Thesis Defense Airborne Geophysical data Interpretation of Khlong Marui Fault Zone (KMFZ), Surat thani Province

1. Akkaluk Moppijit
5210220120
1
Assoc. Prof. Dr. Tripob Bhongsuwan
Advisor
Department of Physics, Faculty of Science
Prince of Songkla University University

2. Introduction (airborne magnetic + gamma ray + faults)
Basic theory (magnetic + gamma)
Processing data (pre-processing and processing)
Result
Discussion
2

3. 3 time of flight
altitude
1:5 line
spacing
3

4. Total Count = 0.40-282 MeV
K-40 = 1.36-1.56 MeV
Bi-214 = 1.66-1.86 MeV
TI-208 = 2.42-2.82 MeV
4
50.3 L of NaI

5. 5
Survey Line
Spacing
Tie
Line
Fight
Altitude
Line
Direction
Type Survey
Survey A 1 Km 14 Km 1000 feets N-S
Proton magnetometer
- resolution ≤ 0.25 nT
Survey
B&C
1,2 และ 5
Km
14 Km 400 feet E-W
-Magnetometer
-VLF- EM
-Gamma ray spectrometer
Follow up
Survey
400 meters 5 Km 400 meters Up to
anomaly
-Proton magnetometer
-VLF-EM

6. 6
Foot wall
Hangin wall
Normal faultReverse fault
Foot wall
Hanging wall
Strike – slip fault

7. 7
KMFZ ?

8. H = horizontal magnetic field
X = north component
Y = Earth compenent
Z = Vertical component
I = inclination
D = declinatin
8

9. Btotal = -Bobserve +BA
Telford et al, (1998)
9

10.  (HGM)
 (AS)
Nabighian,1972
Roest et al,1992
M = total magnetic field
10

11.  Radioactivity 226Ra, 232 Th, 40K
11
   YieldActivitylivetime
areaNet
Efficiency 
where :
Efficiency is the efficiency at photopeakenergy
Net area is net peak area of the correspondingphotopeak
Live time is collectedtime (7200 secound )
Activity is the activity level of a certain radionuclide(Bq/kg)
Yield is the emission probability of the gamma line corresponding to
the peak energy (%)

12. HPGe Detector
HVPS
Preamplifier Amplifier MCA
PC

Multi Channel Analyzer
Instrumentation
To Determine specific activity of 226Ra, 232Th and 40K
12

13. 13

14. 14
ประสิทธิภาพการวัดรังสีแกมมาที่ค่าพลังงานรังสีแกมมาต่างๆ
Nuclide Energy
(KeV)
Yield (%) Activity
(Bq)
Net area Efficienc
y
214Pb 295.224 19.3 1840.611 151714 0.059316
214Pb 351.932 37.6 1840.611 259522 0.052083
214Bi 609.312 46.1 1840.611 195422 0.031987
214Bi 768.356 4.94 1840.611 16826 0.025702
214Bi 1120.287 15.1 1840.611 43033 0.021505
214Bi 1377.7 4.11 1840.611 5685 0.021453
214Bi 1764.5 15.4 1840.611 38318 0.018775

15. 0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600 1800 2000
Gamma ray energy (keV)
0
5000
10000
15000
20000
25000
Count(counts)
Pb-214(298.224keV)
Pb-214(351.932KeV)
Bi-214(609.312keV)
Bi-214(1120.287keV)
Bi-214(1764.5keV)
Bi-214(768.356keV)
Bi-214(1377.5keV)
15

16. 16
Raw data
(aeromagnetic map)
Digitize data
(Golden soft ware Didger3.0)
Export Data (*.Dat)
Gridding (*.Grd)
(Golden software Surfer 8.0)
Contour map (*.Grd)
Digital Data ( *.Grd / *.XYZ)
nT

