SU1038917A1 - Geophysical prospecting method - Google Patents

Geophysical prospecting method Download PDF

Info

Publication number
SU1038917A1
SU1038917A1 SU823426632A SU3426632A SU1038917A1 SU 1038917 A1 SU1038917 A1 SU 1038917A1 SU 823426632 A SU823426632 A SU 823426632A SU 3426632 A SU3426632 A SU 3426632A SU 1038917 A1 SU1038917 A1 SU 1038917A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
elastic
pulse
waves
quartz
explosion
Prior art date
Application number
SU823426632A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Олег Иванович Широкий
Олег Петрович Ткаченко
Original Assignee
Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт filed Critical Забайкальский комплексный научно-исследовательский институт
Priority to SU823426632A priority Critical patent/SU1038917A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1038917A1 publication Critical patent/SU1038917A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)

Abstract

СПОСОБ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ РАЖЕДКИ заключающийс  в измерешш в пункте набтгюден   скоростей распространени  упругих колебаний и параметров апектромагнитных волн, возникающих в y.ifil .. ::: ;. i4.x.- i ;i:-i .U,.ft горных породах под д ствием упругого . импульса, опрепеп ши местоположени  кварцсодержащей жилы по измеренной скорости упругой волны и времени прихода электромагнитной волны, отличающийс  тем, что, с целью повышени  эффективности развецши, перед возбуждением ущ угого импульса на известных жилах месторонздени  определ ют анизот- ропию пьезоэфф,е(кта и по ней выбирают направлени  минимального и максимального пьезоэффекта, после чего еозбу 1шают одновременно продотшную и поперечную упругие волны, располага  каждый пункт взрыва так, чтобы между ним. и исслещуемым пространством размещалась ис- |кусственна  каверна, и по характерной пьезосигнала суд т о наличии хошы.THE METHOD OF GEOPHYSICAL RINGWARE consisting in measuring at the speed of propagation of elastic oscillations and parameters of apectromagnetic waves occurring in y.ifil .. :::; i4.x.- i; i: -i .U, .ft rocks under the elastic structure. pulse, the location of the quartz-containing core by the measured velocity of the elastic wave and the time of arrival of the electromagnetic wave, characterized in that, in order to increase the efficiency of the pulse, before starting the stinging pulse on known cores, the anisotropy of the piezoeff, e ( It selects the directions of the minimum and maximum piezoelectric effect, after which it is simultaneously pulled through the protrashny and transverse elastic waves, each point of the explosion is positioned so that between it and the exploded space nstvom housed used | artificially cavity, and a characteristic pezosignala judged that there hoshy.

