Способ геоэлектроразведки рудных месторождений
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик л
Ъ <3b г = - Ф
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 191?80 (21) 32538бб/18-25 ($$) М. Кп.з с присоединением заявки Мо (23) Приоритет—
С 01 V 3/ Об
Государственный комитет
СССР по делам изобретений и открытий ($3) УДК 550. 837 (088.8) Опубликовано 15.09.82. Бюллетень М 34
Дата опубликования описания 150982 (72) Авторы изобретения
Н.Л.Штерн, Г.Б.Свешников и IO T.И
Ле.-:инградский ордена Ленина и ордет/а ТруцовоФхГДСрас тфг
Знамени государственный универ т », „ ;,-,. - вз им.A.À.Æäàíîâà "л,А (71) Заявитель (54) СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ РУДНЫХ
МЕСТОРОЖДЕНИЙ
Изобретение относится к геоэлектроразведке месторождений полезных ископаемых и может быть использовано для определения минерального состава основных компонентов электронопроводящих рудных тел, не имеющих выхода на поверхность земли, а также для выяснения природы аномалий, выявленных другими геофизическими методами.
Известен метод геоэлектроразведки для изучения минерального состава руд бесконтактным способом поляризационных кривых (БСПК), основанный на регистрации суммарных поляризационных процессов, возникающих при возбуждении электрохимических реакций на границе рудного тела с вмещающими породами электрическим током, меняющейся силы и разного направления.
По выделенным на суммарных поляризационных кривых анодным и катодным участкам производится определение потенциалов электрохимических реакций, по которым и судят о составе 25 рудного тела (1).
Ъ
Однако этот способ имеет ограниченную область применения, требует использования специальной дорогостоящей аппаратуры, сложную интерпретацию результатов наблюдений, . необходимость проведения большого числа измерений.
Наиболее близким к предлагаемому является способ геоэлектроразведки с использованием гистерезисных поляри- . зационных кривых, заключающийся в возбуждении электрохимических процессов на границе оруденения, не вскрытого горными выработками, током по-. стоянной величины и одновременно с ним циклическим пилообразным током инфрайизкой частоты. Регистрируемые поляризационные кривые разность потенциалов — ток при этом имеют вид, аналогичный петлям магнитного гистерезиса. Эмпирические параметры таких петель характеризуют минеральный состав рудного тела (2).
Недостатком известного способа является ограниченная разрешающая способность в случаях, когда рудное тело сложно минералами, для которых значения параметров петель близки, в частности значения таких параметров для пирита, пирротина и графита.
Цель изобретения — повышение разрешающей способности измерений руд.
Поставленная цель достигается тем, что согласно способу геофизической разведки определения минерально959006 го состава рудных тел, заключающийся в возбуждении электрохимических процессов на границе оруденения, не вскрытого горными выработками, тОком постоянной величины и одновременно с ним циклическим пилообразным током 5 инфранизкой частоты с последующей регистрацией зависимости разность потенциалов - ток в виде гистерезисных поляризационных кривых, одновременно с непрерывным пропусканием постоянно-10
:го тока. заданной величины и направления регистрируют гистерезисные поляризационные кривые через интервалы времени, необходимые для стабилизации потенциала Рудного тела, опре- 15 деляют параметры гистерезисных поляризационных кривых нри разных направлениях тока, сравнивают их и по результатам сравнения судят о минеральном составе рудного тела. 20
Сущность способа состоит в одновременном пропускании постоянного и циклического пилообразного тока инфранизкой частоты, что позволяет использовать высокую чувствительность электрохимических гистерезисных поляризационных кривых к изменению стационарного потенциала рудного тела.
На фиг..1 приведена зависимостЬ гистерезисных поляризационных. кривых З0 .(1, I!, III) от значения стационарного потенциала, где Чо — стационарный потенциал рудного тела; Чо Ч
01> 03 значение потенциала после пропускания постоянного тока определенной длительности и направления, для сульфидных минералов такая зависимость имеет вид показательной функции
svv„ ст @
40 где а и.b — эмпирические коэффициенты.
На фиг.2 приведена схема установки применяемая, для реализации способа, где используются две питающие линии (1 и 2 и 3 и 4) и два независимых ис-45 точника, причем один из них - постоянного тока.- может иметь небольшую мощность. К одной линии (1-2) подключается источник постоянного тока, к другой (3-4) подключается источник циклического пилообразного тока инфранизкой частоты. В центре второй питающей линии располагаются приемные электроды 5, 6 и 7. В принципе возможно использование линий с различным расположением электродов, но наилучшие результаты получаются при расположении аналогичном двухразнос ному симметричному профилированию с центральным электродом. При этом приемные электроды 5 и 7 лучше распола- 60 гать над краевыми частями залежи, а электрод 6 над центром рудного тела.
Рзамеры установки выбираются из конкретных геологических условий. В ли нию 12 включается постоянный электр- 65 ческий ток. определенного направления, через некоторый промежуток времени фиксируется значение разности потенциалов на приемных электродах и с по,Мощью второго источника — гистерезисная поляризационная кривая. Наблюдения проводятся также и при обратном направлении постоянного тока. Смещение потенциала верхней кромки рудного тела достигается непрерывным пропусканием постоянного электрического тока определенного направления. Фиксация разности потенциалов для постЬоения гистерезисных поляризационных кривых может производиться различными способами: либо при пропускании тока (aU»), либо в некоторый момент после его выключения (ь08я ).
Наблюдения в виде а0 Зп позволяют в значительной мере устранить влияние электрического сопротивления перекрывающих рудное тело пород. По параметрам гистерезисных петель и их измерению в зависимости от направления .постоянного тока и длительности его пропускания судят о минеральном составе рудного тела.
За счет привлечения дополнительных характеристик данный способ имеет лучшую разрешающую способность при определении природы геофизических аномалий по сравнению со способом гисгерезисных петель особенно э случаях, когда аномалии вызваны рудными телами сложенными минералами со сходными электрохимическими характеристиками. В частности, по параметрам гистерезисных петель затруднено разделение пирита и пирротина. В то же время по зависимости этих параметров от значения стационарного потенциала разделение их производится вполне оп-. ределенно.
Данный способ .более ффективен по сравнению с известным, так как не требует специальной дорогостоящей аппаратуры, длительных многократных наблюдений, сокращает время на получение информации и ее обработку.
ФОРмУла изобретения Э
Способ геоэлектроразведки рудных месторождений, заключающийся в возбуждении электрохимических процессов на границе оруднения,.не вскрытого горными выработками, током постоянной величины и одновременно с ним циклическим пилообразным током инфраннзкой частоты с последующей регистрацией зависимости разность потенциалов - ток в виде гистерезисных поляриэационных кривых, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повыыения разрешающей способности измерений, одновременно с непрерывным пропусканием постоянного тока заданной величины и направления регистрируют
959006
Фиг.1
Составитель Л. Воскобойников
Редактор Л.Авраменко ТехредХ.Надь Корректор Г. Решетник
Заказ 7010/62 Тираж 717 Подписное
ВИИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4 гистерезисные паляризационные кривые через интервалы времени, необходимые цля стабилизации потенциала рудного тела, определяют параметры гистерезисных поляризационных кривых при разных направлениях постоянного тока, сравнивают их и по результатам сравнения судят о минеральном составе рудного тела.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 232787, кл. G 01 Ч 3/00, 1967.
2. Авторское свидетельство СССР по заявке 9 2656073/18-25, кл. G 01 V 3/06, 1979 (прототип).