17. 17

18. 18
Total magnetic field

19. 19

20. 20
LAYER
DEPTH
(meters)
1 1318-7140
2
326-1318
3 0-326
1+2 326-7140

21. 21
LAYER
DEPTH
(meters)
1 1318-7140
2
326-1318
3 0-326
1+2 326-7140

22. 22

23. 23
AB
B

24. 24
HGM AS

25. 25
HGM AS

26. 26

27. 27
Depth = 500 m
SI

28. 28
SI

29. 29
SI

30. 30

31. Mineral Chemical Formula
Diopside CaMgFeSi2O6
Orthoclase KAlSi3.02 O 8
Albite intermediate NaAi1.08Si2.92O8
31

32. ตำแหน่งที่คำดว่ำ จะเป็น
รอยเลื่อน KMFZ
(ไตรภพและคณะ, 2556)
ตำแหน่งรอยเลื่อน KMFZ
( กรมทรัพยำกรธรณี
,2550)
ตำแหน่งน้ ำพุร้อนใน
จังหวัดสุรำษฎร์ธำนี
32แผนที่ K grid 500 x 500 เมตร มำตรำส่วนแผนที่ 1: 1000000

33. แผนที่3 มิติ ค่ำกัมมันตภำพรังสีทำงอำกำศโพแทสเซียมซ้อนทับข้อมูลควำมสูงเชิงเลข ASTER GDEM
33

34. ตำแหน่งที่คำดว่ำ จะเป็น
ร อ ย เ ลื่ อ น KMFZ
(ไตรภพ และคณะ, 2556)
ตำแหน่งรอยเลื่อน KMFZ
( กรมทรัพยำกรธรณี
,2550)
ตำแหน่งน้ ำพุร้อนใน
จังหวัดสุรำษฎร์ธำนี
34แผนที่ eTh Grid 500 x 500 เมตรมำตรำส่วนแผนที่ 1: 1000000

35. แผนที่ 3 มิติ กัมมันตภำพรังสีทำงอำกำศทอเรียมสมมูลซ้อนทับข้อมูลควำมสูง เชิงเลข ASTER GDEM
35

36. 36
ตำแหน่งที่คำดว่ำจะเป็น
รอยเลื่อน KMFZ
(ไตรภพและคณะ, 2556)
ตำแหน่งรอยเลื่อน KMFZ
( กรมทรัพยำกรธรณี
,2550)
ตำแหน่งน้ ำพุร้อนใน
จังหวัดสุรำษฎร์ธำนี
แผนที่ eU Grid 500 x 500 เมตร มำตรำส่วนแผนที่ 1: 1000000

37. แผนที่ 3 มิติ กัมมันตภำพรังสีทำงอำกำศยูเรเนียมสมมูลซ้อนทับข้อมูลควำมสูง เชิงเลขASTER GDEM
37

38. 38
Color Space Technique
(RGB)
K = RED
eTh = Green
eU = Blue
IAEA, 2003

39. ตำแหน่งที่คำดว่ำจะเป็ นรอย
เลื่อน KMFZ
(ไตรภพ และคณะ, 2556)
ตำแหน่งรอยเลื่อน KMFZ
( กรมทรัพยำกรธรณี,2550)
ตำแหน่งน้ำพุร้อนในจังหวัด
สุรำษฎร์ธำนี
39
แผนที่ Ternary mapGrid 500 x 500 เมตร มำตรำส่วนแผนที่ 1:1000000

40. 40
Phunpin = >1000 – 4000 m
Kirirathanikhom = > 1000 –
2000 m
Chaiya = >1000 – 3000 m

41. 41

42. 42แผนที่ eU Grid 500 x 500 เมตร มาตราส่วนแผนที่ 1: 1000000

43. 43
Ppm/%
Type
Group 1 = 8,10,9
Group 2 = 13, 12, 2, 1
Group 3 = 5,4,7
แผนภูมิแท่งแสดงปริมำณกัมมันตรังสี 3 ชนิดที่ตัดผ่ำนรอยเลื่อน

