KR100745798B1

KR100745798B1 - 다중전극탐침봉을 이용한 시추공 방위 비저항탐사방법

Info

Publication number: KR100745798B1
Application number: KR1020020060254A
Authority: KR
Inventors: 김필선; 박병기
Original assignee: 김필선; 박병기
Priority date: 2002-10-02
Filing date: 2002-10-02
Publication date: 2007-08-02
Also published as: KR20040029828A

Abstract

본 발명은, 다중전극탐침봉 및 이를 이용한 시추공 방위 비저항탐사방법에 관한 것이다.

특히, 일측으로 지하수차단구가 돌출형성되며 타방향으로 개구를 갖는 중공상의 탐침봉과, 상기 탐침봉 내측으로 설치되고 에어펌프와 연결되어 에어의 흡입시 상기 탐침봉이 시추공벽에 밀착토록 설치되는 고무패커와, 상기 탐침봉 내측의 전극연결전선과 연결되어 전류를 인가하고 전위차를 측정하는 다중전극을 포함하는 구성으로 이루어진다.

이에 따라, 2차원탐사 뿐 아니라 3차원의 입체적 탐사가 가능하여 지하 하부의 단층, 파쇄대등과 광상, 지하수, 지열지대의 보존 여부 및 부존 상황에 관한 데이터를 보다 상세하게 탐사할 수 있는 다중전극탐침봉을 제공한다.

또한, 다중전극탐침봉을 이용한 시추공 방위 비저항탐사방법을 제공한다.

다중전극, 고무패커, 탐침봉

Description

다중전극탐침봉 및 이를 이용한 시추공 방위 비저항탐사방법{ an electrode divining rod and electrical resistivity survey methods for inquiring borehole thereof}

도 1은 종래의 비저항탐사를 도시한 측면도.

도 2은 본 발명에 따른 다중전극탐침봉를 도시한 사시도.

도 3는 본 발명에 따른 다중전극탐침봉의 연결구조를 도시한 요부확대도.

도 4는 본 발명에 따른 다중전극탐침봉을 도시한 작동 상태도.

도 5는 본 발명에 따른 다중전극탐침봉을 이용한 비저항탐사 상태를 도시한 측면도.

도 6은 본 발명의 따른 다중전극탐침봉을 이용한 비저항탐사 상태를 도시한 상태도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호설명>

10...탐침봉 11...지하수차단구

12...개구부 20...고무패커

30...다중전극 31...전극연결전선

41...전극연결소켓

본 발명은 다중전극탐침봉에 관한 것으로서 보다 상세하게는, 물의 흐름을 차단하는 지하수차단구와 고무패커가 돌출토록 형성되는 개구가 양측면에 각각 형성되는 탐침봉과, 상기 탐침봉 내측에 설치되어 에어의 흡입시 상기 탐침봉이 시추공벽에 밀착토록 설치되는 고무패커와, 전위전극과 전류전극으로 이루어진 다중전극으로 구성되어 입체적인 탐사가 가능하여 지역 파쇄대의 방향및 단층대의 방향, 지하수, 파쇄대, 광체 및 환경오염범위와 같은 데이터를 보다 상세하게 측정 가능한 다중전극탐침봉 및 이를 이용한 시추공 방위 비저항탐사방법에 관한 것이다.

삭제

일반적으로, 물리탐사란 지표 또는 시추공에서 암석, 광물의 물리적 특성을 측정하여 지하구조, 지하에 부존하는 유용광물 및 지하수 등을 탐사하는 것으로, 암석이나 광물의 밀도차에 의한 중력이상을 측정하여 탄전, 암염 및 철광석 등의 탐사나 대규모 지하구조의 탐사에 활용하는 중력탐사; 암석이나 광물 자성의 차이에 의한 자력이상을 측정하는 자력탐사; 암석 또는 광물의 전위차나 전기적 분극현상을 측정, 지하의 전도성 광체나 지하수조사, 기반암조사등에 활용하는 전기탐사; 암석이나 광물의 전기 및 자기적인 특성차에 의한 전자반응을 측정, 해석하는 방법으로써 지표부근의 전도성 광물의 탐사, 지하수조사, 지하매설물탐사에 활용되며 사용되는 전자탐사; 암석, 광물의 매질내를 전파하는 탄성파의 전파속도를 측정, 해석하여 지하기반암조사 등에 활용되는 탄성파 탐사 등으로 구분된다.

