Zakończyliśmy pierwszy w Polsce projekt instalacji dedykowanego do badań geologicznych systemu MSCL firmy Geotek Limited u naszego klienta Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych „Collegium Geologicum” Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu.
Jesteśmy szczęśliwi i dumni nie tylko z zakończenia tego ambitnego projektu, ale także ze zdobycia przez zespół Smart Solutions nowych kompetencji i nauki podczas jego realizacji.
Założenia projektu
Instytut Geologii UAM, złożony z kilku zespołów doświadczonych pracowników, zajmuje się badaniami naukowymi nad skałami o różnym wieku (z paleozoiku, mezozoiku i kenozoiku) i pochodzącymi z wielu obszarów, od Arktyki po Afrykę, Azję i Amerykę Północną.
W obszarze zainteresowania Instytutu leżą zarówno lite skały jak i systemy osadowe, w tym rzeczne, jeziorne, glacjalne i morskie. Także geologia struktur solnych i badania czap solnych, badania wpływu procesów geologicznych na właściwości inżynierskie gruntów oraz badania paleoklimatyczne. Realizowane badania dotyczą także szeroko rozumianych geozagrożeń (np. sztormów, tsunami, osuwisk, powodzi, impaktów meteorytowych, trzęsień ziemi, zmian klimatu i erupcji wulkanicznych) – ich przyczyn, przebiegu, zapisu geologicznego i skutków.
Badania takie wymagają wykorzystania wielu metod, w szczególności: sedymentologicznych, geochemicznych, mineralogicznych, geomorfologicznych, mikropaleontologicznych.
W badaniach skał osadowych istotne jest rozróżnienie właściwości warstw osadu leżących na różnej głębokości, a więc o różnym wieku. Stąd dla skał osadowych potrzebne są metody badawcze umożliwiające nieniszczące pomiary punktowe i skanowanie parametrów wzdłuż rdzenia pobranego z odwiertu z odpowiednio wysoką rozdzielczością.
Prowadzone wcześniej w instytucie badania oparte na metodach niszczących, wymagających na przykład sproszkowania fragmentu rdzenia, miały ograniczone możliwości i zastosowania. Wieloparametrowe skanowanie parametrów geofizycznych i geochemicznych z wysoką rozdzielczością jest więc bardzo pożądane w badaniach rdzeni osadowych, szczególnie jeśli jest to skanowanie nieniszczące, a nawet bezkontaktowe.
Decyzja o wyborze systemu MSCL produkcji Geotek Ltd
Zakupiony przez Instytut wieloczujnikowy skaner rdzeni Geotek MSCL-SXZ XRF otwiera nowe możliwości badawcze względem próbek we własnych zasobach oraz stwarza możliwość podjęcia współpracy z innymi ośrodkami naukowymi kraju i na świecie. Wielką zaletą tego urządzenia jest jego wszechstronność: badanie nieskonsolidowanych rdzeni osadowych i twardych rdzeni skalnych, rdzeni o długości do 150 cm i o różnych średnicach do 15 cm, rdzeni całych, rozciętych, a nawet pokruszonych. Niektóre z czujników systemu MSCL pozwalają też na bezkontaktowe badanie właściwości rdzeni zamkniętych w plastikowych tubach, bez ich rozcinania. Dotyczy to pomiaru podatności magnetycznej za pomocą czujnika pętlowego oraz pomiaru gęstości i porowatości za pomocą tłumienia promieniowania gamma emitowanego z wbudowanego źródła cezowego.
Podatność magnetyczna może być też mierzona punktowo za pomocą czujnika dotykowego. Punktowo jest też dokonywana analiza pierwiastkowa za pomocą czujnika fluorescencji rentgenowskiej XRF.
Czujnik XRF jest własną konstrukcją firmy Geotek, przepłukiwaną helem dla wyparcia powietrza spomiędzy sensora i powierzchni próbki, dzięki czemu osiągana jest bardzo wysoka dokładność pomiaru zawartości pierwiastków lekkich.
W badaniach geologicznych i w archiwizacji rdzeni bardzo istotna jest też rejestracja obrazu powierzchni rdzenia. Liniowa kamera Geotek umożliwia ciągłe skanowanie całego lub rozciętego rdzenia na całej długości z bardzo wysoką rozdzielczością i w warunkach stabilnego, powtarzalnego oświetlenia. Dzięki filtrowi polaryzacyjnemu możliwe jest wytłumienie odblasków i skanowanie nie tylko suchych, ale i mokrych powierzchni. W analizie wyników bardzo pomocne jest to, że pomiary z wszystkich sensorów rejestrowane są na wspólnej skali głębokości, dzięki czemu można sporządzać zbiorcze wykresy i badać korelacje parametrów.
Możliwości systemu Geotek MSCL-SXZ XRF
Oprócz badań naukowych, system MSCL zainstalowany w Instytucie może być też zastosowany do analiz geologicznych wykorzystywanych na przykład w badaniach złóż surowców mineralnych lub w praktycznej ocenie geozagrożeń.
Analiza rdzeni za pomocą urządzeń serii MSCL jest kluczowym krokiem w wielu zastosowaniach geologicznych, takich jak badania paleoklimatyczne, eksploracja złóż minerałów, ropy i gazu, geometalurgia, geotechnika. Działanie MSCL-S polega na automatycznym przesuwaniu rdzenia jednocześnie pod wieloma różnorodnymi sensorami geofizycznymi i geochemicznymi, zintegrowanymi w jednym zestawie. Dane zapisywane są z zachowaniem informacji o głębokości w odwiercie.
Zaletą wieloparametrowego skanowania jest możliwość analizy korelacji między parametrami na spójnych zbiorach danych i wykresach, co ułatwia pozyskanie dodatkowych informacji o litologii rdzenia.
Wszechstronność systemu - różnorodność zastosowanej sensoryki
- Ultrawysokiej rozdzielczości liniowa kamera kolorowa RGB z automatyczną ostrością i ekspozycją, dedykowane oświetlenie światłem białym oraz UV
- Spektrofotometr dla ilościowego pomiaru koloru (RGB i system Munsell)
- Spektrometr bliskiej podczerwieni albo kamera hiperspektralna dla identyfikacji minerałów w zakresie widma VNIR i SWIR
- Analizator fluorescencji rentgenowskiej Olympus Vanta XRF albo przepłukiwany helem XRF Geotek dla analizy chemicznej
- Pętlowe i punktowe sensory podatności magnetycznej
- Liniowy skaner laserowy dla szczegółowej rejestracji topografii rdzenia (np. kąty pęknięć) i pozyskania informacji o parametrach geotechnicznych
- Pomiar prędkości dźwięku (P-wave) przy uzyciu tłoczkowych lub rolkowych transduktorów
- Bezkontaktowy pomiar oporności elektrycznej dla nasyconych osadów
- Wyznaczanie porowatości i gęstości z małym źródłem promieniowania gamma Cs-137
- Pomiar całkowitej i widmowej naturalnej radioaktywności gamma
Podsumowując, wielofunkcyjność, uniwersalność i wysoka rozdzielczość obrazowania i pomiarów, wysoka czułość analizatora Geotek XRF oraz szerokie możliwości korelacyjnej analizy danych, tworzą unikatowy zestaw cech urządzenia Geotek MSCL, czyniąc z niego wspaniałe narzędzie badawcze zarówno dla zastosowań naukowych, jak i dla oceny złóż surowców i dla innych praktycznych zadań.
Zapraszamy do kontaktu z nami po więcej informacji i żeby poznać pełną ofertę rozwiązań dedykowanych dla geologii oraz rozwiązań CT & X-Ray.