Description

Иэо%)вт€вив относитс  к гесфизичеслсой рвзв€цисе HooibKbK рудно-кварцевьсс месторождений. Известны способы геофизической разведки рудно-кварцевых жил методами вызванной пога ризадии в различных модификаци х срединного градиента и других , в которых воабувдают в изучаетлсм объекте эпектричесжое поле, параметры электрического пол , по которым составл ют геологические карты. На геологических картах вьщел ютс  участки, перспективные на рудно-кварцевые компо ненты производ т вскрытие их горными работами и суд т о наличии полезньпс ископаемых 1-1. Однако применение данных способов ограничено тем, что они  вл ютс  косвенными и не свидетельствуют непосредствен но о наличии искомого сьфь , их применение дорого и занимает много вретлени. Наиболее близким к предлагаемому  в л етс  способ геофизической разведки, заключающийс  в измфении в пункте наблюдени  скоростей распространени  упругих колебаний и параметров wieKTpoмагнитных волн, возникающих в горных породах под действием упругого импульса определении местоположени  кварцсодержа щей жилы по измеренной скорости распросгранени  упругой волны и времени привода еттектромагнитной волны, которое отсчитываетс  от момента взрыва 2J . Однако известный способ характеризуе с  относительно низкой эффективностью разведки, обусловленной недостаточной достоверностью и ограниченными возможност ми способа. Так достоберность указанного способа недостаточна из-за отсутстви  недежньпс признаков пьезоэлектрического эффекта ( ПЭЭФ) от жгатв вследствие чего некото рые аномалии оказываютс  ложными. Это приводит к дополнительным затратам средств на горные и буровые работы по их проверке. Невысока  достоверность св зана также с тем, что поперечные упругие волны при реализации способа зачастую не возникают, так как дл  их возникновени  нужны особые услови . Кроме Toroj данный способ невозможн использовать дл  разведки в так называемой мертвой , так как трудно вьщелить полезный сигн на фоне привзрывного электромагнитного импульса, повышение эффективЦепь изобретени  ности разведай. , Псютавленна  цель достигаетс  Test, что согласно способу геофизической разведки , заключающемус  в намерении в пункте наблюдени  скоростей распростра нени  упругих колебаний и параметров электромагнитных волн, возникающих в горных породах под действием упругого импульса. О1федепенш1 местоположени  кварцсодержашей xapiiii по измеренной скорости упругой волны и времени прихода ; апектромагнигНой волны, перед возбухзде нием упругого импульса на известных жилах месторождени  определ ют анизотропию пьезоэффекта и по ней выбирают направлени  минимального и максимального пьезоэффекта, после чего возбуждают одновременно продольную: и поперечную упругие волны, располага  каждый пункт взрыва так, чтобы между ним и исследуемым пространством размещалась искусственна  каверна, и по характерной форме пьезосигнала суд т о наличии ж:комой ЖИЛЫ,. На фиг, I приведен пример реализации предлагаемого способа; на фиг, 2 и 3 осциллограммы с записью пьезоэффекта. Наличие кварцевой жипы фиксируют в способе сигналами сложной формы,  вл ющейс  следствием осциллографической за- писи пьезоэффектов от продоль гой (ПЭЭФУр), и поперечной (ПЭЭФ YS ) упругие: волн. Эти составл кнцие сигнала можно разли ,чить по признаку смены волн и динами- . ческим характеристикам (амплитуде, спектральному составу и длительности отдель«дых компонентов спектра). Вследствие того, WO скорость распространени  поперечной упругой волны Vg меньще скорости распространени  продольной упругой волны ( отношение 2(1-бТ. -26 зависит только от коэффициента Пуансона (j дл  данной среды), врем  вступлени  сигнала ПЭЭФУ0 больще, чем врем  вступлёни  сигнапГШЭФУр. t i самым создаетс  возможность раз1Двлени  во времени регистрации привзрывного апектррмагнитного импульса и сигнала ПЭЭФУд от кварцевой жилы, лежащей вблизи пункта взрыва. Способ осуществл етс  следующим образом . Перед возбунадением упругого импульса на известных жилах месторождени  исследуют кварцевые пьезотекстуры (ти„ь , степень про влени , ориентировку в пространстве). Проведенные по целому р ду месторожений исследовани  показывают что кажда  отделыю про вп ша  пьезотексту ра законс 4ерно сохран ет свою ориентиро ку в пространстве всех }(сил конкретного месторождени , если последнее локали эовано в пределах одного тектонического блока. Поэтому в искомых ношах характер и степень про влени  анизотропии ПЭЭФ те же« что и в известных жилах. На ориентированных обрашхах кварца измер ют ПЭЭФ в разных направлени х, . В жильном кварце отчетливо про вл е с  анизотропи  пьезоэффекта. В направл ни х а и Ь значени  его выше в 2-7 раз, чем в направлении с (а и Ь соответственно линии падени  и простирани  жкпы; с - нормаль к ее плоскости ). Упругие волны возбуждают в пунктах :взрыв (ПВ) 1-7, размещенных в разведочных выработках, расположенных в рай не распространени  кварцевой жилы 8, обозначенной зубцами. Упругие волны 9 регистрируют сейсмоприемниками 10 и II, а электромагнитные волны 12 электрсмагнитными антенами 13-15, Между пунк- ами взрыва 3-6 и искомой жилой располагают искусственную каверну (на фиг. 2 - это рассечка 16, а на фиг. 3 - полевой штрек 17), что создает при взрыве деформацию сдвига пород условие , необходимое дл  возникновени  поперечной упругой волны. Сигналы всех электромагнитных