특히, 지구 물리탐사에서 가장 많이 이용되는 전기탐사의 전기 비저항 탐사법은 두 전극사이의 전위의 증감에 의하여 지반의 전도성변화를 이용하여 수직적·수평적으로 특이한 지질변화를 파악하는데, 오염지반은 오염되지 않은 지반보다도 엄격히 다른 전기전도도를 나타낸다는 기본이론에서 출발하였다. 여기서, 물질의 전기 비저항이란 어떤 물질의 단위 입방체의 마주보는 두면사이에 전류가 흐를때 나타난 저항으로 정의한다. 그 측정은 양측으로 전류전극을 위치시키고 그 사이에 전위전극을 이동시켜 가며 지하매질의 전기 전도도의 함수인 전위를 측정한다.

종래의 전기비저항 탐사는, 도 1에서 도시된 바와 같이, 1개의 단순 전극에서 흘러 들어가는 전류가 야기 시키는 전위분포로 설명되지만 실제적으로는 복수의 전극을 이용하여야만 측정이 가능하므로 보통, 4개의 전극을 이용하여 탐사가 수행된다.

이중 2개의 전극은 전류전극C1,C2이고, 나머지 2개의 전극은 전위전극P1,P2으로 이루어져, 일정간격을 두고 지표면에 일정 축선을 유지토록 설치된다. 설치된후, 전기탐사기(60)에서 C1과 C2에서 전류가 흐르도록 하면 전위전극 P1,P2에서 전류전극 C1과 C2의 전위차를 측정하여 비저항을 구함으로 지질이나 지하수, 지반의 연약대 등을 측정하여 왔다. 그러나, 기존의 전기비저항 탐사방법은 그 측정위 치가 지상에서 이루어짐으로 지하 깊은 곳에서의 단층대나 지질의 정보를 알기 어려웠다. 또한, 고밀도의 지구물리탐사를 하기 위해서는 다수의 데이터가 필요하고, 이를 위해서는 광범위하고 입체적인 탐사가 필요한데 종래의 방법으로는 이같은 데이터를 얻기 어려운 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 개선하기 위한 본 발명의 목적은, 2차원탐사 뿐 아니라 3차원의 입체적 탐사가 가능하여 지역 파쇄대의 방향및 단층대의 방향, 지하수, 파쇄대, 광체 및 환경오염범위와 같은 데이터를 보다 상세하게 탐사할 수 있도록 하는 다중전극탐침봉 및 이를 이용한 시추공 방위 비저항탐사방법을 제공하는데 있다.

