Application of geological and electrical resistivity methods for groundwater studies at Tatiko, North Central Nigeria
Creators
- 1. Ibrahim Badamasi Babangida University
- 2. University of Ilorin
Description
The success probability of water wells constructed in crystalline rock terrains is largely dependent on the size, location and interconnectivity of the fractures present in them as well as the amount and nature of the material that may clog the fractures. Geological and geoelectrical studies were proposed and conducted at Tatiko to determine the structures in the underlying basement rocks and evaluate their groundwater potential. Geological study was used to delineate the structural control on groundwater availability while the geoelectrical study (Vertical Electrical Sounding) was used to investigate the properties of the subsurface materials and determine their potential to host sufficient quantity of groundwater.Structural data were plotted on a rosset diagram and showed major structural control trending in the NW – SE direction. Quantitative interpretation of the geoelectric data indicates that the major fractures are within the weathered to competent basement indicating good hydraulic connection between the weathered and fresh basement. The fractures are deepest within the region that showed thicker weathering and are as shallow as 7 meters in other regions. Apparent resistivity of the fractures ranges between 100Ωm and 1200Ωm in most parts of the area with the highest values in the west. An integration of the result clearly showed that the NW and SW parts of the study area are the most favourable for drilling and further groundwater studies and drilling is recommended to a depth of 40m to 50m. Keywords: Groundwater, Geoelectrical study, Fractures, Tatiko, Resistivity, Basement Complex.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
يعتمد احتمال نجاح آبار المياه التي تم إنشاؤها في التضاريس الصخرية البلورية إلى حد كبير على حجم وموقع وترابط الصدوع الموجودة فيها وكذلك كمية وطبيعة المادة التي قد تسد الصدوع. تم اقتراح وإجراء دراسات جيولوجية وكهربائية أرضية في تاتيكو لتحديد الهياكل في صخور الطابق السفلي الأساسية وتقييم إمكاناتها في المياه الجوفية. تم استخدام الدراسة الجيولوجية لتحديد التحكم الهيكلي في توافر المياه الجوفية بينما تم استخدام الدراسة الجيوكهربائية (السبر الكهربائي الرأسي) للتحقيق في خصائص المواد تحت السطحية وتحديد قدرتها على استضافة كمية كافية من المياه الجوفية. تم رسم البيانات الهيكلية على مخطط وردي وأظهرت اتجاه التحكم الهيكلي الرئيسي في اتجاه شمال غرب – جنوب شرق. يشير التفسير الكمي للبيانات الجيوكهربية إلى أن الكسور الرئيسية تقع داخل القبو المجوَّى إلى القبو المختص مما يشير إلى اتصال هيدروليكي جيد بين القبو المجوَّى والقبو الطازج. الكسور أعمق داخل المنطقة التي أظهرت تجوية أكثر سمكًا وهي ضحلة مثل 7 أمتار في المناطق الأخرى. تتراوح المقاومة الظاهرية للكسور بين 100 Ω م و 1200 Ω م في معظم أجزاء المنطقة ذات أعلى القيم في الغرب. أظهر تكامل النتيجة بوضوح أن أجزاء شمال غرب وجنوب غرب منطقة الدراسة هي الأكثر ملاءمة للحفر ويوصى بإجراء المزيد من دراسات المياه الجوفية والحفر على عمق 40 مترًا إلى 50 مترًا. الكلمات المفتاحية: المياه الجوفية، الدراسة الجيوكهربائية، الكسور، تاتيكو، المقاومة، مجمع القبو.Translated Description (French)
La probabilité de succès des puits d'eau construits dans des terrains rocheux cristallins dépend en grande partie de la taille, de l'emplacement et de l'interconnectivité des fractures présentes dans ceux-ci ainsi que de la quantité et de la nature du matériau qui peut obstruer les fractures. Des études géologiques et géoélectriques ont été proposées et menées à Tatiko pour déterminer les structures dans les roches sous-jacentes du socle et évaluer leur potentiel en eau souterraine. L'étude géologique a été utilisée pour délimiter le contrôle structurel sur la disponibilité des eaux souterraines tandis que l'étude