สารบัญ ก
สารบญั หนา
สารบัญแผนทแี่ ละรูปภาพ
ขนั้ ตอนและวิธีการสาํ รวจ ก
รายงานการสํารวจแหลง นาํ้ บาดาล ข
1. ทตี่ งั้ และลักษณะภูมปิ ระเทศและทีต่ งั้ 1-7
2. ลักษณะทางธรณีวิทยา
3. ลักษณะทางอทุ กธรณีวทิ ยา 8
4. การสํารวจในสนาม 8
5. ผลการสาํ รวจและแปลความหมายการสํารวจวดั คาความตานทานไฟฟา 8
6. สรปุ ผลและขอเสนอแนะ 10
11
ภาคผนวก 11
ค
ข
สารบัญแผนทแี่ ละรปู ภาพ
รูปที่ 1 ความสมั พนั ธข องการหาคา ความทานไฟฟา จําเพาะจริงและปรากฏ หนา
รูปที่ 2 วงจรไฟฟาของการสํารวจวัดคา ความตานทานไฟฟาจําเพาะ (จาก Todd, 1980) 5
รูปที่ 3 แผนท่แี สดงอุทกธรณีวทิ ยาปริมาณและคุณภาพนํ้าบาดาล 7
รปู ท่ี 4 ภาพแสดงการสํารวจธรณีฟส ิกส ดวยวิธีวดั คาความตา นทานไฟฟา จําเพาะในสนาม 9
รปู ที่ 5 ภาพแสดงจุดสาํ รวจธรณีฟส กิ ส สถานพินิจและคุมครองเด็กและเยาวชนจังหวดั อุดรธานี 10
ตาํ บลนคิ มสงเคราะห อําเภอเมือง จังหวัดอดุ รธานี 12
1
ข้ันตอนและวิธกี ารสํารวจ
การสํารวจหาแหลง นํ้าบาดาลดวยวิธที างธรณฟี สิกส
การสํารวจหาแหลงนํ้าบาดาลดวยวิธีทางธรณีฟสิกส เปนการสํารวจธรณีฟสิกสบนผิวดินซึ่งเปนงาน
พื้นฐานที่ สามารถนําไปประยุกตใชสําหรับงานวิชาการนํ้าบาดาลดานตางๆ ไมวาจะเปนการสํารวจเพื่อกําหนด
ตาํ แหนง จดุ เจาะบอน้ําบาดาล การสาํ รวจเพ่ือจดั ทาํ แผนท่ี อุทกธรณีวทิ ยา และแผนท่ีน้าํ บาดาล หรือ การสํารวจ
อทุ กธรณีวิทยาเพือ่ วัตถปุ ระสงคอ ื่นๆ เชน การศกึ ษาวจิ ัยการประเมินศักยภาพแหลงน้ําบาดาล การศกึ ษาวจิ ัยการ
อนุรักษแ หลงนาํ้ บาดาล การศกึ ษาวิจัยการปนเปอนแหลง นาํ้ บาดาล เปนตน
การสํารวจธรณีฟสกิ ส
การสํารวจธรณีฟส ิกสเปนการศึกษาเพ่ือสาํ รวจสว นตาง ๆ ทซ่ี อนอยใู ตผ วิ โลก หรือองคประกอบของโลก
โดยอาศัยหลักการที่วาวัตถุตางชนิดกันยอมมีคุณสมบัติทางกายภาพที่ตางกัน โดยทั่วไปลักษณะของการสํารวจ
ธรณีฟสิกสจะทําการตรวจวัดท่ีผิวดินโดยเคร่ืองมือที่มีการออกแบบมาเพื่อใหสามารถตรวจวัดความแตกตางทาง
กายภาพเฉพาะตวั ของวตั ถตุ างๆ ไดและแปลความหมายไปท่ีระดับความลกึ ตางๆ ใตผ ิวดนิ
วตั ถปุ ระสงคข องการสาํ รวจธรณีฟส ิกส
การสํารวจธรณีฟสิกสไดพัฒนาขึ้นมาชวยในการสํารวจ เพื่อลดคาใชจายของการสํารวจใตผิวดินใหลด
นอยลง และเพื่อตอ งการทราบลกั ษณะทางธรณวี ทิ ยาใตผิวดนิ
การสํารวจอุทกธรณีวทิ ยาดวยวธิ ีทางธรณีฟส กิ ส
การสํารวจวดั ความตา นทานไฟฟาจําเพาะ ( Resistivity Survey )
การสํารวจโดยวิธีความตานทานไฟฟาจําเพาะ ปจจุบันนิยมทําการสํารวจแพรหลายในระดับตื้น
เทา นั้น ซึง่ สวนใหญป ระยุกตส ํารวจทรี่ ะดบั ความลกึ ไมเ กนิ 1 กิโลเมตร การประยุกตส าํ รวจธรณวี ิทยาใตผ วิ ดินดวย
วิธีวัดความตานทานไฟฟาจําเพาะ อาศัยเงื่อนไขของสภาพใตผิวดิน คือ สภาพใตผิวดินตองไมเปนฉนวนไฟฟา
โดยทั่วไปเปน ที่ทราบกันดีวา แรประกอบหินในเปลือกโลกมีลักษณะเปนฉนวนไฟฟาแตเนือ่ งจากเนื้อหินมีชองวา ง
อัน ประกอบดวย รูพรุน รอยแยก รอยเลื่อน หรือรอยแตกเฉือน โดยที่ในชองวางมนี ํ้าทีม่ ีไอออนหรือประจุไฟฟา