상기 목적을 달성하기 위해 본 발명은, 시추공의 내측으로 투입후 지하 지질의 구조를 탐측하는 탐침봉에 있어서,
내부가 빈 원통형으로 형성되고, 단부에 걸림돌기(42)를 구비하며, 끝단에 고무패킹(11')이 결합된 지하수차단구(11)가 상, 하부에 각각 대응되도록 돌출 형성되고, 이와 대응되는 위치인 타방향에 길이 방향으로 개구된 개구부(12)가 형성되는 탐침봉(10);
상기 탐침봉(10)의 개구부(12) 내측에 구비되어 에어펌프(50)로부터 에어의 흡입시 팽창되어 상기 개구부(12)를 통해 시추공벽(70)에 접촉하도록 상기 탐침봉(10)의 내부에 설치되는 고무패커(20);
전극연결전선(31)과 전기적으로 연결되고, 상기 고무패커(20)의 팽창시 시추공벽(70)의 측면에 밀착하도록 상기 지하수차단구(11)의 내측에 고정 설치되는 다중전극(30);
상기 탐침봉(10)의 상기 걸림돌기(42)와 대응되어 회전 결합하도록 형상되는 연결홈(41a)이 형성된 전극연결소켓(41)을 구비하는 연결수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명은, 제1항의 다중전극탐침봉을 이용하여 시추공에 다수개의 탐침봉(10)을 설치하고, 상기 탐침봉(10)의 내측에 구비된 고무패커(20)에 공기를 주입, 팽창시켜 다중전극(30)을 일측 시추공벽(70)면에 밀착한 후 상기 탐침봉(10)의 전류전극에 전류를 인가하고 전위전극에서 전위차를 측정하는 탐침방법에 있어서, 하나의 축선의 측정이 종료되면, 상기 고무패커(20)의 공기를 배출 후 45도 또는 90도중 선택된 어느 한 각도의 일정 각도로 회전시킨 다음 해당 축선을 측정하는 단계와; 축선별로 측정된 각각의 공급된 전류의 크기와 이에 의해 발생된 전위의 크기로 전기비저항치의 변화양상을 탐지하고 이를 해석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.

이하, 첨부된 도면에 의거하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
본 발명은 도 2에서 도시된 바와 같이, 크게 일측으로 다수의 지하수차단구(11)가 형성되고, 타측으로 개구부(12)가 형성되는 탐침봉(10)와, 탐침봉(10)의 내측으로 인입되어 상기 지하수차단구(11)가 지표측면에 접촉토록 구성되는 고무패커(20)와, 상기 고무패커(20)의 시추공벽(70)에 밀착되는 다중전극(30)으로 크게 구성된다.

삭제

상기 탐침봉(10)는, 내측으로 고무패커(20)가 인입하여 설치토록 일정공간이 형성되고, 상,하부가 개방되는 중공상의 형상으로 이루어지며, 열이나 전기가 전달되지 못하도록 PVC나 플라스틱과 같은 부도체나 절연체로 구성되는 것이 바람직한다.

또한, 상기 탐침봉(10)는, 일측면으로 전류전극 혹은 전위전극으로 이루어지는 다중전극(30)에 대응토록 지하수차단구(11)가 상,하부에 각각 돌출 형성되며, 상기 지하수차단구(11)의 타측면으로 상기 탐침봉(10) 내측에 구비된 고무패커(20)에 공기 주입시 고무패커(20)가 팽창하여 상기 탐침봉(10) 외측으로 노출될 수 있도록 소정형상을 갖는 개구부(12)가 형성된다.

이때, 상기 지하수차단구(11)의 일측에는, 상기 고무패커(20)의 팽창에 의해 탐침봉(10)이 시추공벽(70)에 밀착되는 것을 감지할 수 있는 감지센서가 상기 전극연결전선(31)과 연결 설치되어도 좋다.

다른 실시예로, 상기 지하수차단구(11)는, 상기 고무패커(20)에 의해 지하수차단구(11)가 시추공벽(70)에 밀착고정시 내측에 구비된 다중전극(30)에 물이 스며드는 것을 방지토록 외주연으로 고무패킹(11')처리되어도 좋다.

더하여, 상기 탐침봉(10)은, 다수의 탐침봉(10)이 연결되어 시추공에 삽입시 각각의 탐침봉(10)을 서로 이어줄 수 있도록 상기 탐침봉(10)의 단부에는 탐침봉(10)과 탐침봉(10)을 연결하는 연결수단(40)이 설치된다.

도 3에서 도시된 바와 같이, 상기 연결수단(40)은, 내측으로 상기 탐침봉(10)의 단부의 일부분이 인입되어 회전 결합될수 있도록 상기 탐침봉(10)의 단부에 형성되는 걸림돌기(42)와 상기 걸림돌기(42)에 대응되는 연결홈(41a)이 상,하부 내주연에 각각 형성되는 전극연결소켓(41)으로 이루어지는 것이 바람직하다.