антенн 13-15 и сейсмоприемников Ю и 11 регистрируют на осциллограмме. На всех осциллограм мах приведены (фиг. 2 и 3) семь канало 18-24 записи, где вертикальна  лини  отметка момента взрыва (ОМ) 25. Врем  отсчитываетс  по каналу-марочнику времени с частотой калибровочного сигнала в 1 кГц (маркировка 1 кГц). на осцшшограммах обоа1ачают масштаб записи, канал 18 - запись упругих волн и каналы 19 - 22 - запись пьезоэффект На осциллограммах зафиксированы зап си ПЭЭФ от кварцевой жилы в пунктах взрыва 3 и 5 (фиг. 2 и 3) характеризующегос  сложными сигналами (наложение ПЭЭФ MS и ПЭЭФVp ) и значительно большей их продолжительностью (18-24 мс). Дл  ПЭЭФ характерны более высокие амплкгуды не первых, а последующих колебаний и четко выраженный тфизнак смены волн. Осциллограм мы с записью пьезоэффекта такого типа получают только в тоМ случае, когда на пути упругой волны расположена каверна (на фиг. 2 ее роль выполн ет рассечка 16, а на фиг. 3 - полевой щтрек 17), При использовании обоих вариантов возбуждени  упругих волн (обычно и с деформаций сдвига пород при одинаковых рассто ни х ПВ-жила) врем  первого вступлени  пьезосигнала остаетс  неизмецным . Первый тип записи (не показан) обусловлен воздействием на жилу только продольной упругой, волны, а второй воздействием продольной и поперечной волн. Предлагаемый способ по сравнению с известным позвол ет получить надежные динамические признаки пьезоэффекта смену волн, более интенсивный импульс ПЭЭФ от продольной или поперечной волн в зависимости от характера анизотропии пьезоэффекта ,в жиле, большую длитель; кость сигнала и, как следствие проводить отбраковку ложных аномалий. С учетом этих признаков, а также положени , что бкорость продольной волны больше поперечной , предлагаемый способ можно аспользовать дл  поисков кварцевых жил в,меотвой зоне. Кроме того, способ позвол ет получить оптимальную пьезоэлектрическую пол ризацию кварцевых жил, что увеличи|вает глубинность пьезоразведки. Повышение эффективности разведки рудно-кварцевых жил пьезоэлектрическим методом позвол ет сократить количество ложных аномалий и тем самьтм уменьшить затраты на горнобуровые работы по проверке и геофизических даЬных.Ioo%) Vt Viv is attributed to the HesibKbK ore-quartzic deposits. The methods of geophysical prospecting for ore-quartz veins are known by methods of induced weathering in various modifications of the median gradient and others, in which the electric field, the electrical field parameters, on which geological maps are drawn, study the object. On geological maps, areas are identified that are promising for ore-quartz components, they are opened by mining and are judged about the availability of mineral resources 1-1. However, the application of these methods is limited by the fact that they are indirect and do not directly indicate the presence of the desired function, their use is expensive and takes a lot of hardship. The closest to the proposed geophysical prospecting method consists in measuring at the point of observation the propagation speeds of elastic oscillations and parameters of wieKT-magnetic waves arising in rocks under the action of an elastic pulse determining the location of a quartz-containing conductor based on the measured propagation speed of the elastic wave and the drive time of the electrometromagnet. which is counted from the moment of explosion 2J. However, the known method is characterized with a relatively low effectiveness of intelligence, due to insufficient reliability and limited possibilities of the method. Thus, the availability of this method is insufficient due to the lack of reliable signs of the piezoelectric effect (PEEF) from the pulses, as a result of which certain anomalies are false. This leads to additional costs for mining and drilling work on their verification. The low reliability is also due to the fact that transverse elastic waves often do not occur during the implementation of the method, since special conditions are necessary for their occurrence. In addition to Toroj, this method cannot be used for reconnaissance in the so-called dead one, since it is difficult to select a useful signal against the background of an invasive electromagnetic pulse, scout the increase in the efficiency of the invention. The objective is reached by Test, which according to the method of geophysical prospecting, consists in the intention at the observation point of the speed of propagation of elastic oscillations and parameters of electromagnetic waves arising in rocks under the action of an elastic impulse. O1defeensh1 the location of the quartz-bearing xapiiii according to the measured elastic wave velocity and time of arrival; Before an elastic pulse, the anisotropy of the piezoelectric effect is determined on the known cores of the field and the directions of the minimum and maximum piezoelectric effect are chosen along it, then the longitudinal and transverse elastic waves are simultaneously excited so that the explosion point is located between it and the space studied by the space where the explosion space is located so that between it and the space studied is the space of the transverse elastic wave, each explosion point is located so that between it and the space studied is the space where the explosion space is