SU1233077A1

SU1233077A1 - Способ радиопросвечивани (его варианты)

Info

Publication number: SU1233077A1
Application number: SU843769678A
Authority: SU
Inventors: Борис Федорович Борисов; Геннадий Фомич Гуревич; Вячеслав Александрович Истратов; Ирина Ивановна Чигирина; Ольга Михайловна Морозова
Original assignee: Центральный научно-исследовательский геолого-разведочный институт цветных и благородных металлов
Priority date: 1984-07-09
Filing date: 1984-07-09
Publication date: 1986-05-23

Abstract

Изобретение относитс к скважин- ио-наземной высокочастотной электроразведке , в которой на поверхности земли измер ют амплитуду проход щего пол , погруженного в скважину, или выработку электромагнитного излучател . Изобретение может быть использовано при поисках и разведке рудных полезных ископаемых из скважин и горных выработок. Целью изобретени вл етс увеличение радиуса опоискова- ни окрестностей одиночных скважин (выработок) и повышение достоверности результатов.. Это достигаетс тем, что при радиопросвечивании на поверхности земли измер ют такие компоненты электромагнитного пол , которые свободны от действи боковой волны, вл ющейс помехой при скважинно-на- земном радиопросвечивании, при этом результаты измерений, полученные на границе, раздела (поверхности земли) сравнивают с полем подземного излучател в безграничной среде. Дл обеспечени измер емого значени компоненты Пол , свободной от боковой волны путем выбора вида излучател и его ориентировки задаетс соответст- вукица пол ризаци первичного пол . 3 с.п. ф-ль1, 2 ил, 1 табл. i (Л

Description

Изобретение относитс к высокочастотной электроразведке и может быть использовано при поисках и разведке рудных полезных ископаемых из скважин и горных выработок.

Цель изобретени - увеличение радиуса опоисковани окрестностей одиночных скважин (выработок) и повышение точности измерений путем устранени вли ни поверхностной волны.

На фиг. 1 приведены расчетные графики зависимости амплитуд электрических и магнитных компонент пол электрического дипол на частоте 156 кГц от глубины его погружени и длины профил наблюдений на поверхности дл пород с удельным электрическим сопротивлением 4000 Ом; на фиг. 2 - графики магнитных компонент пол погруженного магнитного дипол дл той же частоты и среды.

Графики составлены по результатам точных теоретических расчетов. Аналогичные графики получены на физических модел х. Сравнение графиков электрических и магнитных компонент пол на поверхности (сплошные линии) между собой и в сравнении с полем в однородной среде без границы раздела (пунктирные линии) позвол ют сделать следующие обобщени .

Радиальна электрическа составл юща вертикального электрического дипол е свободна от вли ни боковой волны до рассто ни от усть скважины, равного 1-2 м глубинам погружени дипол ; то же самое фиксируетс дл вертикальной магнитной компоненты горизонтального электрического дипол нескольно меньшей устойчивостью к боковой волне обладает азимутальна электрическа компонента горизонтального электрического дипол е.

Бокова (поверхностна ) волна это волна, котора распростран етс от эпицентра передатчика вдоль поверхности Земли.

В известном способе дол боковой волны в суммарном сигнале быстро возрастает с удалением от эпицентра излучател , и уже на небольших рассто ни х от него суммарное поле представл ет собой практически только боковую волну. Достоверность результатов радиопросвечивани , вьтолнен- ного в услови х, когда амплитуда волны сравнима или превосходит амплитуд

пр мой, низка . Это приводит к уменьшению дальности действи установок и к снижению возможностей скважинно-на- земного радиопросвечивани в целом.

Дл , вертикальной магнитной компоненты вертикального и горизонтального магнитного дипол , h действие боковой волны на поверхности незаметно в круге радиусом, равным

2-2,5 глубинам погружени дипол (центр круга в эпицентре дипол ). Все компоненты других направлений оп- редетшютс только боковой волной и не могут быть использованы дл радиопросвечивани . Вли ние боковой волны выра саетс на графиках в по влении глубоких интерференционных минимумов, и выполаживаний графиков. В области, где вли ние боковой волны отсутствует , поле на поверхности измен етс подобно полю в однородной среде без границы раздела (совпадает с полем в однородной среде с точностью до посто нного коэффициента), что дает

возможность использовать его дл характеристики радиоволновьк аномалий при наземно-скважинном радиопросвечивании .

Анализ расчетных данных показывает,

что- выбор излучател и направлений измер емых компонент позвол ет проводить безпбмёховое изучение окрестности скважины по поверхности в круге радиусом , равным или превьш1ающим глубину погружени излучател .

Способ реализуетс следующим образом.

В зависимости от пространственного положени скважины относительно

поверхности земли в соответствии с таблицей выбираютс ввд скважинного (выработочного) излучател и измер ема компонента пол , свободна от вли ни боковой волны.

В таблице привод тс все исследованные комбинации излучателей и измер емых комгеонент пол , свободных от действи боковой волны.

