FrEM menetelmässä yhdistyy tehokkuus ja tieteellinen tarkkuus
|
FrEM on uusi geofysiikan mittaussysteemi, joka tehostaa geologisten johderakenteiden tutkimusta monin eri tavoin. Mittaaminen on pitkälle automatisoitu laitteistoon kuuluvien teknisten ratkaisujen ansiosta. Laite mittaa yhtäaikaisesti GPS-sijainnin, laitteen asennon, laitteen suunnan, vaihelukitun kokoaallon EM-kentän sekä maan magneettikentän. EM-kenttä ja maan magneettikenttä mitataan kolmessa kohtisuorassa suunnassa yhtäaikaisesti.
|
Mittaustuloksista saadaan paljon irti. EM-mittaustulokset jaetaan ensin reaali- ja imaginäärikomponenttiin. Tämän ansiosta johtavuuteen ja magneettisuuteen liittyvät anomaliat voidaan erotella toisistaan. Toisaalta samasta johteesta monella eri mittaustaajuudella saadut tulokset kertovat johteen laadusta ja laajuudesta. Mittausalueen tuloksista saadaan piirrettyä johtavuuskarttoja sekä magneettisia karttoja. Kartat antavat havainnollista tietoa tutkimusalueen geologisista rakenteista.
|
Monen taajuuden käyttö antaa tietoa eri syvyyksiltä. Korkeat taajuudet tuottavat tietoa läheltä maanpintaa ja matalat taajuudet syvemmältä. Yhdistämällä eri taajuuksilla saatuja karttoja, saadaan muodostettua kolmiulotteinen anomaliakartta. 3D-kartta kuvaa johteiden alueellista vaihtelua ja muutoksia myös syvyyssuunnassa. 3D-kartta on hyvä lähtökohta edetä mittaushavaintojen tarkastelusta mallinnuksen kautta varsinaiseen geologiseen tulkintaan.
|
Tulkinnat 3D-kuvina
|
Mittaustulosten tulkinnat voidaan esittää 3D-kuvina. Kuvien katseluun tarvitaan esimerkiksi Adobe Acrobat Reader. Ohjelman asetuksia voi joutua muuttamaan niin, että 3D-kuvien katselu on sallittua. Esimerkkejä 3D-PDF -kuvista: 
| ||||
Testimittauksia malminetsintäkohteilla
|
Tervon Vehkalampi
Vehkalammen 2015 mittauksissa tutkittiin geologista muodostumaa, johon liittyy hyvä kupari-sinkkimineralisaation mahdollisuus. FrEM-mittauksille tehty teoreettinen tulkintamalli esiteltiin projektin työkokouksessa. Malli ei aivan vastannut odotuksia, mutta yllättäen huomattiin, että kairanreikä oli lävistänyt ohuen grafiittikerroksen juuri siinä kohdassa mihin johdetulkinta osoitti. Grafiittikerros ei ollut herättänyt huomiota malmitutkimuksessa, mutta erinomaisena johteena se aiheutti mittausanomalian ja osoitti myös teoreettisen tulkinnan toimivuuden.
|
Kuhmon Kellojärvi
Kellojärvellä 2016 tehtiin nopeassa tahdissa mittaukset kuudella eri kohteella. Tarkoituksena oli tuottaa uutta geologista tietoa järven, soiden ja hiekkadyynien alapuolelta. Tutkittu alue on osa Kellojärven ultramafista kompleksia, jolla on tunnetusti korkea nikkelipotentiaali. Mittausten ja tulkinnan toimivuus varmistettiin jo tunnetun johteen avulla. Mittauskohteista löydettiin viitteitä uusista syväjohteista sekä kokeiltiin nopeaa mittausta moottorikelkan avulla. Kahden tunnin testimittauksessa mitattiin 12 km linjoitusta. Hyviä kokemuksia karttui ja työ tehostui entisestään.
|
Tutkimusraportit neljältä mittauskohteelta
Vehkalampi 2015Niskanen, M., Kousa J., Jokinen J., Elo, S. 2015. Geofysikaaliset GTK-FrEM menetelmän testimittaukset Tervon Vehkalammen c mineralisaation alueella vuonna 2015. 11s. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti 87/2015.
http://tupa.gtk.fi/raportti/arkisto/87_2015.pdf Kellojärvi 2016Niskanen, M., Jokinen, J., Halkoaho, T., Makkonen, H. 2016. Kuhmon Kellojärven geofysikaaliset GTK-FrEM -mittaukset 2016. 29s. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti 32/2016.
http://tupa.gtk.fi/raportti/arkisto/32_2016.pdf |
Niittylampi 2016Niskanen, M., Korpisalo, A., Jokinen, J. 2017. Sampo ja GTK-FrEM -mittaukset Suhangon kerrosintruusion Niittylammella 2016. 22s. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti 15/2017.
tupa.gtk.fi/raportti/arkisto/15_2017.pdf Suhanko 2017Niskanen, M., Jokinen, J. 2017. GTK-FrEM –reikämittaukset Suhangon kerrosintruusiolla 2017.18s. Geologian tutkimuskeskus, arkistoraportti 73/2017.
http://tupa.gtk.fi/raportti/arkisto/73_2017.pdf |
Kellojärvellä FrEM -vastaanotinta vedettiin ahkiossa moottorikelkan perässä ja mitattiin 1 sekunnin näytetiheydellä.
|