ตา งๆ ปะปนอยู ไอออนหรือประจุไฟฟาในน้ําจะเคลื่อนไหลระหวา งชองวางตอชอ งวา ง ทาํ ใหกระแสไฟฟาไหลใต
ผิวดนิ
การสํารวจธรณีฟสิกสดวยการวัดความตานทานไฟฟาจําเพาะนี้เปนการสํารวจธรณีฟสิกสบนผิวดินที่
นํามาประยุกตใชในการสํารวจอุทกธรณีวิทยามากที่สุดวิธีหนึ่ง ทั้งนี้เนื่องจากมีความเหมาะสมหลายดาน เชน
สามารถนํามาประยุกตใชไดกับสภาพอุทกธรณีวิทยาใตผิวดินของพื้นที่สํารวจเกือบทุกรูปแบบ มีสิ่งรบกวนการ
สํารวจจากสภาพแวดลอมของพื้นที่สํารวจนอยกวาวิธีการสํารวจอื่นๆ มีวิธีการสํารวจหลายวิธี ใหเลือกใชตาม
2
ความเหมาะสม รวมทั้งสามารถสํารวจขอมูลความเค็มของนํ้าบาดาลในชั้นนํ้าและชั้นดินเค็มใตผิวดิน อยางไรก็
ตามการ สํารวจอุทกธรณีวิทยาโดยวิธีทางธรณีฟสิกสบนผิวดินหลายกรณี จําเปนตองอาศัยการสํารวจทางธรณี
ฟส ิกสวธิ ีการ อืน่ ควบคูไ ปดวย
คณุ สมบัติความตานทานไฟฟา จําเพาะของวสั ดุในเปลือกโลก
สภาพดนิ -หนิ ประกอบดว ยแรแ ละแรประกอบในดนิ -หิน สวนใหญเ ปน ฉนวนไฟฟา (Insulator) มี เฉพาะ
แรโลหะ และกราไฟทเทานั้น ที่เปนพวกตัวนําไฟฟาที่ดีโดยทั่วไปแรโลหะ และกราไฟตพบเปนสายแร (Ore
body) ในบางพื้นที่เทานั้น ดังนั้นการวัดคาความตานทานไฟฟาจําเพาะจึงเปนการประยุกตสํารวจ เพื่อวัดการ
ถายเทหรอื แลกเปล่ยี นประจุไฟฟา ในชองวา งของชน้ั ดนิ -หินทม่ี ีน้าํ เขาไปแทรกเปนสวนใหญ แมวาชองวางของดิน
หินมีนํ้าแทรกแตหากเปนนํ้าบริสุทธิ์ไมมีลักษณะเปนตัวนําทีจ่ ะนําพากระแสไฟฟาเคลื่อนไหลได ถากระแสไฟฟา
เคลื่อนไหลไมได การประยุกตสํารวจดวยวิธีวัดคาความตานทานไฟฟาจําเพาะ ไมสามารถทําไดเชนกัน ใน
ธรรมชาติสวนใหญพบวาน้ําที่บรรจุในชองวางของดิน-หิน มีสารละลายที่มีองคประกอบเปนประจุไฟฟาอยูในนํ้า
จึงทําใหชั้นดิน-หินเปนตัวนําไฟฟาที่ดี คาความพรุนและลักษณะของของเหลวในชองวางของดิน-หิน เปนปจจัย
หลักของการสํารวจดวยวิธีวัดคาความตา นทานไฟฟาจําเพาะ กรณีของหินแข็ง รูพรุนและรอยแตกในเนื้อหิน ทํา
ใหเกิดการนําไฟฟา (Conductor) ที่เกิดจากกระบวนการอิเล็กโทรไลท (Electrolytic Conduction) และจาก
การที่มีแรบางตัวที่เปนตัวนําไฟฟา (Matrix conduction) รวมอยูสงผลใหสภาพดิน-หิน เปนตัวนําไฟฟาที่ดีซึ่ง
กระบวนการ อเิ ลก็ โทรไลท หมายถึง ชอ งวา งหรือรอยแตกที่มีนํ้า ท่ปี ระกอบดว ยอนมุ ูลของไอออนละลายอยู เม่ือ
มีสนามไฟฟาเกิดข้ึน อนมุ ูลไอออนจะเคล่ือนท่ีนําพากระแสไฟฟาไหลผา นไปไดทาํ ใหตวั กลางดิน-หิน มีสภาพเปน
ตวั นําไฟฟา
สวนแรบางชนิดที่เปนตัวนําไฟฟา แสดงวากระแสไฟฟาสามารถไหลผานทะลุเขาไปในเน้ือแรไดแ ร ที่จัด
วาเปนตัวนําไฟฟา เชน กราไฟต (Graphite) ไพรโรลไซต (Pyrolusite) ไพไรต (Pyrite) ชาลโคไพไรต
(Chalcopyrite) กาลีนา (Galena) แมกนีไ้ ทต (Magnetite) และ แรด นิ เหนียว (Clay minerals) ในธรรมชาติแร
ที่กลาวมาแลว นัน้ แรดนิ หนยี วพบมากและกระจายตวั มากทส่ี ุด ดงั น้นั หากดิน-หนิ มแี รด นิ เหนียวประกอบอยูจะ
สามารถประยุกตสํารวจวัดคาความตานทานไฟฟาจําเพาะได คา ของความตานทานไฟฟาจําเพาะของแรและหินมี
คา ทเ่ี ปลีย่ นแปลงมาก ทั้งน้ีเนือ่ งจากแรและหินตัวอยางที่ศึกษา มีรพู รนุ และของเหลวท่ีบรรจุอยูในรูพรุนมีขนาด
