Gediz-Şaphane (Kütahya) arasındaki bölgenin jeotermal özelliklerinin jeofizik (Manyetotellürik ve doğru akım özdirenç) yöntemleri ile araştırılması

Abstract

Manyetotellürik yöntemde, yerin doğal elektromanyetik alanı enerji kaynağı olarak kullanılarak yerin elektriksel özdirenci ölçülür. Kayaçların elektrik iletkenliği poroziteyle, sıcaklıkla, içerdiği suyun tuzluluğu ile kayda değer bir şekilde artar. Kuru kayaçlarda iletkenlik sıcaklıkla doğru orantılı olarak yavaş yavaş artarken, magma çok iletkendir. MT ölçümleri araştırılan jeolojik formasyonların özellikleri hakkında çok önemli ipuçları verir. Kayaç birimleri arasındaki iletkenlik değişiminden dolayı, Manyetotellürik yöntemde, verilerin yorumlanması ile derinlik, büyük stratigrafik birimlerin sınırları gibi jeolojik yapılar açığa çıkarılabilir. Yöntem özellikle ısı kaynağı araştırmalarında en etkin yöntemlerin başında gelmektedir. Bir çok jeotermal sahada, derinlerde belirlenen düşük özdirençli anomaliler; magma odalarına ya da yarı ergimiş magma kütlelerine yorumlanmış olup, yüksek ısı akılı alanlarla çakıştığı gözlenmiştir.Bu çalışmada, Kütahya ili Gediz ve Şaphane ilçeleri arasındaki saha incelenmiştir. Çalışma sahası, eski yapılan çalışmalara ek olarak yeni yapılan jeotermal amaçlı çalışmalarla belirlenen, mevcut jeotermal verilerin ışığında üç adet paralel profille araştırılmıştır. Bu profillerde doğru akım özdirenç verileri kullanılarak bir boyutlu elektrik yapı kesitiyle, sığ özdirenç dağılımı hakkında sonuçlar üretilmiştir. Yine aynı profillerde manyetotellürik veriler kullanılarak iki boyutlu elektrik yapı kesitiyle, derin özdirenç dağılımı hakkında sonuçlar üretilmiştir. Bu sonuçlarla çalışma sahasının jeotermal potansiyelini arttırmak ve gömülü jeotermal sahaları tespit etmek amacıyla yapılan sondajlarla, sonuçlar karşılaştırılmıştır.

In the magnetotelluric method, the Earth's resistivity as an energy source is measured by using natural electromagnetic field of the Earth. Electrical conductivity of the rocks increases significantly with porosity, temperature, salinity of the contained water. While in dry rocks the conductivity increases directly proportional to temperature slowly, magma is very conductive. MT measurements give very important clues about the properties of investigated geologic formations. Due to variations in conductivity in rock formations, in the magnetotelluric method geological structures such as depth, boundary of big stratigraphic formations can be revealed by interpreting data in addition to that it is a leading effective method especially in thermal energy source investigations. Most of the geothermal fields determined with deep low resistivity anomalies are interpreted as magma chamber or partly melted magma body and it is observed that this coincide with high thermal flux fields.In this study, the region between Gediz and Şaphane districts of Kütahya province has been investigated. The study area has been researched with three parallel profiles towards existing data defined with geothermal purposes by old researches in addition to new researches. Along these profiles results of one dimensional electrical cross-section and shallow resistivity distribution have been produced using direct current resistivity data. Along the same profiles, results of deep resistivity distribution and two dimensional resistivity cross sections have been produced using magnetotelluric data. These results have been compared with the wells that carried out to increase the geothermal potential of study area and identify the covered geothermal fields.