SU857897A1 - Способ определени глубины залегани локальных пол ризующихс тел - Google Patents

Description

(54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГЖБРШЫ ЗАЛЕГАНИЯ Л01Ш1ЪНЫХ ПОЛЯРИЗУЮЩИХСЯ ТЕЛ

Изобретение относитс  к технической физике и может быть использовано в геоэлектроразведке дл  непосредственного определени  глубины залегани  пол ризующихс  тел изомерной формы в методе вызванной пол ризации . Известно применение различных геофизических методов, в частности ме тодов геозлектроразведки определени  глубины залегани  локальных тел. Способ определегш  этого параметра cBOiдитс  к следующему. На поверхности иccлeдoвa ra  производ т съемку отдельных параметров электромагнитного пол , в процессе интерпретации выдел ют аномальные участки, в экстремаль ных точках С максимальных или минимальных ) которых закладывают буровые скважины и по результатам бурени  суд т о глубине залегани  рудных тел ft 3. Недостаток этого способа - высока  стоимость из-за использовани  в комплексе работ бурени . Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  способ определени  глубины залегани  локгальных пол ризующихс  тел с помощью метода вызванной пол ризацш (ВП), в котором на исследуемом участке местности возбуждают первичное горизонтальное электрическое поле и измер ют горизонтальные составл кжще первичного и вторичного электрических полей, определ ют парагметр пол ризации , в процессе интерпретации стро т графики распределени  этого параметра по исследуемой площади, по точкам перегиба этих графиков графическим путем определ ют глубину залегани  2. Недостатком этого способа определени  глубины залегани  локальных пол ризующихс  тел  вл етс  его невысока  точность вызванна  тем, что результаты, измерений параметров пол  осложнены действием помех, графики распределени  параметра пол ризуемости пологие, а дискретный характер измерений по профилю не способствует выделению точек перегиба, по которым можно судить о глубине залегани  тел Цепь изобретени  - повьшение точности определени  глубины залегани  локальных пол ризукнцихс  тел, Дп  достижени  поставленной цели согласно способу определени  глубины залегани  локальных пол ризующихс  тел, в котором на поверхности исследуемого участка возбуждают первичное горизонтальное электрическое поле и измер ют горизонтальную составл ющую первичного и вторичного электрического пол  БП, дополнительно вы дел ют участок профил  с максималь™ ными значени ми горизонтальной кт-тпоненты вторичного электрического пол  ВП, на котором измер ют горизон талыгую компоненту максимального пол ВП и определ ют глубину залегаг-ш  локального пол ризующегос  тела как отношение горизонтальной компоне ты магнитного пол  БП к горизонтальной компоненте электрического пол  В Сущность предлагаемого способа заключаетс  в следующем На исследуемом участке местности раскладывают питаюп,ую линию АВ в фор ме полупетли. Разбивают систему проф лей, по которым производ т измерение горизонтальной компоненты электричес кого пол . Измерени  производ т в га моническом режиме, Многочастотньгй генератор переменного тока, включенный в полупетлю, излучает в землю ток нескольких инфракрасг-апс частот, например 1,2, 2,4,4,8и 9,6 Гц, С помощью измерител  электрического пол  измер ют горизонтальную электрическую составл ющую первичного нол  и пол  ВП на разнь х частотах, исполь зу , например, град11ентную измерительную установку. Профилирование, например, при двухчастотных измерени х позвол ет определить приращение амплитуды электрической составл ющей пол , т.е. поле ВП. Дл  этого компенсиру  нормальный уровень элект рического пол , определ ют приращени амплитуды пол  ВП на двух частотах, выдел ют участок профил  с максималь ными отклонени м приращений электрн ческой компоненты пол  ВП от нормаль ного уровн . На этом участке, использу  магнитометр , построенный на основе ферро зонда или сверхпровод щего квантовог интерферометрического датчика {СКВВДа, одновременно измер ют приращение горизонтальной составл ющей магнитного пол  (т.е. магнитное поле Bnj на этих же частотах. Контроль измерений может быть произведен на других парах частот, В случае измерени  горизонтальной компоненты пол  ВП над центром пол ризующейс  сферы, помеще1шой в непол ризующуюс  среду, приращение амплитуд, определенное как разность значений горизонтальной компоненты пол  на двух частотах, равно UEx -2Eo-AK J «3/,3, где Е - значение горизонтальной компоненты первичного электрического пол ; разность коэффициентов отра же1 и  непол ризующейс  среды с помещенной в нее пол ризующейс  сферой, определенна  по измерени м на двух частотах а - радиус сферы/ h - глубина залегани  сферы. Aiianorn4HO определенное приращение амплитуд соответствующей компоненты магнитного пол  можно представить в виде 12. ь 2h где, сохран   обозначени  предыдущей формулы, Х-величина тока в генераторной ЛИНИИ} L - размер генераторной установки. Определ   отношение приращений горизонтальной составл ющей магнитного пол  к горизонтальной составл ющей электрического пол , имеем йНх 4001 ... .где К у. 4001 К--.. Иа отношени  приращений компонент пол  следует, что факторы, одинаково тшкюще1е на величищ- этих компонент, сокращаютс  в приведенном отношении. Это свидетельствует об исключении отделыапс ошибок, вли ющих на параметры электрического и магнитного полей, В значение коэффициента К вход т величины, которые всегда могут быть точно определены. Тогда отHomeiffie приращений компонент электрического н магнитного полей ВП представл етс  в виде произведени  искомого параметра глубины.залегани ) на посто нный коэффициент, откуда легко определ етс  глубина залегани  сферы. Можно показать, что приведённые расчеты справедливы дл  пол ризующихс  тел в форме сфероида, цилиндра и т.д.

