Application of Radar Survey to a Granite Quarry Mine

화강암 석산 지역에서의 레이다 탐사의 적용

To delineate the inhomogeneities including fractures and to estimate the freshness of rock borehole radar consisting of the reflection and tomography methods, and GPR surveys were conducted at a granite quarry mine. The borehole reflection survey using the direction finding antenna was also conducted to get the spatial orientations of reflectors. 20 MHz was adopted as the central frequency for the borehole radar reflection and tomography surveys and 100 MHz was for GPR. Through the interpretation of borehole reflection data using dipole and direction finding antenna as well as GPR images, which are good agreement with each other, we could determine the orientation of the major fractures in three dimensional way. Parts of travel time curves of tomography data showed the anisotropy, which is uncommon in granite quarry. By comparing the tomography data and TeleViewer images, the anisotropy effect in this area are closely related to fine fissures aligned in the same direction. The area confined by the two fractures, MF2 and MF5, might consist of the most fresh granite in the surveyed area, which was concluded from the borehole radar tomography, and GPR images as well as the distribution of anisotropy.

파쇄대와 같은 불균질대의 분포 및 위치를 영상화하고 암석의 신선도를 평가하기 위하여, 화강암 석산 지역에서 시추공을 이용한 레이다 반사법 및 토모그래피 탐사와 지표 탐사인 GPR탐사를 실시하였다. 또한 레이다 반사법 탐사에서 나타난 반사면의 공간적 방향성을 알기 위해서 방향탐지 안테나도 적용시켰다. 모든 시추공 레이다 탐사에는 20MHz를 주주파수로 갖는 안테나를, GPR탐사에는 100MHz를 사용하였다. 시추공 반사법, 방향탐지 안테나 및 GPR탐사 영상들은 서로 잘 일치하는 탐사 결과를 보여주었으며, 탐사지역내의 주요 파쇄대의 3차원적인 위치 및 주향 방향을 알려주었다. 일부 구간의 토모그래피 초동 시각 곡선에서는 화강암 지역에서는 일반적으로 나타나기 어려운 이방성을 보였는데 이러한 이방성은 텔레뷰어 자료와 비교하여 본 결과 동일 방향으로 정렬되어 있는 미세 균열과 연관된 것으로 추정된다. 또한 이 지역은 시추공 레이다, 토모그래피, GPR 영상들 및 이방성의 분포로부터 MF2및 MF5로 명명된 두개의 주 파쇄대에 둘러싸인 지역이 비교적 신선한 암석으로 구성되어 있음을 확인하였다.