برداشت های ژئوفیزیک شامل روش های مقاومت ویژه الکتریکی و لرزه نگاری انکساری در منطقه بروجن استان چهارمحال و بختیاری جهت مطالعه ساختگاه سد انجام شده است. برای برداشت سونداژهای الکتریکی مقاومت ویژه در منطقه سد از آرایش الکترودی شلومبرژه در نقاطی در طول 6 پروفیل در راستای شمال غربی- جنوب شرقی و در امتداد رودخانه استفاده شده و سپس تفسیر این سونداژهای مقاومت ویژه الکتریکی با استفاده از آباک ها یا منحنی های استاندارد و با کمک نرم افزارهای موجود نظیر res2dinv به منظور تعیین لایه های زمین شناسی در منطقه مورد نظر صورت گرفته است. برداشت داده های لرزه نگاری انکساری با استفاده از آرایش های معمول در طول 5 پروفیل تقریباً عمود بر گسترش پروفیل های الکتریکی و با انجام 7 انفجار و استفاده از 24 ژئوفون که فاصله ژئوفون ها از هم 15 متر بوده است. سپس بر اساس زمان های رسید امواج لرزه ای به ژئوفون ها، تفسیرداده ها به منظور تعیین لایه های زمین شناسی در منطقه مورد نظر انجام گرفته است. به منظور مدل سازی دو بعدی داده های لرزه ای از نرم افزار winsism 10 استفاده شده است. نتایج مدل سازی انجام گرفته بر روی داده های الکتریکی و لرزه ای تفکیک دو لایه را در راستای مقاطع نشان می دهد که لایه اول مربوط به آبرفت شامل رسوبات واریزه ای وسنگ هوازده ولایه دوم مربوط به سنگ کف محدوده است. ضخامت آبرفت در منطقه بین صفر تا 30 متر متغیر است. ضخامت آبرفت در حواشی و مسیر رودخانه و همچنین در مخروط افکنه رسی سیلتی در غرب، دارای ضخامتی که حداکثر20 تا 30 متر و در ارتفاعات آهکی شمال، شمال شرق و جنوب غرب منطقه به ضخامت حداقل 0 تا 10 متر است. سنگ بستر از نوع آهک و در ارتفاعات دارای مقاومت ویژه بالا و درصد شکستگی و هوازدگی کم بوده که البته در بعضی موارد در عمق زیاد مقاومت ویژه پایین می آید که می تواند ناشی از وجود حفرات آبدار و یا تغییر سازند باشد. در مسیر رودخانه، سنگ آهک به دلیل شکستگی های ناشی از گسلش و هوازدگی دارای مقاومت ویژه الکتریکی پایین می باشد.