Способ геоэлектрической разведки

 

Изобретение относится к области геоэлектрической разведки ,в частности, к разведке методом вызванной поляризации. Цель изобретения - повышение чувствительности и разрешающей способности геоэлектрической разведки путем уменьшения влияния поверхностных неоднородностей и повышения аномального эффекта от геологического объекта с повышенной поляризуемостью. Возбуждают переменный ток в земле через питающие электроды и измеряют амплитуды векторной суммы и векторной разности переменных напряжений, действующих в плечах трехэлектродной равносторонней приемной установки, и угол сдвига фаз между суммой и разностью этих переменных напряжений. Вычисляют электрические параметры среды, на основе которых судят о геологическом объекте.

СОЮЗ COBETCHHX

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (ю4 G 01 V 3/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ XU совам

XU з па4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4197892/24-25 (22) 08.12.86 (46) 15.05.89. Бюл. В 18 (72) В.М. Ирков (53) 550.83(088.8) (56) Жданов M.Ñ. Электроразведка.

М.: Недра, 1986, с. 309.

Авторское свидетельство СССР и 393711, кл. С 01 Ч 3/06, 1970. (54) СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ (57) Изобретение относится к геоэлектрической разведке, в частности к разведке методом вызванной поляризации. Цель изобретения — повьппение чувствительности и разрешающей споИзобретение относится к геофизической разведке, в частности к геоэлектрической разведке локальных геологических объектов с повьппенной поляризуемостью.

Цель изобретения — повьппение чувствительности и разрешающей способности геоэлектрической разведки путем уменьшения влияния поверхностных неоднородностей и повышения аномального эффекта от геологических объектов с повышенной поляризуемостью.

Способ осуществляют следующим образом.

На каждом пункте профиля через два питающих электрода А и В в землю пропускают радиополярные импульсы тока в диапазоне низких или инфранизких частот.

„„SU„„1479907 А1 собности геоэлектрической разведки путем уменьшения влияния поверхностных неоднородностей и повьппения аномального эффекта от геологического объекта с повьппенной поляризуемостью.

Возбуждают переменный ток в земле через питающие электроды и измеряют амплитуды векторной суммы и векторной разности переменных напряжений, действующих в плечах трехэлектродной равносторонней приемной установки, и угол сдвига фаз между суммой и разностью этих переменных напряжений. Вычисляют электрические параметры среды, на основе которых судят о геологическом объекте.

В трехэлектродной приемной установке MON (ОМ ON) измеряют амплитуды векторной суммы (> 0) и векторной разности (4 U) переменных напряжений, действукпцих в плечах этой установки, а также измеряют сдвиг фаз Л (между дU и ЕО.

По результатам измерений 60, 2. U и D ц вычисляют параметр t = tg аО и отношения активной и реактивной составляющей амплитуды 2 U к напряженности поля:

1479907 где 70 cos Лiр = Re% U;

7U sin лц= Х О, Затем строят графики распределения этих параметров вдоль профилей на- . блюдения, на основе которых судят о геологическом объекте (его поляризуемости, сопротивлений, глубине залегания и размерах). 10

Измеряемый информационный параметр dU представляет собой напряжение между электродами MN и при достаточно больших размерах MN это напряжение представляет собой первич- 15 ное возбуждающее поле.

Как показали теоретические расчеты для поляризованиой сферы, Л U зависит н основном от сопротивления

/у,/ и поляризуемости /tg g, / вмеща- 20 ющей среды. Параметр >U зависит как от электросопротивления / р, /, так и поляризуемости /tg (, / изучаемого объекта и вмещающих пород, а параметры д и t „= tg Л ip не зависят от электросопротивлений.

В случае, если вмещающая среда не обладает поляризуемостью, а геологический объект ею обладает, то при достаточно больших размерах приемной линии имеем

tg q = tg d p = t ü где tg Л q характеризует истинную поляризуемость локального объекта и очень слабо зависит от глубины его погружения, в результате чего достигается повышение аномального эффекта от геологического объекта.

Способ позволяет применять прием- 40 ные линии MN больших размеров, что влечет за собой существенное ослабление влияния поверхностных неоднородностей. Так вычисляемый параметр

tg ц, т.е. аномальный эф- 45 фект возрастает с увеличением размеров OM = ON.

В случае, когда вмещающая среда обладает поляризуемостью, то параметР tg z=tg 1 — tg 0,, где t к характеризует избыточную поляризуемость локального объекта относительно вмещающих пород.

Как показали расчеты, при значительных размерах ОИ = ON g sh, где h - 55 глубина залегания объекта, активная составляющая суммы переменных напряжений ранна удвоенному значению активной составлякнцей комплексного аномального потенциала U+ среднего элект рода О, а реактивная компонента суммы напряжений равна удвоенному значению реактивной компоненты комплексного аномального потенциала среднего электрода О:

Re 2 U = 2ReU ; и 1 K U = 2Т Ц,.

Для исключения первичного поля определяют отношения

ReZ U

Ло

I>U ll

Аномальный потенциал имеет ряд преимуществ по сравнению с напряженЛМЛ ностью Е(Е = — ), которую обычно измеряют при проведении работ, а именно: экстремальные значения определяются, кроме соотношения сопротивлений, абсолютными размерами объекта, что ослабляет влияние мелких поверхностных неоднородностей, к тому же с увеличением расстояния до тела аномальный потенциал убывает

1 1 как —, а напряженность как—

Получаемые отношения

ReУU Iã. О

aU Ю и

MN MN интерпретируются как удвоенные составляющие аномального потенциала.

Таким образом, способ позволяет повысить эффективность применения методов вызванной поляризации путем уменьшения влияния поверхностных неоднородностей и повьппения аномального эффекта от геологических объектов с повышенной поляризуемостью.

Формула и з обретения

Способ геоэлектрической разведки локальных геологических объектов с повышенной поляризуемостью, включающий пропускание переменного тока инфранизкой частоты в землю через два питающих электрода, измерение амплитуды и фазы переменного напряже

1479907

Составитель Е. Игнаткин

Техред М.Ходанич Корректор С. Черни

Редактор А. Ревин

Заказ 2541/45 Тираж 485 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r.Óæãoðîä, ул. Гагарина,101 ния между приемными электродами и определение по результатам измерении поляризуемости проводимости и геометрических параметров объекта, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения чувствительности и разрешающей способности геоэлектрической разведки, дополнительно размещают приемный электрод в центре приемной 10 линии, измеряют сдвиг фаз между разностью и суммой переменных напряжений меэду электродом в центре приемной линии и каждым из приемных электродов и их амплитуды, по тангенсу сдвига фаз определяют поляризуемость, а по отношению активной и реактивной составляющих суммы переменных напряжений к напряженности поля определяют проводимость и геометрические параметры объекта.