Hidrológiai Közlöny 1963 (43. évfolyam)

5. szám - Dr. Urbancsek János: Pliocén és pleisztocén üledékek földtani szintezésének újabb lehetőségei a vízföldtani kutatásban

396 Hidrológiai Közlöny 1963. 5. sz. Urbancsek J.: Pliocén és pleisztocén üledékek új-pleisztocén (II. terasz) teraszokkal párhuzamosítható. így a hegységperemi lepusztulás és a süllyedékekben történő felhalmozódás közötti szoros összefüggés elemzése ugyancsak elvezet a kőzettani alapon való szintezés lehetőségéhez. Hasonló eredményre jutunk a nyíregyházai fúrások rétegsorának vizsgálatával is (3. ábra). Itt kőzettani alapon 110 m-ben állapítható meg a negyedkori üledékek mélységi kiterjedése, amely teljes vastagságában homokos. Nagyon élesen elhatárolható az alatta levő felső-pannóniai agyagos lerakódásoktól és így kőzettanilag is elvégezhető földtani szintezése. Itt a negyedkori üledékek további szintezése már sokkal bizonytalanabb, ami — a szegedi süllyedéshez viszonyítva — jelentéktelenebb kéregmozgatással hozható kapcsolatba és azzal, hogy a feltöltést több, egymás területét átfedő kisebb folyók végeztek el és így az egyes üledékfelhalmozódási szakaszok nem választhatók el olyan jól egymástól, mint a dunai lerakódásokban. Meg kell azonban állapítani, hogy a negyedkori és pannóniai üledékek elhatárolására a kőzettani kifejlődés pontos útbaigazítást ad. Megállapítható tehát, hogy ősmaradványok hiányában, a negyedkori folyóvízi üledékek földtani szintezése, egyes területeken, elsősorban a törmelékkúpokban, megfelelő számú és mélységű fúrási rétegsor figyelembevételével, kőzettani kifejlődés alapján is elvégezhető. Folyóvízi üledékek rétegtani szintezése karottázs vizsgálattal Litosztratigráfiai szintezést egyes fúrási szelvények alapján teljes pontossággal — a megbízhatatlan mintaanyag miatt — elvégezni nem lehet. Ezzel az eljárással csak akkor érhetünk el megfelelő eredményt, hogyha több fúrási rétegsort hasonlítunk össze, ami viszont az országban csak egyes területeken lehetséges, ott, ahol az elmúlt időkben műszakilag fejletlenebb, de a rétegek azonosítására megfelelőbb mintaanyagot szolgáltató fúrási módszerrel már eddig is több fúrást mélyítettek le. Ez a szintezési eljárás hosszadalmas és nem alkalmazható mindenütt. Újabb módszert kellett keresni, ami mind a tudományos kutatás, mind pedig az ipari vízföldtani szolgálat követelményeinek egyaránt megfelel és a gyakorlati vízfeltáráshoz, a fúrt kutak kiképzéséhez, valamint a vízvezető- ós vízzáró képződmények azonosításához, azonnal eléggé pontos adatokat szolgáltat. Ezt a lehetőséget a karottázs mérés biztosítja. A hazai vízkutatásban karottázs mérést — amelynek módszerét a Schlumberger testvérek 1927-ben dolgozták ki — először 1953-ban a hódmezővásárhelyi strandfürdő kútjának lemélyítése során alkalmazták. A karottázs vizsgálat célja az öblítőiszapnak a környező kőzetbe való behatolása alkalmával keletkezett természetes elektromos potenciál és a kőzetek fajlagos elektromos ellenállásának meghatározása. A természetes potenciál görbe (jelölése P. S.), vagy ahogyan közönségesen, de nem szabatosan nevezik : porozitás-, vagy permeabilitás görbe, részben az elektrofiltráció, részben pedig az elektroozmózis hatására a fúrólyuk falán fellépő természetes potenciálkülönbség értékét mutatja. A természetes potenciálkülönbség a porozitás és permeabilitás kísérője, vele arányos mennyiség, de nem azonosítható a talajfizikai fogalommal. A rétegazonosítás szempontjából azonban igen figyelemre méltó, mert a porózus ós áteresztő homokrétegektől nagyon jól el lehet különíteni a tömött és nem, vagy alig áteresztő agyag- és márgarétegeket. Karottázs méréskor a P. S. anomália felvételével egyidőben meghatározzák a kőzetek fajlagos elektromos ellenállását is. Az ellenállásmórós azon az elven alapszik, hogy a kőzetek vezetőképessége különböző, amit a kőzetek ásványos összetétele ós szemcseszerkezete mellett a pórusokat kitöltő folyadék vezetőképessége is nagyban befolyásol. A tömött kőzetek fajlagos ellenállása nagy, a laza üledékeké pedig nagy hézagtérfogatuk és folyadóktartalmuk miatt kicsi. Az elektromos vezetőképességet befolyásolja még a vízben oldott sók mennyisége ós ennek növekedése a rétegek fajlagos ellenállásának csökkenését vonja maga után. Mivel a vizsgált levantei ós pleisztocén porózus rétegek vizének sótömónysége kicsi, ezért a homok rétegek fajlagos ellenállása nagj% ami az ellenállás görbe anomáliájában feltűnően jelentkezik. Az elektromos szelvényezéskor mért P. S.bői és az ellenállásgörbéből tehát következtetni lehet a folyóvízi képződmények kőzettani sajátságára, legalábbis annyiban, hogy határozottan elválaszthatók a tömött és laza, illetve a vízzáró és vízvezető üledékek. Az egyes rétegek elkülönítése azonban még nem ad alapot a földtani szintezésre, hanem csak akkor lehet a karottázs szelvényt erre felhasználni, hogyha nagyobb földtörténeti időegységben jelzi a kőzettani kifejlődést, valamely nagymélységű fúrással feltárt összletben, ahol üledékképződési szakaszosság, vagy formációváltozás mutatható ki. Az ország ivó, ipari, valamint mezőgazdasági mélységi vízszükségletét elsősorban a negyedkori és levantei rétegekben tárolt vízkészletből fedezzük és csak kisebb százalékban a felső pannóniai lerakódásokból . Az egyre fokozódó hévízigény pedig az alsó- és felsőpannóniai alemeletek határának vastag homokrétegéből elégíthető ki. Ezzel már elhatároltuk azokat az összleteket, amelyeket ősmaradvány és megbízható fúrási mintaanyag hiányában kellene földtanilag szintezni. Tehát a felsőpannóniai, a levantei és pleisztocén üledékek földtörténeti elhatárolását kell karottázs méréssel elvégezni. Vizsgáljuk meg, hogy ilyen közvetett eljárással, műszeres vizsgálattal különválaszthatók-e az előbbi földtani formációk. Az alsó-pannóniai üledékeknek mind a peremi, mind pedig a medencebeli fácieseit nagy általánosságban tömött képződmények, elsősorban márga és a kisebb százalékban homokkő alkotja. A legalsó szintben ismert durvábbszemcséjű delta üledékekre települt valencienniusos vastag agyagmárgában csak igen vékony homokkő szinteket ismerünk és a föléje lerakódott homokköves rétegcsoport már átmenet a felső-pannóniai alemeletbe. Ezzel szemben a felső-pannóniai rétegcsoport már kifejezetten homokos jellegű, különösen az alja, ezért erre telepítjük a hévízfeltáró kutakat. Jászberényben a két alemelet homoküledékének aránya