Γεωφυσική διασκόπηση στη θέση Ρίζο βορείου Βουρίνου = Geophysical survey at Rizo area of northern Vourinos

Περίληψη

Η παρούσα μεταπτυχιακή διατριβή πραγματοποιήθηκε για τον προσδιορισμό χρωμιτικών σωμάτων σε υπερβασικά πετρώματα μέσω της αξιοποίησης γεωφυσικών μεθόδων, οι οποίες εφαρμόστηκαν στην περιοχή “Ριζό” του Βόρειου Βούρινου Κοζάνης. Ακόμη, με την βοήθεια προηγούμενης βιβλιογραφίας για την περιοχή, αλλά και σε συνδυασμό των γεωφυσικών μεθόδων με προϋπάρχουσες γεωτρήσεις, προσδιορίσθηκε το γεωλογικό υπόβαθρο της περιοχής. Για την επίτευξη της διατριβής, εφαρμόστηκαν οι μέθοδοι της Ηλεκτρικής Τομογραφίας και της ηλεκτρομαγνητικής μεθόδου VLF κοντά σε περιοχές όπου υπήρχαν γεωλογικές πληροφορίες, αλλά και μετρήσεις Μαγνητικών Ανωμαλιών Ολικού Πεδίου σε όλη την περιοχή ενδιαφέροντος. Επιπρόσθετα, οι μαγνητικές ιδιότητες των πετρωμάτων της περιοχής μετρήθηκαν τόσο επί τόπου, όσο και στο εργαστήριο σε δείγματα που είχαν συλλεγεί. Επίσης, πραγματοποιήθηκε δισδιάστατη και τρισδιάστατη μοντελοποίηση μαγνητισμένων σωμάτων, η οποία έδωσε πολύ χρήσιμες πληροφορίες για την μαγνητική συμπεριφορά των χρωμιτικών σωμάτων. Τέλος, πραγματοποιήθηκε αντιστροφή των μαγνητικών δεδομένων. Συγκεκριμένα, η διάκριση των χρωμιτικών σωμάτων υλοποιήθηκε με την μέθοδο αντιστροφής MVI (Magnetic Vector Inversion) που εφαρμόστηκε στα μαγνητικά δεδομένα προσδιορίζοντας τις αντίστροφες μαγνητίσεις που χαρακτηρίζουν το χρωμιτικό κοίτασμα της περιοχής. Με τις άλλες δύο μεθόδους της ηλεκτρικής τομογραφίας και του VLF, εξήχθησαν κάποια γεωλογικά συμπεράσματα όπως η ύπαρξη ρηγμάτων, τα οποία επιβεβαιώνονται και από τις προϋπάρχουσες γεωτρήσεις, αλλά και συμπεράσματα για το είδος των γεωλογικών σχηματισμών. Τα αποτελέσματα της διατριβής κρίθηκαν αρκετά ικανοποιητικά, κυρίως για τα μαγνητικά δεδομένα, καθώς με την τρισδιάστατη μοντελοποίηση επιτεύχθηκε η βέλτιστη ερμηνεία των χρωμιτικών σωμάτων.

This Master Thesis aims to determine Chromite bodies inside ultrabasic formations using Geophysical Methods which were applied in “Rizo” Area, on Mount Vourinos, in Kozani, in Northern Greece. Not only with the assistance of former bibliography studying the area, but also with the combination of Geophysical Methods with pre-existing geological drillings, the geological base of the area was determined. The Electrical Resistivity Tomography (ERT) and the electromagnetic method of Very Low Frequency (VLF) were used in areas where rather extensive geological information existed. Furthermore, the Total Field Magnetic survey method was used in the whole area concerned. Magnetic properties measured in situ and also rock samples of the area by the help of laboratory test, 2D and 3D forward models were built, which provided useful information regarding the magnetic behavior of Chromite bodies. In order to achieve a reliable interpretation of the results, the “Inversion method” was applied both on the synthetic and the actual data. Aiming to distinguish Chromite bodies, the Magnetic Vector Inversion (MVI) was applied, identifying the strong reversed remanent magnetization, which characterize these specific Chromite ores found in the specific area. With the other two methods, ERT and VLF, some geological outcomes were reached such as the existence of faults, which were also confirmed by former drillings as well as the type of underground rock formations. Subsurface bodies having magnetization reverse to the present day magnetic field were revealed. They are much likely Chromite ores but drilling tests to follow will prove the truth of this assumption.