다른 실시예로, 상기 연결수단(40)은, 각각의 탐침봉(10)의 단부와 단부 사이에 와이어나 스탬플를 개재하여 탐침봉(10)의 무게를 지탱하며 서로 연결될수 있도록 설치하여도 좋다.

한편, 도 4에서 도시된 바와 같이, 상기 탐침봉(10)의 내측에 장착되는 상기 고무패커(20)는, 상기 탐침봉(10)의 내측에 인입 설치되는데, 상기 고무패커(20)과 연결된 에어펌프(50)로 부터 공기 주입시, 탐침봉(10)의 일측에 개방된 개구부(12)를 통해 팽창 돌출되고 일정압력에 의해 상기 개구부(12)와 대향되는 시추공벽(70)에 접촉되어 상기 탐침봉(10)과 시추공벽(70) 사이에 그 일부분이 개재토록 구성된다.

이때, 상기 고무패커(20)의 일부가 상기 탐침봉(10)과 시추공벽(70) 사이의 공간을 메움으로서 상기 개구부(12)의 타측에 형성된 상,하 한쌍의 지하수차단구(11)는 상기 고무패커(20)와 접한 반대 시추공벽(70)에 접함과 동시에 다중전극(30)도 시추공벽(70)에 접촉된다.

여기서, 상기 다중전극(30)은, 상기 탐침봉(10)의 상,하부에 돌출형성된 지하수차단구(11)과 대응되는 위치에 설치되고, 그 단부는 전극연결전선(31)와 연결된다.

상기 다중전극(30)이 연결되는 전극연결전선(31)은, 전류전극선과 전위전극선이 내측에 구비되어 그 일단이 전기탐사기(60)와 연결되어 상기 전기탐사기(60)로 부터 전류전극인 C2 혹은 전위전극인 P1,P2을 연결한다.

또한, 시추공의 최하단부에 위치하는 탐사봉의 다중전극(30)은, 하부의 다중전극(30)은 전류전극 C2로 이루어지고, 상부의 다중전극(30)은 전위전극P2로 이루어지는 것이 바람직하며, 그외 연결되는 탐사봉의 다중전극(30)은, 지상의 C1과 시추공의 최하단부에 위치할 탐사봉의 전류전극 C2에서 흐르는 전위차를 측정토록 전위전극 P1과 P2로 이루어지는 것이 바람직하다.

이와같은 구성으로 이루어진 본 발명이 시추공 방위 비저항 탐사에 적용되는 일련의 작용을 설명하면 다음과 같다.

먼저, 시추공의 최하단부에 위치할 탐사봉에 고무패커(20)와 전극연결전선(31)을 인입하여 소정 직경으로 천공된 시추공에 삽입한다. 이때, 시추공 최하부에 위치할 탐사봉의 지하수차단구(11)의 하부 다중전극(30)에는 전류전극 C2를 전극연결전선(31)을 통해 연결하고, 상부의 지하수차단구(11)의 다중전극(30)에는 전위전극 P2를 연결한다.

또한, C2와 P2의 다중전극(30)이 설치된 탐사봉에 P1과 P2가 설치된 탐사봉을 다수개 연결수단(40)을 통해 서로 연결하여 시추공에 삽입 설치한다.

계속하여, 도 5에서 도시된 바와 같이, 전위전극과 전류전극이 각각 설치된 다수개의 탐침봉(10)을 연결수단(40)에 의해 연결하여 시추공 내측으로 소정길이 삽입한 후, 상기 탐침봉(10) 내측으로 인입되어 있는 고무패커(20)에 공기를 주입하면 상기 탐침봉(10)의 일측에 형성된 개구부(12)를 통해 흡입 공기에 의해 팽창된 고무패커(20)가 돌출형성되고, 상기 개구부(12)를 통해 돌출된 고무패커에 의해 상기 탐침봉은 상기 시추공벽(70)에 밀착되는 동시에 상기 개구부(12)의 타측에 형성된 지하수차단구(11)가 타방향의 시추공벽(70)에 접하게 된다.