แตกตางกนั ตางจากธาตทุ มี่ คี าคงท่ี
3
ปจจัยทมี่ ผี ลตอ การเปล่ียนแปลงคาของความตา นทานไฟฟาจําเพาะ
คาของความตานทานไฟฟาจําเพาะของหินมีปจจัยควบคุมตางๆ หลายประการ ไมใชแตเพียง ชนิดและ
ประเภทของหนิ เทานั้น ที่สําคญั คอื ปจจัยเหลานัน้ มคี วามสัมพันธเ ชื่อมโยง ตอกัน ปจจัยท่ีสําคัญๆ ที่มีผล ตอการ
เปล่ียนแปลงคาของความตานทานไฟฟาจําเพาะ ไดแ ก
1. ปริมาณของสารละลายที่แทรก หรือถูกกักเก็บอยูในชองวาง ซึ่งจะขึ้นอยูกับความพรุน ตลอดจน
สภาวะท่หี ินนั้นอยู กลา วคืออยเู หนือหรอื ตํา่ กวา ระดับน้ําบาดาล จากการศกึ ษาพบวา ถาหนิ น้นั อยเู หนือ ระดับน้ํา
บาดาล หินที่สามารถกักเก็บความชื้นไวมากกวา จะมีคาของสภาพตานทานไฟฟาตํ่ากวาหินที่กักเก็บ ความชื้นได
นอยกวา ดังนนั้ ดนิ เหนียวกจ็ ะมีคาของสภาพตานทานไฟฟาตํ่ากวาทรายและกรวด ในขณะเดียวกัน กรณีท่ีหินน้ัน
อยูตํ่ากวาระดับนํ้าบาดาล หินที่สามารถอุมสารละลายเกลือแรและดึงดูดอิออนอิสระไดดีกวาก็จะมี สภาพ
ตานทานไฟฟาตํ่ากวาหินที่ไมสามารถดึงดูดอิออนอิสระไว กรณีนี้ดินเหนียวก็จะมีสภาพตานทานไฟฟาตํ่า กวา
ทรายและกรวด
2. ชนิดของแรดินเหนียวและปริมาณของแรดินเหนียว มีผลตอการเปลี่ยนแปลงของคาความ ตานทาน
ไฟฟา จําเพาะหากมีความชื้นประกอบอยูในหิน (กรณเี นือ้ หนิ แหงไมมีความช้นื เลย แมม แี รดนิ เหนยี วก็ไม ทําใหคา
ของความตานทานไฟฟาจําเพาะของหินนั้นเปลี่ยนแปลงแตอยางใด) ทั้งนี้เพราะแรดินเหนียวมี ความสามารถใน
การแลกเปล่ียนประจบุ วก (Cation exchange capacity, CEC) เนื่องจากแรดินเหนยี วใน ธรรมชาติสวนใหญเกิด
ในลักษณะที่เปนการสลายตัวของแรอื่น เชน แรในกลุมเฟดลสปาร (Feldspar) แรในกลุม ไมกา (Mica)
ตัวอยางเชน แรออรโทเคลสเฟดลสปาร (Orthoclase feldspar) สลายเปนแรคาโอลิในต (Kaolinite) ซึ่งใน
ระหวางที่สลายตัวจะมีไอออนอิสระทั้งไอออนบวกและไอออนลบ สําหรับไอออนบวกสว นใหญ ถูกดูดหรือเกาะท่ี
ผิวของผลึกแรดินเหนียวอยางหลวมๆ สามารถแลกเปลี่ยน หรือถูกดึงไปจับผลึกหรือประกอบ เปนสารใหมได
คุณสมบัตนิ เี้ รียกวา ความสามารถในการแลกเปลี่ยนประจบุ วกนน่ั เอง
3. เนือ้ หิน กรณขี องหินตะกอนท่ีมีแรประกอบหินเหมือนกันทุกประการ แตเ ม็ดตะกอนมีขนาด แตกตาง
กนั หนิ ท่มี กี ารคัดขนาดของเม็ดตะกอนดี (Well sorted) จะมคี วามตา นทานไฟฟาจาํ เพาะตํา่ กวา หินท่ีมี การคัด
ขนาดไมด ี (Poorly sorted) การคดั ขนาดบงบอกถงึ ความมีรพู รนุ หินตะกอนทมี่ กี ารคดั ขนาดทจ่ี ะมีความ พรุนสูง
กวาหินที่มีการคัดขนาดของตะกอน ไมดี สวนกรณีของหนิ อัคนี้ถามีรอยแยก รอยแตก เฉือน หรือรอย เลื่อนมาก
คาของความตานทานไฟฟาจําเพาะจะตํ่ากวาหินที่ไมมีรอยแตก หรือกรณีของหินบะซอลลหากมีรูพรุน แตรูพรุน
ไมเ ชอ่ื มตอกนั เลย หินบะซอลลนั้นมีความตานทานไฟฟา จําเพาะสูงเพราะกระแสไฟฟาไหลผา นไดยาก เพราะการ
เชื่อมตอของชอ งวา งสงผลตอการไหลของกระแสไฟฟา
4. กระบวนการเปล่ยี นแปลงทางธรณวี ทิ ยา มีผลตอคา ความตา นทานไฟฟา จาํ เพาะของหิน โดย ทําใหคา
