Электроразведка. Электроразведка объединяет группу геофизических методов исследования строения земной коры, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

Электроразведка объединяет группу геофизических методов исследования строения земной коры, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых. Эти методы основаны на изучении пос­тоянных и переменных электромагнитных полей естественных и ис­кусственно создаваемых источников тока. Распределение электро­магнитных полей в горных породах зависит от особенностей строе­ния геологического разреза, электромагнитных свойств исследуемой среды, а также от типов источника поля и технологии измере­ний.

Непосредственной задачей электроразведки является изучение так называемого геоэлектрического разреза. Он является аналогом геологического разреза, с той лишь разницей, что в геоэлектрическом разрезе породы характеризуются не только литологическим сос­тавом, но и электрическими параметрами (удельным электросопротив­лением, диэлектрической и магнитной проницаемостью, поляризуемостью и др.). Границы геологического и геоэлектрического разре­зов не всегда совпадают, так как иногда различные по литологии породы обладают одинаковыми электрическими свойствами и, наобо­рот, породы одного я того же состава могут иметь разные электри­ческие свойства в силу различного их физического состояния (обводненности, трещиноватости, пористости и др.).

Электрические свойства годных пород

Наиболее важным электромагнитным параметром горних пород и руд является удельное электрическое сопротивление ρ, кото­рое определяется как сопротивление кубического метра вещества, оказываемое электрическому току, протекающему между противопо­ложными гранями этого куба. Единицей удельного сопротивления является Ом метр.

Удельное сопротивление горной породы зависит от удельного сопротивления слагающих ее минералов, а также от пористости, влажности структурно-текстурных особенностей, температуры и давления. Осадочные породы характеризуются наиболее низким удельным сопротивлением вследствие их высокой пористости и повышенной влажности. Изверженные породы отличаются наиболее высокими значениями сопротивлений из-за отсутствия пор. Мета­морфические породы занимают промежуточное положение.

К числу наиболее распространенных методов электроразведки на постоянном токе относятся методы сопротивлений. Физическая сущность этих методов заключается в следующем: на земной поверхности вдоль линии наблюдения, называемой электропрофилем, размещаются питающая и измерительная линии для создания электрического поля в горных породах и измерения силы тока и разности потенциалов. На определенном расстоянии друг от друга заземляются два металлических штыря( электрода), между которыми пропускается электрический ток 0 . Эти электро­ды обозначаются на схеме буквами А и В и называются питающие или токовые, а совокупность электродов А и В и соединяющих их проводов с источником питания к измерителем тока называется питающей линией АВ. Между двумя другими электродами измеряется разность потенциалов ΔU. Эти электроды обозначаются буквами М и N и называются измерительные или приемные, а совокупность электродов М и N, связывающих их проводов и измерителя напря­жения называется измерительное (приемной) линией МN Совокупность питающей и приемной линий образует "установку" метода сопротивлений.

На каждом пикете профиля или при каждом разносе линии АВ изме­ряется сила тока I и разность потенциалов ΔU.По этим дан­ным вычисляется электрическое сопротивление по формуле:

где К - коэффициент установки, зависящий от взаимного расположе­ния электродов. Например, для симметричной 4-электродной установки AMNB

К = π*

Если измерения ведутся в однородной, изотропной среде, то в результате получают истинное удельное электрическое сопро­тивление среды ρ. Однако в реальных условиях обычно исследуе­мая среда не является однородной и, поэтому вместо истинного сопротивления получают так называемое "кажущееся удельное сопротивление". Кажущееся удельное сопротивление ρ_к зависит от коэффи­циента установки и сложным образом от литолого-физических осо­бенностей геоэлектрического разреза. На зависимости ρ_к от пара­метров сопротивлений для решения геологических задач.

Глубинность методов сопротивлений определяется расстояни­ем между питающими электродами АВ. Чем больше АВ, тем на боль­шую глубину проникает ток. В неоднородной среде глубина иссле­дований меняется от 1/3 до 1/10 АВ (в зависимости от сопротив­ления пород, слагающих геологический разрез).

Нами было проделано электропрофилирование. Мы изучили 15 точек с шагом 5 метров. Была использована аппаратура ИКС-1.

Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 279; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!