Предлагаемый-способ просто реализуетс  на практике с помощью известных устройств.

На чертеже представлена измерительна  установка, позвол ющсШ непосредственно в месте измерени  получить глубину залегани  локальных пол ризукжщхс  тел.

Установка содержит измерительную линию MN, магнитометр 1, ключ 2, электроизмерительный преобразователь 3, блок 4 установки коэффициентов, ключ 5, запоминающий элемент 6, ключ 7, делитель 8.

Поступаю ций с электродов МЫ на вход электроизмерительного преобразовател  3 электрический сигнал изтер етс  обычным образом, прин тым в методе ВП на переменном токе. При этом сигнал фильтруетс  с целью вьще ,лени  измер емьЕХ иифрайизких частот, усиливаетс  и индицируетс  на индикаторе , вход щем в преобразователь 3

В случае обнаружени  пика аномалии по электрической компоненте на блоке

4установки коэффициентов устанавливаетс  значение коэф| ициента, отличающеес  от единицы и равное значению К, указанному выше и определ емому величиной размера используемой генераторной установки L, током в генераторной линии и другими параметрами , указанными выше и определ ющими коэффициент. Измеренное перед этим значение приращени  электрической компоненты пол  ВП через ключ 5 поступает на запоминающий элемент 6.

Далее включаетс  магнитометр 1, сигнал с которого через ключ 2 поступает на электроизмерительный преобразователь 3. На блоке 4 установки коэффициентов устанавливают значение коэффициента, равное единице. Ключ

5в момент измерени  разомкнут. Измеренный сигнал с преобразовател  3 через ключ 7 поступает на вход делител  8 Одновременно с результатом измерени  приращени  электрической ко№поненты пол , хранимым в запоминающе элементе 6. Результат делени  этих сигналов индицируетс  индикатором электроизмерительного преобразовател  и представл ет собой непосредственную глубину залегани  noJwpHsyioщихс  тел.

Предлагаемый способ ойробован в полевых услови х и подтверждает возможность определени  глубины залегани  локальных пол ризующихс$|-.-7ел непосредственно в полевых услови х.

Кроме того, исключение разрыва во времени между проведением измерений и интерпретаций, в результате которой оцениваетс  результат исследований , существенно сокращает сроки геологоразведочных работ.

Claims (2)

1. Формула изобретени 

   Способ определени  глубины залегани  локальных пол ризующихс  тел, в котором на поверхности земли возбзпкдают первичное горизонтальное электрическое поле и измер ют горизонтальную составл ющую первичного и вторичного электрического пол  вызванной пол ризации (ВП), отличающийс  тем, что, с целью повьппени  точности измерени  глубины залегани  локальных пол ризующихс  тел, измер ют горизонтальную составл ющую магнитного пол  ВП на участке профил  с максимальными приращени ми значений горизонтальной составл кщей вторичного электрического пол  ВП и по отношению горизонтальной составл ющей магнитного пол  ВП к горизонтальной составл ющей электрического пол  ВП суд т о глубине залегани  локальных пол ризующихс  тел.

   Источники информации, прин ть е во внимание при экспертизе

   Т. Хмелевской В.К. Основной курс электроразведки. Изд-во МГУ, ч.in, 1975, с.119.
2. 2. Комаров В.И. Электроразведка методом вызванной пол ризации. Л., Недра, 1972, с.233-236 ( прототип ).

   f