ความตา นทานไฟฟา จาํ เพาะของหนิ น้นั ตา่ํ ลง ถา ผา นกระบวนการผุกรอ น กระบวนการผุสลายอยูกบั ท่ี การละลาย
หรือการเปลี่ยนแปลงออกไปของแรบางชนิด กระบวนการเลื่อนหรือการเฉือน สวนกระบวนการที่มีผล ตอคา
ความตา นทานไฟฟาจําเพาะของหิน โดยทําใหค าความตานทานไฟฟาจําเพาะของหินสูงขนึ้ คอื กระบวนการเชื่อม
ประสานหรือกระบวนการทาํ ใหหินแข็งตวั เพิ่มข้ึน และกระบวนการตกผลึก เปนตน สวนกระบวนการแปร ทําให
คาความตา นทานไฟฟา จาํ เพาะของหินเพ่ิมขน้ึ หรือลดลง ขึ้นอยูกบั รปู แบบของการแปรและชนิดของหนิ เชน กรณี
4
มีการแปรแบบไดนามิก ซงึ่ ทําใหหินท่ถี ูกแปรมคี าความตานทานไฟฟาจําเพาะตํ่า กรณีมีการแปรแบบสมั ผสั จะ
ทาํ ใหห นิ ทถี่ ูกแปรมคี า ความตา นทานไฟฟา จําเพาะสงู ข้ึน เปนตน
5. อุณหภูมิ มีผลตอการเปลี่ยนแปลงคาความตานทานไฟฟาจําเพาะ คือ จากการที่นํ้ามีอุณหภูมิ เพิ่ม
มากขึ้น ทําใหความหนดื ของนํา้ ลดลง สงผลใหการเคลื่อนยายของไอออนทีอ่ ยูในของเหลวเคลือ่ นที่ไดเร็วขึ้น เมื่อ
ไอออนเคลือ่ นทไ่ี ดเ ร็ว การไหลของประจุไฟฟา ยอมเคลื่อนที่ไดเ ร็ว สง ผลใหคาความตา นทานไฟฟา จาํ เพาะต่าํ ลง
ทฤษฎขี องการสํารวจความตานทานไฟฟาจาํ เพาะ
กฎของโอหม กลาววา “กระแสไฟฟาที่ผานตัวนําหนึ่ง มีคาแปรผันตรงกับความตางศักยไฟฟา ระหวาง
ปลายทงั้ สองของตวั นํานั้น” เขยี นไดค อื
IαV
และ I α 1/R
ดังนน้ั I = V/R หรือ V = IR
เม่อื V คอื ความตา งศกั ย มีหนว ยเปน โวลต (Volt)
I คอื กระแสไฟฟา มหี นวยเปน แอมแปร (Ampere)
R คอื ความตานทาน มีหนว ยเปน โอหม
จากกฎของโอหมสามารถวัดความตานทานไฟฟา จําเพาะของวัตถุตา งๆ ไดด งั นี้ คือนาํ เอา วัสดุท่ีตองการ
วัดคาความตานทานไฟฟาจําเพาะ มาปลอยกระแสไฟฟาลงไป วัดปริมาณของกระแสไฟฟาที่ ปลอยลงไปดวย
เครื่องมือวัดกระแสไฟฟาหรือแอมมิเตอร แลววัดความตางศักยไฟฟา ดวยเครื่องมือวัดความ ตางศักยหรือโวลต
มิเตอร (รปู ท่ี 1)
5
จากรปู ท่ี 1 แสดงใหเ หน็ วาความตา นทานไฟฟาจําเพาะขึ้นอยูกับ ผลคูณของคาสภาพตานทานไฟฟาของ
ตัวกลาง กบั คา ความยาวของตัวกลางท่กี ระแสไฟฟา ไหลผาน หารดว ยพื้นท่ีหนา ตัดของ ตวั กลาง ดงั สมการ
R= ρL
A
หรือเขียนไดใหมว า ρ= RA
L
ρ คือ สภาพตานทานไฟฟา หรือความตา นทานไฟฟาจาํ เพาะ
มหี นวยเปน โอหม- เมตร
R คอื ความตานทาน มีหนว ยเปน โวลต
A คือ พื้นท่ีหนา ตดั มหี นวยเปน เมตร
L คือ ความยาว มีหนวยเปน เมตร
รูปท่ี 1 ความสัมพนั ธข องการหาคาความทานไฟฟาจาํ เพาะจรงิ และปรากฏ
(ก) กรณี ตัวกลางมีลักษณะเปนเนื้อเดียว จะไดคาความตานทานไฟฟาจําเพาะจริง (True resistivity)
หรือ เรยี กส้นั ๆ วา สภาพตา นทานไฟฟา
(ข) กรณีตัวกลางมีเนื้อผสม คาของความตานทานไฟฟาจําเพาะ ที่วัดไดจะเปนคาของความตานทาน
ไฟฟา จําเพาะปรากฏ (Apparent resistivity)
6
หลกั การการสาํ รวจโดยวิธกี ารตรวจวดั ความตานทานไฟฟา จําเพาะ
การสํารวจวัดความตานทานไฟฟาจําเพาะ ประยุกตจากหลักการที่แสดงดัง รูปที่ 1 โดยปลอย
กระแสไฟฟาลงสูดิน กระแสไฟฟาจะไหลออกไปจากจุดที่ปลอย (รูปที่ 2) หากใตผิวดินเปนตัวนําที่ยอมให
