Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
электроразведка.docx
Скачиваний:
91
Добавлен:
12.04.2015
Размер:
291.55 Кб
Скачать

Ме­то­ды пе­ре­мен­ных элек­тро­маг­нит­ных по­лей

В элек­тро­раз­вед­ке на пе­ре­мен­ном то­ке изу­ча­ют гар­мо­ни­че­ские и не­ста­цио­нар­ные элек­тро­маг­нит­ные по­ля.

Пе­ре­мен­ные элек­тро­маг­нит­ные по­ля в элек­тро­раз­вед­ке соз­да­ют­ся галь­ва­ни­че­ски­ми и ин­дук­тив­ным спо­со­ба­ми, как и в ме­то­дах на по­сто­ян­ном то­ке. Од­на­ко по срав­не­нию с ме­то­да­ми на по­сто­ян­ном то­ке при галь­ва­ни­че­ском спо­со­бе воз­бу­ж­де­ния име­ют­ся су­ще­ст­вен­ные от­ли­чия. В этом слу­чае пе­ре­мен­ное маг­нит­ное по­ле то­ка в ли­нии AB ин­ду­ци­ру­ет в зем­ле вто­рич­ный ток, и в тол­ще по­род воз­ни­ка­ет слож­ное по­ле, яв­ляю­щее­ся ре­зуль­та­том на­ло­же­ния то­ков, соз­дан­ных в зем­ле, галь­ва­ни­че­ским и ин­дук­тив­ным спо­со­ба­ми.

При ин­дук­тив­ном спо­со­бе в ка­че­ст­ве пи­таю­щей ли­нии при­ме­ня­ют од­но­вит­ко­вую или мно­го­вит­ко­вую рам­ку ли­бо рас­кла­ды­ва­ют боль­шую кон­тур-пет­лю на зем­ле. Про­пус­кае­мый че­рез них ток сво­им пе­ре­мен­ным маг­нит­ным по­лем ин­ду­ци­ру­ет в тол­ще по­род вто­рич­ный элек­три­че­ский ток. В ра­дио­вол­но­вых ме­то­дах замк­ну­тую рам­ку за­ме­ня­ют от­кры­тым кон­ту­ром - из­лу­чаю­щей ан­тен­ной.

Для из­ме­ре­ния на­пря­жен­но­сти элек­три­че­ско­го по­ля Е при­ме­ня­ют, как и в ме­то­дах по­сто­ян­но­го по­ля, при­ем­ную ли­нию MN, со­стоя­щую из элек­тро­дов, вби­тых в зем­лю, и из­ме­ри­тель­но­го уст­рой­ст­ва (на­при­мер, мик­ро­вольт­мет­ра). Из­ме­рен­ная раз­ность по­тен­циа­лов, от­не­сен­ная к раз­но­су MN, да­ет при­бли­жен­ное зна­че­ние на­пря­жен­но­сти по­ля Е в цен­тре от­рез­ка MN.

Ве­ли­чи­ну на­пря­жен­но­сти маг­нит­но­го по­ля H из­ме­ря­ют ин­дук­тив­ным спо­со­бом с по­мо­щью при­ем­ных ра­мок. Чем боль­ше раз­мер те­ла и вы­ше его элек­тро­про­вод­ность, тем зна­чи­тель­нее на­пря­жен­ность маг­нит­но­го по­ля H по срав­не­нию с нор­маль­ным по­лем. Ин­дук­тив­ные спо­со­бы соз­да­ния и из­ме­ре­ния, элек­тро­маг­нит­ных по­лей в элек­тро­раз­вед­ке име­ют прин­ци­пи­аль­ные пре­иму­ще­ст­ва, по­зво­ляю­щие не толь­ко рас­ши­рять об­ласть при­ме­не­ния ме­то­дов, но и об­хо­дить­ся без за­зем­ле­ний, что очень важ­но при ра­бо­те зи­мой, а также в гор­ных рай­онах на ка­мен­ных осы­пях и об­на­же­ни­ях.

