, nkesa maapụ nkwụnye ego, ma belata ọnụ ahịa na mmetụta gburugburu ebe obibi nke oke nyocha kpọmkwem. Site n'ịhọrọ usoro ziri ezi - ERT maka mgbanwe lithology na-eguzogide conductive-resistive, seismic maka nkume olulu na omimi nkume, magnetik na ike ndọda maka ọnọdụ mpaghara, na GPR maka nkọwa ndị dị omimi - enwere ike ịme nchọpụta nke ọma karịa. Agbanyeghị, ihe ịga nke ọma na nchọpụta ka dabere na njikọta chiri anya nke geophysics, geology ubi, igwu ala, na nnwale mma ụlọ nyocha. Njikọ a na-eme ka o doo anya na nkwụnye ego achọpụtara abụghị naanị na ọ dị na geometric kamakwa ọ na-emezu nkọwapụta ụlọ ọrụ ma dịkwa irè maka mmepe na-adịgide adịgide.
