Способ геоэлектроразведки

СОВ ЕТСНИЦИАЛИСТИЧЕСН БЛИК ОЮО 94 СО 06 ЕТЕНИЯ ЕЛЬСТ 25вен ое объе.А. Пе 50517,ров льство СССР 3/02, 1971.Принцип мето ной поляризаи техника раз- НТИ ВИТР,идетельство СССР 01 Ч 3/06, 1973. идетельство СССР 01 Ч 3/06, 1981,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИИ ОПИСАНИЕ А ВТОРСКОМУ СВИ(57) Изобретение относится к методувызванной поляризации с изучениемнелинейных процессов. Цель изобретения - повышение разрешающей способности измерений. Способ основанна измерении нелинейных процессоввызванной поляризации, возникающихпри пропускании через породы переменного тока. Причем возбуждение средыпроизводят пачками знакопеременныхкоротких импульсов тока прямоугольной формы, а измерения производят впаузе между пачками импульсов.1 з.п. ф-лы, 4 ил.(3) 1 124Изобретение относится к методувызванной поляризации (ВП) с изучением нелинейных процессов.Цель изобретения - повьппение разрешающей спос.обности измерений.На фиг. 1-4 представлены основныеэпюры напряжений и тока, поясняющиесущность способа,,Способ осуществляется следующимобразом.Пропускают через землю с помощьюгенератора прямоугольных импульсови заземленной токовой линии пачкизнакопеременных токовых импульсов,В точках наблюдения с помощью измерительной линии в паузах между пач.ками токовых импульсов регистрируютвеличину электрического поля, которое характеризует только нелинейнуюсоставляющую поля ВП.При возбуждении среды импульсомтока бесконечной длительности ЭДСВП, возникающая в среде, в первомприближении может быть описана выраЕ = Г(З)ЧИ), (1) где 2.(3) - функция, зависящая от величины и направления тока,(т.) - переходная характеристика ВП,При возбуждении среды пачкой раэнополярных импульсов (фиг.1) возникает ЭДС ВП, спектр которой т где Р - параметр преобразования Лапласа,Е (Р) - спектральное изображение функции;Т - время,Г ) Е Ц )+Й (-) )2 - алгебраическая полусумма токовых функций при различных направлениях тока является непосредственной мерой нелинейности ВП при фиксированном времени возбуждения,,л (3)=Г(3) Е(-3)1 /2 - полУРазность токовьт)т функций.При переходе от иэображения коригиналу ЭДС ВП выглядит следующим образом; 2882 1 Первое слагаемое представляет собой в чистом виде полусумму процессов ВП при различных направлениях, поляриэующего тока т.е, НВП (фиг,2).Второе слагаемое, в свою, очередь, распадается на два; непериодическую часть т Ц )унт (фиг.З) и периодическую Г, (3)ф (й) (фиг.4). Непериодическая часть представляет со бой убывающую функцию с начальной амплитудой, пропорциональной при Т 1, (-т, - постоянная времени переходного процесса ВП) отношению Т/ в некоторой степени, находящей ся, обычно в пределах 0,25-1. Следовательно, эта часть, второго слагаемого может быть сколь угодно уменьтпена за счет высокой частоты импульсов в пачке, 20 Пример (одна из форм аппроксимации йереходной функции ВП).Пусть ф И) = 1-е Г Тогда при прохождении пачки коротких разнополярных импульсов Е Ы =К (3) (1-К )+К(З) 1 т - е +те Ю-т - Т 30 1-(1-От=) е, тТет.(ш+ - Т)Т ", 1Р - 1+(1-т.тт - ) е р, (тп - ) Те(ш+1)Т, та=0,1После прохождения пачки импульсов З 5 тока ЭДС ВП подчиняется законус (е) =с(е+Т)-Е(с) (4) Здесь время С отсчитывается от момента выключения тока,Как видно из выражения (3), в раэ ности (4) остаются только два слагае Ее(Е)-2 и. ( )М-т,)-)(г++л(3)П"нт) (+Т) 1 нп("ЧОднако амплитуда второго слагаемого может быть сделана сколь угодно 45 малой эа счет повышения частоты переменного тока, Таким образом, при иэ мерении регистрируется только нелинейная часть процесса ВП.В более общем случае ЭДС от бесконечного импульса может не удовлетворять формуле (1). Тогда существует возможность ее представления в виде суммы слагаемых вида (1) и все сделанные выводы остаются справедливыми.По величине измеряемых сигналов судят об эффективном размере включений, а по знаку об их минеральном составе как принято в НВП. Дополниг.1242882 обойников Коррект Составитель Л. В Техред И.Ходанич Редактор Н. Бобкова Патам Тираж 728Государственелам изобретосква, Ж,Подписно ого комитета СССР ний и открытий Раушская наб.,аказ 3700/4 д. 4/ 13035,Проектная,Ужгород роизводственно-полиграфическое предприятие тельную информацию об этих параметрах дает изучение зависимости НВП от времени.Изменяя длительность возбуждающих пачек переменного тока, получают возможность изучать эту зависимость.Длительность пачки ограничивается снизу и сверху только геофизическими . целями исследований, т.е. зависит от того, какой временной диапазон представляет интерес. Период переменного тока в пачке должен быть на два-три порядка меньше постоянной времени ВП изучаемых процессов, т.е. порядка 1-10 мс.Способ прошел опробование.Длительность пачек знакопеременных импульсов тока меняется от 80 мс до .10 с. Отношение времени измерения в паузе к длительности пачки возбуждающих импульсов составляет 1/6, экспериментальные работы полностью подтверждают теоретические расчеты.Предлагаемый способ позволяет проводить измерения непосредственно по,тенциалов НВП с обычной серийнойаппаратурой, применяемой в методе ВЛ. 5 Формула изобретения 1. Способ геоэлектроразведки, основанный на измерении нелинейных 10 процессов вызванной поляризации, возникающих при пропускании через породы, переменного тока,о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повышенияразрешающей способности измерений,возбуждение среды производят пачками знакопеременных коротких импульсовтока прямоугольной формы, а измерения производят в паузе между пачкамиимпульсов.1202. Способ по п.1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что длительностьвозбуждающих пачек импульсов изменяют путем увеличения числа импульсов 25 в пачке.