located, so that between it and the space studied is the space of the explosion so that between it and the space studied is the space of the explosion so that between it and the space of the space explode, so that between it and the space that is exploded by the space of artificial cavity, and the characteristic form of the piezosignal is judged on the presence of the g: coma veins ,. Fig, I shows an example of the implementation of the proposed method; FIGS. 2 and 3 oscillograms with piezoelectric effect recording. The presence of quartz lines is fixed in the method by signals of a complex shape, which is a consequence of the oscillographic recording of the piezoelectric effects of the longitudinal (PEEF) and transverse (PEEF YS) elastic waves. These components of the signal can be distinguished, based on the change of waves and dynamics. characteristics (amplitude, spectral composition and duration of the individual spectral components). As a result of WO, the propagation speed of a transverse elastic wave Vg is lower than the velocity of propagation of a longitudinal elastic wave (the ratio is 2 (1-BT. -26 depends only on the Punch coefficient (j for a given medium), the entry time of the PEFE0 signal is longer than the entry time of the FEP signal. Ti most of all, it is possible to detect in time the registration of an off-peak optical magnetic pulse and a PEEPD signal from a quartz core lying near the point of explosion. The method is carried out as follows. Before exciting an elastic pulse In the well-known veins of the deposit, quartz piezo-textures (type, degree of manifestation, orientation in space) are explored. Studies conducted over a number of field deposits show that each section of the piezo-text has retained its orientation in the space of all} (forces specific field, if the latter is localized within a single tectonic block, therefore, the nature and degree of manifestation of PEEP anisotropy are the same as in known veins. On oriented particles of quartz, PEEF is measured in different directions,. The vein quartz clearly shows anisotropy of the piezoelectric effect. In the x and a and b directions, its values are 2–7 times higher than in the c direction (a and b, respectively, the lines of incidence and zhkpa stretch; c is the normal to its plane). Elastic waves excite in points: explosion (PV) 1-7, located in exploration workings, located in the paradise of non-proliferation of quartz vein 8, denoted by teeth. Elastic waves 9 are recorded by seismic receivers 10 and II, and electromagnetic waves 12 by electro-magnetic antennas 13-15. An artificial cavity is placed between the explosion points 3-6 and the sought-after residential area (in Fig. 2 it is a notch 16, and in Fig. 3 it is a field 16). 17), which, in an explosion, creates a shear strain of the rock, a condition necessary for the occurrence of a transverse elastic wave. The signals of all electromagnetic antennas 13-15 and seismic detectors Yu and 11 are recorded on an oscillogram. On all oscillograms max, seven recording channels 18–24 are shown (Figs. 2 and 3), where the vertical line marks the moment of explosion (OM) 25. The time is counted on a time reference channel with a calibration signal frequency of 1 kHz (labeled 1 kHz). on the oscilloscopes the recording scale is recorded, channel 18 - recording of elastic waves and channels 19-22 - recording the piezoeffect The oscillograms recorded PEEF recordings from a quartz core at explosion points 3 and 5 (Fig. 2 and 3) characterized by complex signals (overlapping PEEF MS and PEEFVp) and much longer than them (18-24 ms). For PEEF, higher amplitudes of not the first, but subsequent oscillations and a pronounced wave shift pattern are characteristic. The oscillogram with the recording of the piezoelectric effect of this type is obtained only in the case when there is a cavity in the path of the elastic wave (in Fig. 2, the cut is performed by cutting 16, and in Fig. 3 - field shield 17). With both options for the excitation of elastic waves (usually with shear deformations of rocks at equal PV-core distances) the time of the first entry of the piezosignal remains immemorial. The first type of recording (not shown) is due to the impact on the core only by the longitudinal elastic wave, and the second by the influence of the longitudinal and transverse waves. In comparison with the known method, the proposed method allows to obtain reliable dynamic features of the piezoelectric effect, change of waves, more intense impulse of PEEF from longitudinal or transverse waves, depending on the nature of the piezoelectric anisotropy, in the core, longer; signal bone and, as a result, reject false anomalies. Taking into account these features, as well as the position that the velocity of the longitudinal wave is larger than the transverse, the proposed method can be used to search for quartz veins in our own zone. In addition, the method allows obtaining the optimal piezoelectric polarization of quartz wires, which increases the depth of piezoelectric survey. Improving the efficiency of prospecting for ore-quartz veins using the piezoelectric method allows reducing the number of false anomalies and, thus, reducing the costs of mining drilling and geophysical data.