즉, 상기 탐침봉(10)의 내측에 장착되는 상기 고무패커(20)에 에어펌프(50)로 부터 공기가 주입되면, 상기 탐침봉(10)의 개방된 개구부(12)를 통해 상기 고무패커(20)가 외부로 돌출되고 일정압력에 의해 상기 개구부(12)와 대향되는 시추공벽(70)에 접촉되면서 상기 탐침봉(10)을 타측의 시추공벽(70)에 밀착되도록 밀어주게 된다. 이때, 상기 개구부(12)의 타측의 지하수차단구(11)는 시추공벽(70)에 접하여 그 내측에 구비된 다중전극(30)이 시추공벽(70)에 접촉되도록 한다.

여기서, 상기 지하수차단구(11)는 시추공벽(70)과 접하는 다중전극(30)의 주변을 밀폐시켜 지하수나 지층에 흐르는 물이 다중전극(30)과 접촉되어 전위전극과 연결되는 것을 방지한다.

계속하여, 다수개의 탐침봉(10)이 상기 시추공면 일측에 상기 고무패커(20)에 의해 밀착 설치된 상태에서 지상의 시추공으로 부터 일정거리 떨어진 전류전극 C1에 일정 전류가 흐르게 하면, 전류경로(path)를 통해 전류가 흘러가게 되고, 이때, 전류경로에 수직한 방향으로 등전위선이 형성된다. 이와 동시에, 전위전극 P1과 P2가 지하수차단구(11)에 각각 설치되는 탐사봉을 통해 전류전극 C1과 C2의 전위차를 측정한다.

더하여, 상기 다중전극탐침봉의 간격과, 지표상의 전극간격을 조절하면서, 전류와 전극사이의 간격이 좁을 경우에는 얕은 곳의 전기비저항 탐사값을 나타날 수 있고, 간격이 넓어짐에 따라 깊은 곳의 전기비저항 값도 측정이 가능하다

이와같이, 2개의 전위전극 C1, C2에서 야기되는 매질의 비저항값을 측정하여 지질구조 상태를 파악하는데, 전류/전위 배열의 차이에 의해 탐사심도가 다르며, 가탐범위는 저극배열방식 및 대상지역의 비저항값에 따라 변화하고 가탐심도가 깊을질수록 분해능은 급격히 감소하므로, 탐사목적, 규모, 심도에 따라 전극배열을 조정하는 것이 바람직하다.

여기서, 임의의 물체 양단에 일정한 전압을 걸어주면 어떤 물체는 많은 양의 전류를 흘려 보내지만 어떤 물체는 훨씬 적은 양의 전류밖에 흘려 보내지 못한다. 이와 같이, 전류의 흐름을 방해하는 특성을 그 물체의 전기저항이라 하는데, 도선에 전류를 흘려 보낸다고 했을때, 도선은 그 도선을 이루는 물체의 성질과 길이 L에는 비례하고 단면적 A에는 반비례하는 전기저항을 갖게 되는데 그 식은 다음과 같다.

R=p L/A

(L=도선의 길이,A=도선의 단면적,P=비례상수,R=저항)

삭제

여기서 p는 비례상수로서 물체의 모양, 크기에는 무관하게 물체의 고유한 전기적 특성을 나타내는 값으로 이를 전기비저항이라 한다. 즉, 전기비저항이란 단위체적의 물질이 갖는 전기저항이라고 정의할 수 있다.

또한, 어떤 물체의 양단에 걸어준 전압과 그 물체에 흐르는 전류는 서로 비례하는 성질(옴의 법칙)이 있다. 즉, 걸어주는 전압이 크면 클수록 흐르는 전류량은 많아지게 되는데, 이를 수학식으로 표현하면 다음과 같다.

V = IR

(V=전압,I=전류,R=저항)

삭제

이 되며, 수학식 1,2을 연립해서 풀면 전기비저항은 다음과 같다.

p = A/L R = A/L dV/I

삭제

로 표현된다.

