Kütahya-Hisarcık jeotermal alanının iki boyutlu yer altı yapısının incelenmesi

Jeofizik yöntemlerden doğru akım elektrik özdirenç yöntemi jeolojik yapıların araştırılmasında, yanal süreksizlerin ortaya konmasında, gevşek çökel malzemenin derinliği ve kalınlığı ile sağlam temel kaya derinliğinin bulunmasında, hidrojeolojik çalışmalarda tuzlu su girişimi ve yeraltı suyu kirlilik haritalarının elde edilmesinde, doğal kaynak aramalarında, jeotermal aramalarda, cevherleşme olan bölgelerin bulunmasında tüm dünyada yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada MTA tarafından Kütahya Hisarcık jeotermal alanında gerçekleştirilen 5 profil boyunca 69 adet düşey elektrik sondaj (DES) ve 4 profil boyunca 65, 48, 43 ve 50 noktada doğal potansiyel (Self-Potential SP) ölçümlerinden elde edilen veriler değerlendirilmiş ve bölgenin iki boyutlu yeraltı yapısı araştırılmıştır. Arazide yapılan DES çalışmalarında AB/2 değerleri 1000 m. ile 2000 m. arasında değişmektedir. Bunun yanında DES profillerine dik ve paralel şekilde 4 profilde SP ölçüleri alınmıştır. DES verileri bir boyutlu, yanal kısıtlı bir boyutlu (yaklaşık 2B) ve iki boyutlu ters çözüm algoritmaları kullanılarak değerlendirilmiştir. 1B ters çözümde kullanılan Occam algoritması, yer içi özdirenç yapısının sürekli ve yumuşatılmış biçimde elde edilmesine dayanmaktadır. İyileştirmede kullanılan yinelemelerde, bir önceki RMS (root mean square) hatasından daha küçük hata veren modeller içerisinde en yumuşak özdirenç değişimini gösteren model araştırılmaktadır. Yaklaşık 2B ters çözümde, yanal kısıtlı 1B ters çözüm algoritması kullanılmaktadır. Bu algoritma, bir doğrultu boyunca ölçülen tüm verilerin iki boyutlu düzgünleyici kısıtlamalar ile yeniden düzenlenen bir boyutlu ters çözüm ile terslenmesi prensibine dayanmaktadır. Dolayısıyla bu algoritma kullanılarak 1B ve yaklaşık 2B ters çözümlerin karşılaştırılması ile iki boyutlu bozucu etkilerin belirlenmesi amaçlanmıştır ve bu çözümlerden elde edilen sonuca göre 2B ters çözüm algoritmasına verilecek başlangıç modeli belirlenmektedir. 2B Schlumberger ters çözüm algoritması, sabit tutulan blokların her yinelemede sadece özdirenç değerlerinin değiştirilmesi yöntemiyle çalışmaktadır. Elektrik özdirenç ve doğal potansiyel yöntemleri ile hesaplanan yer altı modeli ile sıcaklık ve akış modellemeleri yapılmıştır. Bu amaçla Fluent isimli program kullanılmıştır. Bulunan sonuçlar çerçevesinde araştırma alanında jeotermal alanın varlığını işaret eden kırık yapıları ve sıcak akışkan içeren rezervuarın konumu ve derinliği net bir şekilde ortaya konulmuştur.