Claims (1)

СПОСОБ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ заключающийся в измерении в пункте наблюдения скоростей распространения упругих колебаний и параметров электромагнитных волн, возникающих в горных' породах под действием упругого . импульса, определении местоположения кварцсодержащей жилы по измеренной скорости упругой волны и времени прихода электромагнитной волны, отличающийся тем, что, с целью повышения эффективности разведки, перед возбуждением упругого импульса на известных жилах месторовдения определяют анизотропию пьезоэфф.екта и по ней выбирают направления минимального и максимального пьезоэффекта, после чего возбуждают одновременно продольную и поперечную упругие волны, располагая каждый пункт взрыва так, чтобы между ним. и исследуемым пространством размещалась искусственная каверна, и по характерной форме пьезосигнала судят о наличии искомой жилы.METHOD OF GEOPHYSICAL EXPLORATION, which consists in measuring at the observation point the propagation velocities of elastic vibrations and the parameters of electromagnetic waves arising in rocks under the action of elastic. pulse, determining the location of the quartz-containing core by the measured velocity of the elastic wave and the time of arrival of the electromagnetic wave, characterized in that, in order to increase the efficiency of exploration, the anisotropy of the piezoeffect is determined before the excitation of the elastic pulse on known veins of the field and the directions of the minimum and maximum piezoelectric effect are selected from it , after which longitudinal and transverse elastic waves are simultaneously excited, positioning each point of the explosion so that between it. and the studied space housed an artificial cavity, and the characteristic shape of the piezoelectric signal judges the presence of the desired core. >> ίί
SU823426632A 1982-04-23 1982-04-23 Geophysical prospecting method SU1038917A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823426632A SU1038917A1 (en) 1982-04-23 1982-04-23 Geophysical prospecting method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU823426632A SU1038917A1 (en) 1982-04-23 1982-04-23 Geophysical prospecting method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1038917A1 true SU1038917A1 (en) 1983-08-30

Family

ID=21007799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU823426632A SU1038917A1 (en) 1982-04-23 1982-04-23 Geophysical prospecting method

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1038917A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692905A (en) * 1984-08-21 1987-09-08 Institut Fiziki Zemli Imeni O.Ju. Shmidta Akademii Nauk Sssr Method for geophysical prospecting of complex orebodies

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. Электроразведка. Справочник геофизики. М., Недра, 1980, с. 459-463. 2. Авторское сввдетельство СССР 1 168812, кл. (V 01 V 11/00, 1964, (прототип). *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4692905A (en) * 1984-08-21 1987-09-08 Institut Fiziki Zemli Imeni O.Ju. Shmidta Akademii Nauk Sssr Method for geophysical prospecting of complex orebodies

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4832148A (en) Method and system for measuring azimuthal anisotropy effects using acoustic multipole transducers
US4562556A (en) Compressional and shear velocity logging method apparatus
US4794572A (en) Acoustic well logging method and system for obtaining a measure of formation anisotropy
CN107642114B (en) Pile foundation hidden danger exploration method and device before pile foundation pouring
US4713968A (en) Method and apparatus for measuring the mechanical anisotropy of a material
US6510104B1 (en) Acoustic frequency selection in acoustic logging tools
CA2367784C (en) Acoustic logging apparatus and method
Chen Shear-wave logging with quadrupole sources
GB2333155A (en) Acoustic measurement while drilling system using compressional waves reflected from within formation
US3066754A (en) Single frequency prospecting
US2792067A (en) Geophysical prospecting system
Riggs Seismic wave types in a borehole
Fujimoto et al. DAS 3DVSP survey at Stratigraphic Test Well (Hydrate-01)
US3483505A (en) Proximity profiler
SU1038917A1 (en) Geophysical prospecting method
RU2685577C1 (en) Method of hydrocarbons search
SA90110043B1 (en) CONTINUITY LOGGING DIFFERENCED SIGNAL DETECTION
US3018838A (en) Method of seismic prospecting
US3109156A (en) Process for combining seismic information
EP0224350A2 (en) Borehole logging tool
Scarascia et al. Some experiments on transverse waves
McCann et al. Seismic sources for shallow reflection surveying
RU2760889C1 (en) Method for borehole seismic exploration
RU2305856C1 (en) Land-well seismology method
JPH06294793A (en) Nondestructive measuring method using acoustic wave of physical property of stratum