В случае использовани при измерени х магнитной компоненты пол , что наиболее просто технически реализуетс при скважинно-наземном радиопросвечивании , задают такую первичную пол ризацию пол , что на поверхности

действует измер емое значение компоненты пол , свободный от боковой волны . Это осуществл етс путем, например , помещени в наклонную или гори

3

чоитлльпую ск ажииу зж- ктрп и г.ксто, а R вертикальр1ую скв жпну - маг мит- ног о диполей, оси которых ориеитирс - ваиы вдоль осей скважин. Выбранный так1тм образом излучатель помещаетс в скважину на фиксированн ю глубину. Измерение амплитуды пол соответствующей компоненты производитс на поверхности по профил м, длина которых выбираетс в соответствии с расчетом и составл ет, например, дл скважины глубиной до 500-600 м, 600-800 м (начало профил - в эпицентре дипол ) .

Результаты измерений сравниваютс с полем той же компоненты, рассчитанным дл однородной среды. По ве- линине и характеру различи наблюдаемого и расчетного полей суд т о наличии и положении электрических неоднородностей в околоскважинном пространстве.

Использу принцип взаимности, можно мен ть местами излучатель и приемник .

Способ радиопросвечивани по сравнению с известным позвол ет увеличит не менее, чем в 7-8 раз область опо- исковани окрестностей одиночных скважин, упростить обработку результатов при радиопросвечивании в однородной среде, производить обработку наземно-скважинного радиопросвечивани при работе в электрически анизотропных средах, а тадже повысить достоверность опоисковани окрестностей одиночных скважин.

Способ реализуетс с использованием аппаратуры межскважинного радиопросвечивани и наземными магнитными антеннами.

Claims

1. Способ радиопросвечивани , зак- эпицентр дипол - точка измерении.

лючающийс в измерении на поверхности земли электромагнитного пол подземного aBTOHOMFcoro излучател , отличающийс тем, что, с целью увеличени радиуса и повышени точи по изменению отношени пол этой компоненты, рассчитанной дл безгр ничной среды, к измеренной на пове ности земли суд т о наличии электр ческих неоднородностей горных пород

10

15

25

20

: У П774

пости мчмсрсний nyi-ем vrT-рппгии н.чи-- ни поверхностной волны, npif люОом положении скважины (выработки) поз- б окдают нормаль ую к поверхности зем- 5 ли магнитную компоненту пол , tr3MepH- ют ее на поверхности и по изменению отношени пол этой компоненты, рассчитанной дл безгранично1Ч среды, к измеренной на поверхности суд т о наличии электрическ}тх неоднородностей горных пород.

2. Способ радиопросвечивани , заключающийс в измерении на поверхности земли-электромагнитного пол подземного автономного излучател , о т л и- чающийс тем, что, с целью увеличени радиуса и повышени точности измерений путем устранени вли ни поверхностной волны, поле возбуждают электрическим диполем с моментом , параллельным поверхности, при этом на поверхности земли измер ют горизонтальную электрическую компоненту пол , перпендикул рную направлению эпицентр дипол - точка измерени , и по изменению отношени пол этой компоненты, рассчитанной дл безграничной среды, к измеренной на поверхности земли суд т о наличии электрических неоднородностей горных пород,

3. Способ { адиопросвечивани , заключающийс в измерении на поверхности земли электромагнитного пол подземного автономного излучател , отличающийс тем, что, с целью увеличени радиуса и повышени точности измерений путем устранени вли ни поверхностной волны, поле возбуждают электрическим диполем с моментом, перпендикул рным поверхности , при этом на поверхности земли измер ют горизонтальную электрическую компоненту, параллельную направлению

30

40

и по изменению отношени пол этой компоненты, рассчитанной дл безграничной среды, к измеренной на поверхности земли суд т о наличии электрических неоднородностей горных пород.

ерпендикул рное

ергтендикул рное

араллельное

аклонное

Электрический диполь вдоль оси скважины

Магнитный диполь вдоль оси скважины

Электрический диполь вдоль оси скважины

Магнитный диполь вдоль оси скважины

Электрический диполь вдоль оси скважины

Магнитный диполь вдоль оси скважины

Радиальна электрическа , направленна от эпицентра дипол

Магнтна , перпендикул рна поверхности

Азимутальна электрическа ; магнит- на , перпендикул рна поверхности

Магнитна , перпендикул рна поверхности

То же

М7.

X I .

MX

г

WX

156 кГц J)ШQOн

о гоо гоо 300 «00 5М 600 та 8со 9оо о ив гоо зов «о 5оо боо TOO «со ио , (Г)1 Фиг 1

156иГц р 40000н.н

а-Ши

Составитель Л. Воскобойников Максимишинец Редактор О. Головач Техред О.Гортвай °

Тираж 728

2765/47

ВНИИПИ TocyAapctBeHHoro комитета СССР

по делам изобретений и открытии 113035, Москва, Ж-ЗЗ, Раушска наб. , д. l

п;::;1;о;;Г ;™:п;лй;;:;;;;ё ТГ™е„пр„.ке. г. УЖГОРОД, л. Проек.™, 4

Подписное