กระแสไฟฟาไหลผา น ยอ มสามารถวัดความตางศักยไฟฟาที่เกิดจากผลของกระแสไฟฟาที่ไหลผาน และเม่ือทราบ
คาของกระแสไฟฟาที่ปลอยลงไป และคาความตางศักยไฟฟาจากขั้วไฟฟา 2 ขั้ว ยอมสามารถหา คาความ
ตานทานไฟฟาจําเพาะไดตามกฎของโอหม และจากความตานทานไฟฟาซึ่งขึ้นอยูกับคาความ ตานทานไฟฟา
จําเพาะของชั้นดิน-หินใตผิวดิน ในบริเวณที่ปลอยกระแสไฟฟา และความยาวของระยะทางที่ กระแสไฟฟาไหล
พ้นื ทห่ี นาตัดของบรเิ วณท่กี ระแสไฟฟา ไหล
รูปแบบการสาํ รวจ
การสํารวจวัดความตานทานไฟฟาจําเพาะปจจุบันมีรูปแบบการสํารวจตั้งแต 1 มิติ 2 มิติ 3 มิติ และ 4
มติ ิ โดยที่การสาํ รวจแบบ 1 มติ ิเปน การสํารวจแบบหยงั่ ลกึ (Sounding) เพื่อใหไดสภาพใต ผิวดินใน แนวด่งิ สวน
การสํารวจแบบ 2 มิติเปนการสํารวจสรางภาพตัดขวางสภาพใตผิวดิน (Profiling) ใน รูป แนวดิ่งและแนวนอน
การสํารวจแบบ 3 มิติเปนการสํารวจแบบสรางสภาพใตผิวดินเสมือนเปนแทง สี่เหลี่ยมที่มีขนาดกวาง ยาว และ
ลึก จึงสามารถสรางภาพตัดขวางไดในทุกๆ แนว ไมวาจะเปนแนวตรง แนว หักมุม หรือแนวคดโคง และทุกๆ
ความลึกของการสํารวจ สามารถแสดงสภาพการเปลี่ยนแปลงของคาความ ตานทานไฟฟาจําเพาะไดทุกระดับ
ความลึก สว นการสํารวจแบบ 4 มติ ิ เปน การสาํ รวจในลักษณะของการเพิ่มแกนการพจิ ารณาข้ึนมาอกี 1 แกน ซ่ึง
สวนใหญเปนแกนของเวลา เพ่อื ใชเปรียบเทียบสภาพการเปล่ียนแปลงใตผิวดินเม่ือเวลาผา นไป การสํารวจแบบ 4
มติ ยิ งั มีการสาํ รวจไมแ พรห ลายนกั เปน การศึกษาทดลอง เชน ใชต ดิ ตามดูการขยายตัวของโพรงใตผ วิ ดิน เปนตน
7
รูปที่ 2 วงจรไฟฟา ของการสํารวจวัดคา ความตานทานไฟฟาจาํ เพาะ (จาก Todd, 1980)
การเลือกรูปแบบการสํารวจวาควรทําการสํารวจแบบ 1 มิติ 2 มิติ 3 มิติหรือ 4 มิติขึ้นอยู กับสภาพ
ธรณีวิทยาใตผิวดิน โดยทั่วไปรูปแบบของการสํารวจ ในปจจุบันแบบ 1 มิติและ 2 มิติเปนที่นิยมทําการสํารวจ
ขอดขี องการสาํ รวจแบบ 1 มติ ิคือ ทําไดรวดเรว็ กวา การสาํ รวจแบบ 2 มติ ิ แตส าํ หรับการแปลความหมายแลวการ
สํารวจแบบ 2 มิติแปลความหมายไดงายกวาการสํารวจแบบ 1 มิติคอนขางมาก เพราะมีการเก็บขอ มูลที่ทําใหไ ด
เปนภาพตดั ขวาง สามารถมองเห็นคา ความ ผดิ ปกติชดั เจนและตอเนอื่ งกวา การสาํ รวจแบบ 1 มติ ิทเี่ ปนการสํารวจ
แบบหยง่ั ลึก ไดข อ มลู เปน ตวั แทนเพียงตาํ แหนง
รปู แบบการจัดวางหลกั ขั้วไฟฟา
วธิ กี ารจดั วางหลักขั้วไฟฟา (Electrode Configuration, Electrode array) คอื วิธกี ารจัดขวั้ ไฟฟาทั้ง 4
หลัก โดยทั่วไปการสํารวจโดยวิธีความตานทานไฟฟาจําเพาะ จะมีหลักหรือขั้วไฟฟา ซึ่งประกอบดวย ขั้วปลอย
กระแสไฟฟา (Current electrode, CC) 2 ข้ัว และข้วั วดั ความตางศักยไฟฟา (Potential electrode, PP) 2 ขั้ว
วธิ กี ารจัดวางหลกั ขวั้ ไฟฟาท้ัง 4 หลกั มีหลายวิธี แตสาํ หรับการสาํ รวจ ดา นอทุ กธรณีวทิ ยา ตามมาตรฐาน ASTM
D6431-99 Reapproved 2005 กาํ หนดใหใชว ิธกี ารจดั วาง ขวั้ ไฟฟา เพียง 3 วิธี คอื
1) การจัดวางหลกั ข้วั ไฟฟาแบบเวนเนอร (Wenner configuration)
2) การจดั วางหลกั ข้วั ไฟฟาแบบชลัมเบอรเจ (Schlumberger Configuration)