44. 44
Group 1
• Limestone = 1.80 ppm
•
Group 2
• Limestone = 1.89, 2.93, 2.70,
5.70 ppm
Group 3
• Limestone = 2.28 ppm
Rock type Carbonate
K 0.00-0.5 (0.2)
U(ppm) 0.4-2.9 (1.6)
eTh(ppm) 0-2.9 (1.4)
IAEA, 2003

45. UTM 0498387 E / 0998472 N อำเภอคีรีรัฐนิคม
45

46. 46
Ppm/%
Type

47. 47
Rock type Carbonate ( IAEA, 2003) Limestone
K 0.00-0.5(0.2) 0.00-0.07(0.008) ± 0.02
U (ppm) 0.4-2.9(1.6) 1.57-12.35(4.18) ± 3.74
eTh (ppm) 0-2.9(1.4) 0.00– 9.34(2.78) ± 3.33

48. 48
4KalSi3O8+4H2O+2CO2 Al4(OH)8Si4O10+8SiO2+2K2CO3
Median Pr_High Pr_Low
K % 0.57± 0.37 0.22 ± 0.25
Uranium
(ppm)
5.41 ± 2.66 2.04± 0.77
Thorium
(ppm)
9.12 ± 7.88 6.22 ± 3.01
แผนภูมิ whisket box plot ของตัวอย่ำงหน่วยหิน limestone_High และ limestone_Low
Type
ppm/%

49. 49

50. 50
Ternary map มำตรำส่วนแผนที่ 1:1000000
KGr-1
KGr-2
แนวสำรวจธรณีวิทยำหินแกรนิต
(ธงชัย พึ่งรัศมี, 2538)

51. 51
Ppm/%
Type
KGr-1, KGr-2
Median KGr-1 KGr-2
K % 2.04 ± 0.52 1.81 ± 0.74
Uranium
(ppm)
5.48 ± 1.63 5.77 ± 1.13
Thorium
(ppm)
19.76 ± 3.53 25.02 ± 5.47
แผนภูมิ whisket box plot ของตัวอย่ำงหน่วยหิน KGr-1 และ KGr-2

52. 52
Type
Ppm/%

53. 53
Median Qa Qc_up Qc_down Qmc Qt
K % 0.78 ± 0.72 0.37 ± 0.96 0.30 ±0.14 0.81± 0.39 0.37 ±0.47
Uranium
(ppm)
2.74 ± 1.47 2.98 ± 1.22 1.66 ± 2.09 3.01 ± 1.56 1.93 ± 1.70
Thorium
(ppm)
11.99 ± 5.29 11.76 ± 4.66 8.69 ±2.96 13.85 ± 4.62 7.67 ±4.61

54.  Technique Analytic Signal (AS) corresponded with
Mag 3D inversion in term of magnetic contact and
depth
 K-lineament, eU-lineament , eTh-lineament and
Ternary-lineament are related (geothermal area SR
1,2,3 and 10)
 Could change the geology map of Surat Thani
Provimce such as Granite boundary
54

55.  Limestone in the KMFZ contained deformation
prodyct of granite alteration / weathering
55
4KalSi3O8+4H2O+2CO2 Al4(OH)8Si4O10+8SiO2+2K2CO34KalSi3O8+4H2O+2CO2 Al4(OH)8Si4O10+8SiO2+2K2CO3
4KalSi3O8+4H2O+2CO2 Al4(OH)8Si4O10+8SiO2+2K2CO3
4KalSi3O8+4H2O+2CO2 Al4(OH)8Si4O10 + 8SiO2+2K2CO3
โดยที่ KAlSi3O8 = potash feldspar, Al4(OH)8Si4O10 = Kaolinite and K2CO3
โพแทสเซียมคำร์บอเนตที่ละลำยน้ำได้ดีและอำจจะตกตะกอนร่วมกันกัน CaCO3 ซึ่งจะได้หินปูนที่ตกผลึกใหม่

56. 56
Advisor: Assoc. Prof. Dr. Tripob Bhongsuwan