Ме­тод зон­ди­ро­ва­ния ста­нов­ле­ни­ем по­ля (ЗСП)

Ме­тод зон­ди­ро­ва­ния ста­нов­ле­ни­ем по­ля (ЗСП) ос­но­ван на изу­че­нии пе­ре­ход­ных (не­ста­цио­нар­ных) про­цес­сов, воз­ни­каю­щих в зем­ле в мо­мен­ты вклю­че­ния и вы­клю­че­ния пря­мо­уголь­ных им­пуль­сов то­ка в за­зем­лен­ную пи­таю­щую ли­нию или не­за­зем­лен­ный кон­тур.

Ес­ли на по­верх­но­сти зем­ли рас­по­ло­жен ди­поль, пи­тае­мый по­сто­ян­ным то­ком, то в его по­ле ока­зы­ва­ют­ся про­во­дя­щие гор­ные по­ро­ды, сла­гаю­щие гео­элек­три­че­ский раз­рез. При сту­пен­ча­том вы­клю­че­нии то­ка в пи­таю­щем ди­по­ле его маг­нит­ное по­ле так­же сту­пен­ча­то из­ме­ня­ет­ся от ка­ко­го-то ко­неч­но­го зна­че­ния до ну­ля. Из­ме­не­ние пер­вич­но­го по­ля при­во­дит к ин­дук­тив­но­му воз­бу­ж­де­нию вто­рич­ных то­ков в гор­ных по­ро­дах. В на­чаль­ные мо­мен­ты вре­ме­ни они рас­про­стра­ня­ют­ся в при­по­верх­но­ст­ной час­ти раз­ре­за, за­тем про­ни­ка­ют вглубь. Со­от­вет­ст­вен­но ха­рак­тер за­ви­си­мо­сти элек­три­че­ско­го и маг­нит­но­го вто­рич­ных по­лей от вре­ме­ни, на ран­них ста­ди­ях пе­ре­ход­но­го про­цес­са, оп­ре­де­ля­ет­ся строе­ни­ем верх­них го­ри­зон­тов гео­элек­три­че­ско­го раз­ре­за, а на позд­них ста­ди­ях - строе­ни­ем глу­бин­ной час­ти раз­ре­за. Та­ким об­ра­зом, изу­че­ние за­ви­си­мо­сти не­ста­цио­нар­но­го по­ля от вре­ме­ни по­зво­ля­ет со­ста­вить пред­став­ле­ние об из­ме­не­нии гео­элек­три­че­ско­го раз­ре­за в вер­ти­каль­ном на­прав­ле­нии.

Тех­ни­ка и ме­то­ди­ка по­ле­вых ра­бот в на­стоя­щее вре­мя по­зво­ля­ют при­ме­нять зон­ди­ро­ва­ние ста­нов­ле­ни­ем в ближ­ней (ЗСБЗ) и даль­ней (ЗСДЗ) зо­нах, в за­ви­си­мо­сти от рас­стоя­ния ме­ж­ду ис­точ­ни­ком по­ля и пунк­том его из­ме­ре­ния.

При зон­ди­ро­ва­нии ста­нов­ле­ни­ем по­ля не­ста­цио­нар­ное по­ле изу­ча­ют в при­ем­ном ди­по­ле в про­ме­жут­ки вы­клю­че­ния то­ка в пи­таю­щем ди­по­ле, т. е. при от­сут­ст­вии пер­вич­но­го по­ля. При зон­ди­ро­ва­нии в ближ­ней зо­не рас­стоя­ние ме­ж­ду пи­таю­щим ди­по­лем и пунк­том из­ме­ре­ния не долж­но пре­вы­шать двух- или трех­крат­ной глу­би­ны до опор­но­го элек­три­че­ско­го го­ри­зон­та. Ино­гда при­ме­ня­ют ус­та­нов­ки, в ко­то­рых пи­таю­щие и из­ме­ри­тель­ные ди­по­ли про­стран­ст­вен­но со­вме­ще­ны. При зон­ди­ро­ва­нии в даль­ней зо­не раз­нос дол­жен в 3 - 10 раз пре­вы­шать глу­би­ну до опор­но­го го­ри­зон­та.