즉, 땅속에 일정한 전류(I)를 흘려보낸 후 전위차(V)를 측정하여 지하매질의 전기비저항 분포를 알아낼 수 있다. 전기비저항이 균일한 지하매질에 전류전극 C1과 C2를 통해 일정한 전류를 흘려주면 이 전류는 전류경로(path)를 통해 흘러간다. 이 때, 이 전류경로에 수직한 방향으로 등전위선이 형성되는데, 이 등전위선은 지면까지 이어지게 된다. 이와 같이, 전류전극과 전위전극의 위치, 흘려준 전류량과 측정된 전위차를 이용하면 균질한 지하매질의 정확한 진(true) 전기비저항값을 알 수 있게된다.

이 전기비저항이 다른 물질이 지하에 존재하게 되면 전류는 저기비저항이 낮은 물질 쪽으로 더 많이 흐르게 되어 결국 전류경로에 수직인 등전위선에 변형을 일으키고 지표면에서 측정한 전위차를 이용하여 지하매질의 전기적인 이상대에 관한 정보를 가지고 있는 겉보기 전기비저항을 얻을 수 있다. 이를 정리하면, 전기비저항 탐사는 지하에 일정한 전류를 흘려보낸 후, 전위차를 측정하여 파쇄대나 균열대, 지하수 등의 요인에 의하여 나타날 수 있는 전기비저항 이상대를 찾아내고자 하는 것이다.

지구의 내부의 암석들은 암석의 공극률(porosity), 공극내 유체의 성질, 유체의 포화도(saturation), 조암광물의 종류, 암석 구성입자의 크기 및 성질, 암석의 고화도 등 암석 자체의 성질과 파쇄대, 균열대, 단층등의 외부적인 요인에 의해 자연 상태에서 각기 다른 전기비저항값을 갖게 된다. 전기비저항 탐사에서는 이러한 지하 전기비저항 분포를 파악함으로써 지하구조를 규명하게 된다.

한편, 도 6에서 도시된 바와 같이, 등축선상의 전위차 측정이 이루어진 후에는 탐사봉 내측의 고무패커(20)에 주입된 공기를 빼내고 3차원적인 비저항탐사를 위해 상기 다수개가 연결된 탐사봉을 소정각도 회전시킨다.

이때, 정밀한 측정을 위해 시추공의 회전중심을 기준으로 0도, 90도, 180도, 270도로 4방향 회전하면서 각각의 상기한 방법에 따라 C1에서 C2로 전류가 흐를때 각각의 위치에서 발생되는 전위차를 전위전극 P1, P2에서 측정하거나, 45도씩 회전하여 8방위에서의 전위차를 측정하여도 좋다. 또한, 보다 정밀한 측정치를 원할 경우에는 측정하는 각도를 줄임으로서 전방위 측정치를 얻을 수 있음은 물론이다.

또한, 측정된 전류전극(C1,C2)와 전위전극(P1,P2)의 위치, 흘려준 전류량과 측정된 전위차를 이용한 진(true)전기비저항값 및, 지하매질의 전기적인 이상대에 관한 정보를 갖고 있는 겉보기 전기비저항의 해석은 기존 프로그램이나 수작업으로도 가능함은 물론이다.

이와같이, 전도율이 서로 상이한 지층 혹은 암석에 대하여 대지에서 인위적으로 전류를 흘려준 전류량과 측정된 전위차를 이용하여 균질한 지하매질의 정확한 진(true) 전기비저항값을 탐지하고, 비저항차이로 지하수, 파쇄대, 전기전도성, 광체 및 환경오염범위 등을 인지할 수 있는 것이다.