3) การจัดวางหลักขั้วไฟฟา แบบไดโพล-ไดโพล (Dipole-dipole configuration)
8
รายงานการสํารวจแหลง นํ้าบาดาล
สถานพนิ ิจและคมุ ครองเดก็ และเยาวชนจังหวัดอุดรธานี
ตําบลนิคมสงเคราะห อาํ เภอเมือง จังหวดั อุดรธานี
1. ทตี่ ง้ั และลกั ษณะภูมิประเทศ
ตาํ บลนิคมสงเคราะห อําเภอเมือง จังหวดั อดุ รธานี อยหู างจากตัวอําเภอเมอื ง จงั หวดั อดุ รธานี ประมาณ
15 กิโลเมตร ครอบคลุมพ้ืนที่ตามแผนที่ ภมู ิประเทศมาตราสว น 1:50,000 ของกรมแผนที่ทหาร ระวาง 5543 IV
พิกัด UTM (48Q) 257159E 1921977N ลักษณะภูมิประเทศเปนที่ราบลุมและมีบางสวนเปนพื้นที่ราบผสมกับ
พื้นที่ราบสูง ลอมรอบดวยทุงนา และสภาพปาเปนปาโปรงและมีแหลงนํ้าธรรมชาติ มีพื้นที่ประมาณ 43 ตาราง
กโิ ลเมตร หรือ 26,828 ไร
2. ลกั ษณะทางธรณวี ทิ ยา
พ้ืนทตี่ าํ บลนิคมสงเคราะห ประกอบดวย หมวดหนิ ภทู อก กลมุ หินโคราช (PHU THOK Fm., KHORAT
Gp.) มีหนิ ทรายแปง หนิ ดินดาน และหินทราย สีแดงอฐิ และสีแดงแกมมวง ชั้นบางถงึ ช้ันหนา มีเกลอื หิน โพแทช
ยิปซัม และแอนไฮไดรต (Siltstone, shale, and sandstone, brick red, purplish red, thin to thick
bedded with rock salt, potash, gypsum and anhydrite. )
3. ลักษณะอุทกธรณีวิทยา
พื้นที่ตําบลนิคมสงเคราะห รองรับดวยชั้นหินชุดโคราช ประกอบดวยชั้นหินดินดาน หินกรวดมน หิน
ทรายแปง และหินทราย นํ้าบาดาลจะพบกักเก็บในบริเวณรอยแตกรอยแยกหรือรอยตอระหวางชั้นหินที่ระดับ
ความลึก ประมาณ 40 - 60 เมตร ปริมาณจะอยูในเกณฑเ ฉลี่ยปานกลาง
9
รูปท่ี 3 แผนท่ีแสดงอุทกธรณวี ิทยาปริมาณและคุณภาพนาํ้ บาดาล
10
4. การสาํ รวจในสนาม
การสํารวจในครั้งนี้ทําการสํารวจแบบหาขอมูลในแนวดิ่ง วางรูปแบบขั้วไฟฟาแบบชลัมเบอรเจอร โดย
วางจุด Soundings รวมทั้งสิน้ 4 จุด โดยแตละจุดสํารวจถึงระยะ AB/2 เทากับ 100 เมตร เพื่อใหไดขอ มูลความ
ลึกของช้ันหนิ แขง็
การสํารวจเริ่มจากการวางขั้วปลอยกระแสไฟฟา A,B และขั้ววัดศักยไฟฟา M, N ที่ระยะ AB/2 และ
MN/2 เทา กบั 1 และ 0.25 เมตร ตามลําดบั เพอ่ื วดั คา ความตา นทานไฟฟาจดุ แรก จากนน้ั จึงขยาย ระยะระหวาง
ขั้วไฟฟาทั้งสองดานจากจุดศูนยกลางของจุด Sounding ซึ่งเปนจุดอางอิง (Reference หรือ Sampling point)
เพื่อวดั คาความตานทานไฟฟา ในจุดตอ ๆ ไป โดยเปน ไปตามระยะทางของขว้ั ปลอ ย กระแสไฟฟา (AB/2) และขั้ว
ศักยไฟฟา (MN/2)
รูปท่ี 4 ภาพแสดงการสาํ รวจธรณีฟสิกส ดวยวิธวี ดั คาความตา นทานไฟฟาจาํ เพาะในสนาม
11
5. ผลการสาํ รวจและแปลความหมายการสํารวจวัดคา ความตา นทานไฟฟา
ขอมูลที่ไดจากการวัดคาความตานทานไฟฟาของแตละจุดสํารวจ จะนํามาทําการคํานวณผล เปนคา
ความตานทานไฟฟาปรากฏ (Apparent resistivity) มีหนวยเปนโอหม-เมตร ในการสํารวจที่ ตําแหนงเดียวกัน
เมอื่ ทาํ การขยายขว้ั ของการปลอยกระแสไฟฟา กวางออกไปจะไดคา ความตานทานไฟฟา ปรากฏทีแ่ ตกตางกันของ
ขั้วปลอยกระแสไฟฟา ซึ่งคาความตานทานไฟฟาปรากฏในแตละระยะของขั้ว ปลอยกระแสไฟฟาจะนํามา plot
เปนรูปกราฟ ซึ่งในการแปลความหมายจะนํามาเปรียบเทียบเสนกราฟ (matching Curve) จากทฤษฎี โดยการ
