Borehole logging in alpine permafrost, upper Engadin, Swiss Alps

• Published in: Permafrost and Periglacial Processes
• Main Authors: Daniel S. Vonder Mühll, Petr Holub
• Format: Article in Journal/Newspaper
• Language: unknown
• Subjects: Ice; permafrost; pergélisol
• Online Access: https://doi.org/10.1002/ppp.3430030209

In two boreholes through Alpine permafrost, borehole geophysical measurements were performed. At the borehole through rock glacier Murtèl‐Corvatsch, where cores were taken, the main difficulty was to fill up the hole with water. Consequently, only some of the logging methods could be applied. Nevertheless, gamma‐gamma log (and qualitatively also gamma‐ray) made it possible to obtain density and to calculate ice content. At the Pontresina‐Schafberg drill site, a complete set of logs was run in a water‐filled hole. The bedrock was reached at a depth of approximately 16 m. No cores were obtained by the air‐lift percussion technique. Logging measurements were done to determine thickness of the perennially frozen debris layer above the bedrock and to investigate P‐wave velocity, resistivity and ice content of the whole permafrost body. The boreholes at both drill sites show a high ice content layer (80–95 % by volume), although temperature characteristics are quite different. Des mesures géophysiques (diagraphies) ont été faites dans deux forages du pergélisol alpin. La principale difficulté rencontrée au forage Murtèl‐Corvatsch, où des carottes ont été prises, fut de le remplir d'eau. De ce fait, seulement une partie des méthodes de logging a pu être employée. Cependant avec le gamma‐gamma ‘log’ (ainsi qu'avec le gamma‐ray) on a pu déterminer la densité et calculer la teneur en glace. Dans le forage Pontresina‐Schafberg, une série complète de mesures de ‘logging’ a pu être effectuée dans le trou rempli d'eau. Le bedrock a été atteint à une profondeur approximative de 16 m. Avec la technique de forage employée, il n'a pas été possible d'extraire des carottes. Des mesures de logging ont été éffectuées dans le but de déterminer l'épaisseur de la couche gelée de roches détriques ainsi que la vitesse des ondes‐P, la résistivité, la densité et la teneur en glace dans le pergélisol. Dans les deux trous de forages examinés, une couche avec une importante teneur en glace (80–95 % par volume) a pu être observée. Les conditions thermiques sont, quant à elles, différentes dans les deux trous.