Юзная шеитйо-технннегкайбиьлиотр*^^

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

297015

Союа Советских

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

Заявлено 17Х!!.1967 (№ 985502/26-25) с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 02 !!!.1971. Бюллетень № 9

Дата опубликования описания 4,VI.1971

МПК б Olv 3/04

Комитет по делам иаобретеиий и открытий при Совете Иииистров

СССР

УДК 550.837(088.8) Автор изобретения

Д. Ф. Хамраев

pQECCHG -рдтт

SlTENfK > L Q3

Заявитель

СПОСОБ ГЕОЭЛЕК! рОрдЗВЕДКИ

Изобретение относится к области электроразведки полезных ископаемых вертикальными электрическими зондированиями (ВЭЗ).

Известны способы геоэлектроразведки по методу вертикальных электрических зондирований, основанные на использовании многоэлектродной установки с регулируемой силой токов в питающих линиях.

Предложенный способ позволяет повысить разрешающую способность и глубинность исследования. Он отличается тем, что электроды одной приемной линии перемещают в заданном интервале расстояний, и на каждом пункте наблюдений устанавливают нулевое значение напряженности суммарного поля в середине между электродами перемещаемой приемной линии путем изменения токов в питающих линиях, и измеряют разность потенциалов суммарного поля в другой приемной линии с фиксированным положением электродов в течение всего зондирования.

Предложенный способ может быть осуществлен симметричными и асимметричными установками с синфазным и противофазным направлением питающих токов.

На фиг. 1 и 2 изображены блок-схемы симметричных установок, работающих по данному способу; на фиг. 3 — асимметричная установка; на фиг. 4 и 5 — предельно асимметричные установки.

У нонки содержат электрод двух пи щих линий: первой 1,1,1"; 2,2,2" и второй

8,8,8"; 4,4,4" и электроды приемных линий: измерительной 5,5,5" и линии, в которой фиксируется нулевая суммарная напряженность поля б,б,б", источник питания 7,7,7", блок коммутации, регулировки и измерения силы токов в питающих линиях 8,8,8", блоки

9 и 10 компенсации потенциалов поляризации и естественных потенциалов в приемных линиях, измерительный прибор для фиксации момента равенства потенциалов на электродах б, б, б" — 11, 11, 11", измерительный прибор 12 для регистрации разности потенциалов

15 на электродах 5, 5, 5".

Суть предложенного способа заключается в следующем.

В цепи одного из двух питающих электродов (например, 1 или 2) устанавливается некоторое значение тока в зависимости от параметров установки и электрического сопротивления горных пород, расположенных в основном на поверхности. Величина тока в цепи другой пары (например, 8 и 4) изменяется от нуля до некоторого возможного предела.

Далее, в зависимости от полярности подачи тока на питающие электроды, расположенные с одной стороны установки (например, на электроды 1 и 8 или 2 и 4), и соотношения

30 токов в цепи питающих электродов, между

297015

3 электродами 1 — 3, 1 — 3, 1" — 3" и 2 — 4, 2 — 4 или за пределами электродов и 2, 1 и 2, 1" существуют точки, в которых напряженность электрического поля равна нулю. Если на электроды 1 — 3, 1 — д, 1" — 3", 2 4, 2 — 4 (см. фиг. 1, 3 и 4) ток подается синфазно (одинаковые полосы источников 7, например

« — »), то такие точки могут существовать между электродами 1 — 3, 1 — 3, 1" — 3", 2 4, 2 — 4 . Если на те же электроды токи подаются в противофазе (см. фиг. 2 и 5), то точки с нулевой напряженностью могут существовать только за пределами электродов 1 и 2 и и 2". Расстояние от этих точек до центра установки используется как параметр глубины.

Рассмотрим как происходит зондирование при синфазном питании токовых электродов, В цепи электродов и2 (или 1 и 2, 1 и2") устанавливают заданное значение тока, используя блок 8, и при отсутствии тока в цепи электродов 3 и 4 (или 3 4, 3" 4") измеряют разность потенциалов на электродах 5 или

5 и 5". Расчетом определяют сопротивление р, как при замерах обычными симметричными четырехэлектродными установками. Пусть это р„о. Затем устанавливают электроды б или б" на небольшом удалении от электрода 3 и, включив источник питания в цепь электродов 3 и 4, увеличивают силу тока, пока разность потенциалов на электродах б не станет равна нулю. (Отметим, что до начала зондирования разность потенциалов как на электродах 6, так и на электродах 5, наличие которых может быть обусловлена многими факторами, тщательно компенсируют до получения нуля, используя блоки 9 и 10. Эту операцию выполняют перед каждым новым замером и при отсутствии тока как в цепи электрода 5, так и в цепи электрода 6).

Используя разность потенциалов на 5, которую измеряют вновь после получения нулевого значения разности потенциалов на 6, силу тока в цепи электродов 1 и 2 и расстояние от центра установки до центра электродов б, определяют новое значение кажущегося сопротивления. Пусть это р,,1. Его определяют, исходя из формулы

ЬVq

pr

5 где A V — разность потенциалов, снимаемая с электродов 5;

I — сила тока в цепи электродов

1 и 2;

К вЂ” коэффициент, зависящий от размеров установки и расстояния х между центром установки и серединой перемещаемых электродов 6,6 и 6.

Чтобы построить полную кривую зондирования, необходимо п раз переставить электроды 6 в промежутке от электрода 3 до электрода 1, задаваясь значениями х, равными хь х,..., х„. Получив соответствующие значения

20 р, ркь, рн, строят кривую зондирования.

Зондирование при питании токовых электродов противофазными токами может проводиться в той же последовательности, что и при синфазном питании, как это было описа25 но выше.

Предмет изобретения

Способ геоэлектроразведки по методу вертикальных электрических зондирований, основанный на использовании многоэлектродной установки с постоянным расстоянием между электродами в питающих линиях и регулируемой силой токов, отличающийся тем, что, с целью повышения глубинности исследования и разрешающей способности метода, электроды одной приемной линии перемещают в заданном интервале расстояний, и на каждом пункте наблюдений устанавливают нулевое значение напряженности суммарного поля в

40 середине между электродами перемещаемой приемной линии путем изменения токов в питающих линиях, и измеряют разность потенциалов суммарного поля в другой приемной линии, имеющей в течение всего зондирования

45 фиксированное положение электродов.

297015 Риг 1

5 5

<Риг 2 Риг.3

У" 5" 5" 2" "

Фиг

Фиг..т

Редактор Б. Федотов

Заказ 1415/15 Изд. № 635 Тираж 473 Подписное

Цг1ИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4(5

Типография, пр. Сапунова, 2

Составитель 3. П. Попова

Техред А. А. Камышникова

Корректоры: В, Петрова и Е. Ласточкина