จําลองคาความหนาชัน้ ตาง ๆ ดว ยคอมพวิ เตอร (Computer modeling) จะไดค า ความลึก ความหนาของชั้นหิน
หรือดินในระดบั ตา ง ๆ ทีท่ าํ การสาํ รวจ
ในการสํารวจวัดคาความตานทานไฟฟาจะแสดงผลการสํารวจและแปลความหมายขั้นตนในแตละจุด
สํารวจโดยนาํ มาประมวลผลดว ยโปรแกรมสาํ เร็จรปู เพ่อื หาคา ความลกึ ความหนาของช้นั หิน แตล ะจดุ สํารวจ
6. สรุปผลและขอ เสนอแนะ
จากผลการสาํ รวจธรณีฟสิกสและศึกษาขอมูลทางอุทกธรณีวทิ ยา สามารถสรุปไดวาบรเิ วณ พื้นที่สํารวจ
พบวา ที่ระดับความลึกจากผิวดินประมาณ 0 - 3 เมตรจะปรากฏดินชั้นบน (Top soil) และ ถัดลงไปเปนชั้นหิน
แข็งปานกลางตลอดความลกึ ของการสํารวจ น้ําบาดาลจะพบสะสมในบรเิ วณทเี่ ปน รอยแตกรอย แยก และรอยตอ
ระหวา งชนั้ หิน หรือบริเวณท่ีเปน หนิ ผุ โดยคาดวาจะพบชน้ั นํ้าบาดาลทรี่ ะดับความลึก ประมาณ 40 - 80 เมตร
คณะสํารวจไดกําหนดจุดที่เหมาะสมในการพัฒนานํ้าบาดาล เรียงตามความสําคัญเชิงโอกาส (Priority)
ไดแก จุดสํารวจที่ 2 ที่ระดับความลึกประมาณ 100 เมตรและคาดวา จะไดปรมิ าณนํ้าและคณุ ภาพนํ้าที่เหมาะสม
ในการอปุ โภค บรโิ ภคได
รูปที่ 5 ภาพแสดงจุดสํารวจธรณฟี ิ สิกส์ สถานพนิ ิจและคุ้มครองเด็กและเยาวชนจังหวดั อดุ รธานี 12
ตาํ บลนิคมสงเคราะห์ อาํ เภอเมือง จังหวดั อดุ รธานี
1ค3
ภาคผนวก
Geophysic Investigation Section Location
Hydrogeological and Groundwater Mapping Divition จุดทสี ํารวจ
ทศิ แนวสํารวจ
Operator
ra
AB/2 MN/2 K V Res(Ohm-m) หมายเหตุ
100
1 0.25 5.9 15.035 88.70
1.5 0.25 13.7 4.907 67.23 10
2 0.25 24.7 2.581 63.75 1
1
3 0.25 56.2 1.007 56.57
3 1.0 12.6 3.404 42.89
5 1.0 37.7 1.095 41.27
7 1.0 75.4 0.495 37.33
10 1.0 155.5 0.209 32.46
10 2.5 58.9 0.567 33.38 APPARENT RESISTIVITY CURVE (Ohm.m)
15 2.5 137.4 0.253 34.78
20 2.5 247.4 0.147 36.40
25 2.5 388.8 0.102 39.64
30 2.5 561.6 0.068 38.02
35 2.5 765.8 0.050 38.25
40 2.5 1001.4 0.039 39.18
45 2.5 1268.4 0.031 39.64
50 2.5 1566.9 0.026 40.34
50 10.0 377.0 0.108 40.57
60 10.0 549.8 0.074 40.80
70 10.0 754.0 0.054 41.03
80 10.0 989.6 0.043 42.66
90 10.0 1256.6 0.034 42.89
100 10.0 1555.1 0.029 44.51
110 10.0 1885.7
125 10.0 2437.7
135 10.0 2848.2
150 10.0 3520.0
VERTICAL ELECTRICAL SOUNDING
SCHLUMBERGER CONFIGURATION
สถานพนิ จิ และค้มุ ครองเดก็ และเยาวชนจงั หวดั อดุ รธานี ต.นิคมสงเคราะห์ อ.เมือง จงั หวดั อุดรธานี
01 วนั ที 15 กค. 2564 Zone 48Q Easting 253048
Elv. 198 m. Northing 1919527
a=88.70
10 Depth(m) 100 1000
Geophysic Investigation Section Location
Hydrogeological and Groundwater Mapping Divition จุดทสี ํารวจ
ทศิ แนวสํารวจ
Operator
1000
AB/2 MN/2 K V Res(Ohm-m) หมายเหตุ
r
1 0.25 5.9 35.622 210.17
1.5 0.25 13.7 14.359 196.72 จุดเจาะลกึ 100 ม. 100
2 0.25 24.7 5.455 134.74 Y = 13 ม.3/ชม.
