Borrhålsseismiska avbildningar och magnetiska mätningar i borrhål

Syfte och mål
Syftet med denna pilotstudie var att testa en prototyp av ett borrhålsseismiskt system med källor och mottagare i borrhålet, tillsammans med vektormagnetiska mätningar i samma borrhål. Dessa tester skulle utföras i ett högst 50 meter långt och 21,8 cm brett sub-horisontellt borrhål inom 200 m från en malmfyndighet. Ett framgångsrikt test med gemensam utvärdering av de tre-komponent (3C) borrhålsmagnetiska och seismiska mätningarna skulle motivera miniatyrisering av systemet för att passa i 76 mm borrhål, en storlek som vanligen används inom mineralprospektering.

Upplägg och genomförande
En 45 m lång, 218 mm brett sub-horisontellt borrhål borrades i Sofia-gruvgången i Kirunagruvan för teständamål. En grupp från GFZ i Potsdam och Tekniska Universitetet i Braunschweig, Tyskland, utförde de seismiska och magnetiska mätningar framgångsrikt. Möjligheten att utveckla ett system som lämpar sig för mätning i vertikala vätskefyllda 76 mm borrhål är hög, men flera utvecklingssteg är nödvändiga.

Resultat
De seismiska data visar tydliga reflektioner längs borrhålet och även vissa som korsar Sofia-gruvgången. Dessa korrelerar väl med magnetiska anomalier. Reflektioner kan detekteras på avstånd upp till 70 m. Fler analyser behövs innan det kan bestämmas vilken typ av diskontinuitet som alstrar dem. Den långa våglängden på totalfältsanomalin i borrhålet och tunneln kan modelleras bra med hjälp av en elliptisk kroppsmodell. Utveckling av system som kan användas i korta 76 mm horisontella borrhål anses möjligt som ett nästa steg.