géoélectrique (sondage électrique vertical) a été utilisée pour étudier les propriétés des matériaux souterrains et déterminer leur potentiel à accueillir une quantité suffisante d'eaux souterraines. Les données structurelles ont été tracées sur un diagramme de rosset et ont montré une tendance majeure du contrôle structurel dans la direction NO – SE. L'interprétation quantitative des données géoélectriques indique que les fractures majeures se trouvent dans le sous-sol altéré jusqu'au sous-sol compétent, ce qui indique une bonne connexion hydraulique entre le sous-sol altéré et le sous-sol frais. Les fractures sont les plus profondes dans la région qui a montré une altération plus épaisse et sont aussi peu profondes que 7 mètres dans d'autres régions. La résistivité apparente des fractures varie entre 100Ωm et 1200Ωm dans la plupart des parties de la zone avec les valeurs les plus élevées à l'ouest. Une intégration du résultat a clairement montré que les parties nord-ouest et sud-ouest de la zone d'étude sont les plus favorables au forage et que d'autres études et forages sur les eaux souterraines sont recommandés à une profondeur de 40 à 50 m. Mots-clés : Eaux souterraines, Étude géoélectrique, Fractures, Tatiko, Résistivité, Complexe du sous-sol. [Traduit par la Rédaction]Translated Description (Spanish)
La probabilidad de éxito de los pozos de agua construidos en terrenos rocosos cristalinos depende en gran medida del tamaño, la ubicación y la interconectividad de las fracturas presentes en ellos, así como de la cantidad y la naturaleza del material que puede obstruir las fracturas. Se propusieron y realizaron estudios geológicos y geoeléctricos en Tatiko para determinar las estructuras en las rocas subterráneas subyacentes y evaluar su potencial de agua subterránea. Se utilizó el estudio geológico para delinear el control estructural sobre la disponibilidad de agua subterránea, mientras que el estudio geoeléctrico (sondeo eléctrico vertical) se utilizó para investigar las propiedades de los materiales del subsuelo y determinar su potencial para albergar una cantidad suficiente de agua subterránea. Los datos estructurales se trazaron en un diagrama rosset y mostraron una tendencia de control estructural importante en la dirección NW – SE. La interpretación cuantitativa de los datos geoeléctricos indica que las fracturas mayores están dentro del sótano meteorizado a competente, lo que indica una buena conexión hidráulica entre el sótano meteorizado y el nuevo. Las fracturas son más profundas dentro de la región que mostró una meteorización más gruesa y son tan superficiales como 7 metros en otras regiones. La resistividad aparente de las fracturas oscila entre 100Ωm y 1200Ωm en la mayor parte del área con los valores más altos en el oeste. Una integración del resultado mostró claramente que las partes NW y SW del área de estudio son las más favorables para la perforación y se recomiendan más estudios de aguas subterráneas y perforación a una profundidad de 40 m a 50 m. Palabras clave: Agua Subterránea, Estudio Geoeléctrico, Fracturas, Tatiko, Resistividad, Complejo Sótano.Files
185884.pdf
Files
(406.3 kB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:2cedbdb605213dc0c9cbddc03772876b
|
406.3 kB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تطبيق طرق المقاومة الجيولوجية والكهربائية لدراسات المياه الجوفية في تاتيكو، شمال وسط نيجيريا
- Translated title (French)
- Application des méthodes de résistivité géologique et électrique pour les études des eaux souterraines à Tatiko, Centre-Nord du Nigeria
- Translated title (Spanish)
- Aplicación de métodos de resistividad geológica y eléctrica para estudios de aguas subterráneas en Tatiko, centro-norte de Nigeria
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3034525736
- DOI
- 10.4314/gjgs.v18i1.2