상기와 같은 구성으로 본 발명은, 상기 탐침봉(10)을 회전하면서 회전되는 방위각에 따라 입체적으로 전위차와 저항치의 측정이 가능함으로서, 2차원 해석은 물론 상기 탐침봉(10)의 다중전극(30)을 회전시켜 3차원 탐사가 가능하여, 지반의 연약대, 매립 폐기물 및 시설탐지, 오염원 및 오염형태, 지하수의 오염정도, 암반 및 흙의 공학적 특성, 수리지질조건, 해안지역에서 염수와 담수의 경계, 모래와 자갈퇴적층의 위치, 공동, 관로, 점토로 충진된 웅덩이 및 지하매설 수로의 정보를 보다 상세하고 명확하게 알 수 있는 장점이 있는 것이다.

특히, 우리 나라는 지질구조선에 관련된 선구조(Lineation), 단층(Fault), 파쇄대(Fracture zone)에 따라 지하수가 발달되어 있는 것이 특징이고 이러한 지질구조선들은 대체로 비저항치가 낮아지므로 상기 발명을 이용하여 비저항을 탐사하는 지하수의 탐사법으로도 매우 효과적이라 할 수 있다.

본 발명은 특정한 실시 예에 관련하여 도시하고 설명 하였지만, 이하의 특허청구범위에 의해 제공되는 본 발명의 정신이나 분야를 벗어나지 않는 한도내에서 본 발명이 다양하게 개량 및 변화될 수 있다는 것을 당업계에서 통상의 지식을 가진자는 극히 용이하게 알수 있음을 밝혀 두고자 한다.

이상에서 살펴본 바와 같이 본 발명에 의하면, 2차원탐사 뿐 아니라 3차원의 입체적 탐사가 가능하여 지역 파쇄대의 방향및 단층대의 방향, 지하수, 파쇄대, 광체 및 환경오염범위와 같은 데이터를 보다 상세하게 탐사할 수 있는 이점이 있다.

Claims

시추공의 내측으로 투입후 지하 지질의 구조를 탐측하는 탐침봉에 있어서,

내부가 빈 원통형으로 형성되고, 단부에 걸림돌기(42)를 구비하며, 끝단에 고무패킹(11')이 결합된 지하수차단구(11)가 상, 하부에 각각 대응되도록 돌출 형성되고, 이와 대응되는 위치인 타방향에 길이 방향으로 개구된 개구부(12)가 형성되는 탐침봉(10);

상기 탐침봉(10)의 개구부(12) 내측에 구비되어 에어펌프(50)로부터 에어의 흡입시 팽창되어 상기 개구부(12)를 통해 시추공벽(70)에 접촉하도록 상기 탐침봉(10)의 내부에 설치되는 고무패커(20);

전극열결전선(31)과 전기적으로 연결되고, 상기 고무패커(20)의 팽창시 시추공벽(70)의 측면에 밀착하도록 상기 지하수차단구(11)의 내측에 고정 설치되는 다중전극(30);

상기 탐침봉(10)의 상기 걸림돌기(42)와 대응되어 회전 결합하도록 형상되는 연결홈(41a)이 형성된 전극연결소켓(41)을 구비하는 연결수단(40)을 포함하는 것을 특징으로 하는 다중전극탐침봉.
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제 1 항의 다중전극탐침봉을 이용하여 시추공에 다수개의 탐침봉(10)을 설치하고, 상기 탐침봉(10)의 내측에 구비된 고무패커(20)에 공기를 주입, 팽창시켜 다중전극(30)을 일측 시추공벽(70)면에 밀착한 후 상기 탐침봉(10)의 전류전극에 전류를 인가하고 전위전극에서 전위차를 측정하는 탐침방법에 있어서,

하나의 축선의 측정이 종료되면, 상기 고무패커(20)의 공기를 배출 후 45도 또는 90도중 선택된 어느 한 각도의 일정 각도로 회전시킨 다음 해당 축선을 측정하는 단계와;

축선별로 측정된 각각의 공급된 전류의 크기와 이에 의해 발생된 전위의 크기로 전기비저항치의 변화양상을 탐지하고 이를 해석하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중전극탐침봉을 이용한 시추공 방위 비저항탐사 방법.
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