On the scope and limitations of the electromagnetic method in groundwater prospecting in a Precambrian basement terrain - a Nigerian case study

• Published in: Journal of African earth sciences (1994) 1995-02, Vol.20 (2), p.151-160
• Main Authors: Olorunfem, M.O., Dan-Hassan, M.A., Ojo, J.S.
• Format: Article
• Language: English
• ISSN: 1464-343X; 1879-1956
• DOI: 10.1016/0899-5362(95)00033-P

A pre-drilling, geophysical investigation for groundwater development in the Proterozoic basement of the northern central part of Kaduna State, Nigeria, involved the electromagnetic (EM) method. The amplitude of the EM conductivity measurements correlates more with the weathered layer conductivity than with the overburden thickness. The anomaly amplitude is a poor index of the overburden thickness. The prediction of groundwater yield from the EM conductivity amplitude is also not feasible as no dearly defined relationship is established between these parameters. Although shallow, water-bearing, unconfined fractures are easily delineated by the EM method, the method is not amenable to the mapping of confined fractures that are concealed beneath fresh and infinitely resistive basement rocks. Une étude géophysique électromagnétique (EM) dun forage destiné à la prospection d'eau souterraine, a été entrepris au socle Proterozoïque dans la région centre-nord de l'état de Kaduna, au Nigeria. L'amplitude de la conductivité électromagnétique mesurée est corrélée de manière nette avec la conductivité de la couche altérée mais médiocrement avec l'épaisseur des terrains situés au-dessus du substratum. L'amplitude de l'anomahe en constitue donc un mauvais index. La prédiction de la quantité d'eau souterraine à partir de l'amplitude de conductivité électromagnétique ne peut être envisagé s'il n' existe pas de relations bien définies entre ces paramèters. Même si des zones fracturées remplies d'eau à faible profondeur sont potentiellement facilement localisées par la méthode électromagnétique, cette dernière ne fournit pas de bons résultats dans le cas de zones fracturées cachées sous un socle de roches fraïches et infiniment résistives.