Способ геоэлектроразведки
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
3477I4
СОюз Ссеетских социалистических
Республик
Зависимое от авт. свидетельства №
Заявлено 23.IX.1970 (№ 1479804/26-25) с присоединением заяв|еи ¹
Приоритет
Опубликовано 10.Vill.1972. Бюллетень № 24
Дата опубликования описания 06.IX.1972
М. Кл. б Olv 3/02
Комитет пс делам изобретений и открытий лри Сосете Мииистрбе
СССР „ ДК 550.837(088 8) Авторы изобретения Ю. В. Аладинский, Н. В. Алексеев, Л. 3. Бобровников, Ю. В. Несынов и В. А. Попов
Заявитель Московский ордена Трудового Красного Знамени геологоразведочный институт имени С. Орджоникидзе
СПОСОБ ГЕОЭЛ ЕКТРОРАЗВЕДКИ
Изобретение относится к области геоэлектроразведки с применением искусственных электромагнитных полей, а именно к геоэлектрическим исследованиям по методу вызванной поляризации.
Известны способы изучения проводимости геоэлектрических разрезов путем измерения большой и малой полуосей эллипса поляризации магнитного поля.
Однако при этих измерениях совершенно не учитывается влияние поляризуемости пород, которое на частотах до нескольких тысяч герц может существенно искажать результаты измерения проводимо"ти.
Кроме того, при работах по методике эллпптически-поляризованного поля с измерением проводимости среды невозможно проводить поиски вкрапленных рудных тел. В этих случаях производится комплексирование методов электроразведки, в частности, применяется метод вызванной поляризации (ВП). При возбуждении электромагнитного поля с помощью вертикального магнитного диполя можно изучать поляризуемость среды по измерениям горизонтальной компоненты магнитного поля, однако эти измерения сопряжены с большими методическими погрешностями, связанными с неточной ориентировкой приемных рамок, поскольку эта компонента в области малых параметров поля много меньше вертикальной компоненты маьпштного поля.
Цель изобретения — повышение производительности и точности измерений.
5 Для этого определяют отношение приращений большой и малой полуосей эллипса поляризации, по которому судят о полярпзуемосги среды.
Сущность способа заключается в следую10 щем.
Пусть электромагнитное поле в земле возбуждается токами трех частот и измерения проводятся в области малого параметра поля.
1-Iа двух частотах — нижней, равной, напри15 мер, 78 гц, и верхней, равой 2500 гт1, проводятся измерения проводимости среды и выявляются хорошо проводящие неоднородности геоэлектрпческпх разрезов. В этих случаях для верхней рабочей частоты над хорошо про20 водящими неоднородностями обычно не соблюдается условие работы в области малого параметра поля, Поэтому, в отличие от области малых параметров, где величины проводимости будут одинаковыми на обеих частотах, 25 над xopolllo проводящими oo üåêòàìè проводимость будет возрастать прп снижении частоты. Так выделяются хорошо проводящие объекты при электроразведке по методике с измерснием полуосей эллипса поляризации
30 магнитного поля.
3477l4
16-„r (2) 20
714(o <,U. 1 + ь (6)
16тт 1 + оРаа
Составитель 3. Попова
Техред T. Ускова
Корректор E. Михеева
Редактор Л. Мазуронок
Заказ 2687/11 Изд. № 1141 Тира>к 406 Подписное
ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий прп Совете Министров СССР
Москва, pl(-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Если же iB дополнение к этим двум частотам возбуждать электромагнитное поле третьей частотой, такой, чтобы для нее выполнялось условие малого параметра и для проводящих объектов, то по измерениям на нижней и эгой рабочей частоте можно получить парамегр поляризуемости среды.
Действительно, если источником поля является вертикальный магнитный диполь,- то в области малого параметра поля выражение для его компонент и полуосей эллипса поляризации имеют вид (1): где и — момент диполя;
r — разнос; р= (ь);
Й вЂ” волновое число.
Если, пренебречь членами порядка рз и выше, то выражения для большой и малой полуосей эллипса поляризации имеют вид:
М М Рг
Н,= ; У(6=в
4m sr" 4 т 4
Если среда поляризуется, то заменяя проводимость среды на величину комплексную, зависящую от частоты (2) получаем:
1, (4)
rue q — коэффициент поляризуемостй; а — постоянная времени полярнзуемости; оз — частота.
Получаем следующие выражения для полуосей эллипса поляризации:
М М (в . (5)
Ф
4вг 16-.ra 1 +- Ра где р,— магнитная проницаемость среды.
Пусть измерения проводятся»а частотах со! и сог (сог — — псо!) таких, что во всех точках исследований для них выполняется условие малого параметра поля. Рассмогрим приращение величин H„ è Н на этих частотах: дцж М (ov. / О 2 2(2 1aihq
5 16r 1+ z 1+ !) а г г ш1 г г
10 г г г г
1+ юг аг — " a 1 t юг! Я1 — -и
Х 2 г г 1 г г
1+ г г 1+ со! я!
Если n=2 — 10, то можно предположить, что
15 го(а1 —— озгаг. В этом случае
Таким образом, измерив отношение приращений большой и малой полуосей эллипса поляризации магнитного поля, можно получить параметр поляризации — фазовый угол ВП.
Отношение этих приращений не зависит от ч0 проводимости среды и определяется только поляризуемостью среды.
Реализация предложенного способа можег быть осуществлена с помощью аппаратуры
ЭПП, в которую дополнительно включены вы35 читающие схемы для полуосей Н, и Н, на двух частотах и логометр для измерения их отношений.
Предмет изобретения
Способ геоэлектроразведки по методу вызванной поляризации путем возбуждения электромагнитного поля токами трех частот и измерения в области малого параметра поля
45 элементов эллипса .поляризации, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и точности измерений, определяют отношение, приращений большой и малой полуосей эллипса поляризации, по которому су50 дят о поляризуемости среды.
