Electrical Resistivity Structure of the Sabalan Geothermal System Inferred from Magnetotelluric and TDEM Data

Abstract

انرژی زمین­گرمایی منبع پاک و طبیعی برای تولید الکتریسته و دیگر مصارف صنعتی است. آتشفشان سبلان در استان اردبیل و در شمال باختری ایران واقع شده است. در سال 1998 به­عنوان اولین اولویت اکتشاف انرژی زمین­گرمایی در ایران، برداشت داده­های مگنتوتلوریک و داده­های الکترومغناطیسی حوزه زمان در منطقه سبلان، در 212 سایت انجام شده است. برداشت داده‌های مگنتوتلوریک در بازه بسامدی 1- 8192 هرتز در مجاورت محل برداشت داده­های الکترومغناطیسی حوزه زمان انجام گرفته است. مشکل عمده­ای که به سبب توزیع بی‌هنجاری­های سطحی موجب شیفت مقادیر مقاومت ویژه (بدون تغییر فاز) می­‌شود با عنوان اثر استاتیک شیفت مطرح است که در این مطالعه از داده­های الکترومغناطیس حوزه زمان برای حذف این اثرات استفاده شده است. هر دو مد داده­های مگنتوتلوریک به وسیله انطباق با منحنی مربوط به تغییر مقاومت ویژه حوزه زمان (به ویژه در بسامدهای بالا) مورد تصحیح اثر استاتیک شیفت قرار گرفت. مدل‌سازی یک و دوبعدی بر روی داده­های تصحیح شده با استفاده از نرم‌افزار WinGlink انجام شده است. از آنجا که ابعاد واقعی مخازن زمین­گرمایی از نظر تغییرات مقاومت ویژه سه بعدی است، انجام مدل‌سازی یک‌بعدی به تنهایی تقریب صحیحی نیست. اما نتایج مدل‌سازی دو‌بعدی با تعیین و مطالعه دقیق استرایک در منطقه تا حد زیادی معتبر است. در این مقاله به منظور دستیابی به موقعیت منبع حرارتی و نحوه توزیع مقاومت ویژه در منطقه، تعداد سه نیمرخ متقاطع با 54 سایت در اطراف آتشفشان سبلان مورد بررسی و مدل­سازی دوبعدی قرار گرفت. با ترکیب مقاطع دو‌بعدی به دست آمده از مدل­سازی، امکان دستیابی بهتر به نحوه توزیع مقاومت ویژه در ژرفا و ارائه یک مدل فرضی دو و نیم (5/2) بعدی فراهم شده است. این مدل نشانگر وجود احتمالی مخزن اصلی حرارتی در سمت باختر و جنوب باختر منطقه وتا حد زیادی تأیید‌کننده نتایج دیگر پژوهش‌ها و اطلاعات زمین‌شناسی موجود در منطقه است.