3 0.25 56.2 1.260 70.79 10
3 1.0 12.6 6.718 84.65 1
1
5 1.0 37.7 0.608 22.91
7 1.0 75.4 0.216 16.27
10 1.0 155.5 0.122 18.91
10 2.5 58.9 0.402 23.67 APPARENT RESISTIVITY CURVE (Ohm.m)
15 2.5 137.4 0.185 25.41
20 2.5 247.4 0.147 36.43
25 2.5 388.8 0.044 16.92
30 2.5 561.6 0.030 17.08
35 2.5 765.8 0.025 19.29
40 2.5 1001.4 0.019 19.22
45 2.5 1268.4 0.009 11.85
50 2.5 1566.9 0.008 12.19
50 10.0 377.0 0.059 22.34
60 10.0 549.8 0.043 23.89
70 10.0 754.0 0.040 30.51
80 10.0 989.6 0.023 22.64
90 10.0 1256.6 0.014 17.96
100 10.0 1555.1 0.012 19.17
110 10.0 1885.7
125 10.0 2437.7
135 10.0 2848.2
150 10.0 3520.0
VERTICAL ELECTRICAL SOUNDING
SCHLUMBERGER CONFIGURATION
สถานพนิ จิ และคุ้มครองเดก็ และเยาวชนจงั หวดั อุดรธานี ต.นิคมสงเคราะห์ อ.เมือง จงั หวดั อดุ รธานี
02 วนั ที 15 กค. 2564 Zone 48Q Easting 253025
Elv. 198 m. Northing 1919488
ra=210.17
10 Depth(m) 100 1000
Geophysic Investigation Section Location
Hydrogeological and Groundwater Mapping Divition จดุ ทสี ํารวจ
ทศิ แนวสํารวจ
Operator
ra
AB/2 MN/2 K V Res(Ohm-m) หมายเหตุ
100
1 0.25 5.9 15.060 88.86
1.5 0.25 13.7 6.343 86.89 10
2 0.25 24.7 3.104 76.67 1
1
3 0.25 56.2 0.761 42.77
3 1.0 12.6 3.281 41.34
5 1.0 37.7 0.722 27.22
7 1.0 75.4 0.337 25.42
10 1.0 155.5 0.138 21.39
10 2.5 58.9 0.334 19.69 APPARENT RESISTIVITY CURVE (Ohm.m)
15 2.5 137.4 0.145 19.87
20 2.5 247.4 0.072 17.76
25 2.5 388.8 0.043 16.63
30 2.5 561.6 0.034 19.34
35 2.5 765.8 0.023 17.99
40 2.5 1001.4 0.022 22.36
45 2.5 1268.4 0.014 18.27
50 2.5 1566.9 0.014 21.33
50 10.0 377.0 0.054 20.54
60 10.0 549.8 0.041 22.75
70 10.0 754.0 0.040 30.53
80 10.0 989.6 0.023 22.75
90 10.0 1256.6 0.024 30.53
100 10.0 1555.1 0.014 21.48
110 10.0 1885.7
125 10.0 2437.7
135 10.0 2848.2
150 10.0 3520.0
VERTICAL ELECTRICAL SOUNDING
SCHLUMBERGER CONFIGURATION
สถานพนิ จิ และคุ้มครองเดก็ และเยาวชนจงั หวดั อุดรธานี ต.นคิ มสงเคราะห์ อ.เมือง จงั หวดั อุดรธานี
03 วนั ที 15 กค. 2564 Zone 48Q Easting 253047
Elv. 198 m. Northing 1919463
a=88.86
10 Depth(m) 100 1000
Geophysic Investigation Section Location
Hydrogeological and Groundwater Mapping Divition จุดทสี ํารวจ
ทศิ แนวสํารวจ
Operator
1000
AB/2 MN/2 K V Res(Ohm-m) หมายเหตุ
ra
1 0.25 5.9 19.987 117.92
1.5 0.25 13.7 4.295 58.84 100
2 0.25 24.7 1.738 42.92 10
3 0.25 56.2 0.637 35.83 1
1
3 1.0 12.6 3.007 37.89
5 1.0 37.7 0.819 30.88
7 1.0 75.4 0.349 26.30
10 1.0 155.5 0.139 21.69
10 2.5 58.9 0.374 22.02 APPARENT RESISTIVITY CURVE (Ohm.m)
15 2.5 137.4 0.165 22.62
20 2.5 247.4 0.097 23.98
25 2.5 388.8 0.109 42.45
30 2.5 561.6 0.069 38.68
35 2.5 765.8 0.043 32.56
40 2.5 1001.4 0.030 30.44
45 2.5 1268.4 0.024 30.39
50 2.5 1566.9 0.019 29.65
50 10.0 377.0 0.075 28.42
60 10.0 549.8 0.051 28.22
70 10.0 754.0 0.036 27.11
80 10.0 989.6 0.030 29.30
90 10.0 1256.6 0.022 27.89
100 10.0 1555.1 0.016 24.88
110 10.0 1885.7
125 10.0 2437.7
135 10.0 2848.2
150 10.0 3520.0
VERTICAL ELECTRICAL SOUNDING
SCHLUMBERGER CONFIGURATION
สถานพนิ ิจและคุ้มครองเดก็ และเยาวชนจงั หวดั อุดรธานี ต.นิคมสงเคราะห์ อ.เมือง จงั หวดั อุดรธานี
04 วนั ที 15 กค. 2564 Zone 48Q Easting 253072
Elv. 198 m. Northing 1919434
a=117.92
10 Depth(m) 100 1000