Principles and application of DC resistivity tomography and borehole radar survey.

전기비저항 토모그래피와 시추공 레이다 탐사의 원리 및 응용

Tomographic approaches to image underground structure using electrical properties, can be divided into DC resistivity, electromagnetic, and radar tomography, based on the operating frequency. DC resistivity and radar tomography methods have been recently applied to site investigation for engineering purpose in Korea. This paper review these two tomography methods, through the case histories acquired in Korea. As another method of borehole radar survey, borehole radar reflection method is included, and its inherent problem and solution are discussed, how to find the azimuth angle of reflector using direction-finding-antenna. Since the velocity anisotropy of radar wave has been commonly encountered in field data, anisotropic radar tomography is discussed in this paper. In DC resistivity tomography, two subjects are focussed, electrode arrays, and borehole effect owing to the conductive fluid in borehole. Using the numerical modeling data, various kinds of electrode ways are compared, and borehole effect is illustrated. Most of the case histories presented in this paper are compared with known geology, core logging data, and/or Televiewer images.

전기, 전자 토모그래피는 전기적인 물성을 이용하여 지하의 고분해능 영상을 획득하는 방법이며 주파수에 의하여 전기비저항, 전자탐사, 레이다 토모그래피로 나뉘어진다. 이들 중 전기비저항, 레이다 토모그래피는 최근 들어 국내에서도 특히 지반조사 분야에서 활발하게 이용되기 시작하고 있다 본 논문에서는, 전기, 전자 토모그래피 법 중 국내에서 사용되는 전기비저항 토모그래피 및 레이다 토모그래피를 포함한 시추공을 이용한 레이다 탐사의 원리 및 적용에 대하여 국내의 탐사 사례를 중심으로 논하였다. 특히 시추공을 이용한 레이다 탐사의 방법론적인 접근에 있어서는, 방향탐지 안테나를 이용한 레이다 반사법 탐사법과 이방성 토모그래피 문제가 석산 탐사 및 지반조사 사례를 이용하여 논의되었다 한편 전기비저항 토모그래피에서는 각종의 전극 배열의 장단점이 논의되었으며, 전기전도도가 높은 시추공 공내수 내에 전극이 위치하기 때문에 발생하는 시추공 효과에 대하여 설명하였다. 대부분의 사례들은 알려져 있는 지질 정보, 시추코아 검층자료, 텔레뷰어 등의 자료와 비교하여 논의하였다.