Способ геоэлектроразведки

Союз .СоветскихСоциалнстическихРеспублик ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(51)М. Кл.6 01 Ч 3/06 1 асударстеенньй коинтет ао делаи кзеоретеккй к отнрыткй(72) Авторы изобретения А,Попо Смирнов В.А.Ша 71) Заявитель аучно-производственное объеГеофизика" 4) СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ яю и вели кже способ про Известен измерений д направлении м а пр едую ажды - сначал ока, а на сл угом 31т способ хадень - при др Однако это ся низкой пр изуетработ те т оизводительн измерении ерения являе дительности ри точностью Целью из ние произвоя пот очости измерении. Способ относится к геофизической разведке и предназначается для повышения эффективности геофизических работ при ттоисках месторождений полезных ископаемых.Известен способ геоэлектроразведки, заключающийся в том, что, с целью получения сведений о минералогическом составе поляризующихся объектов измеряют фазовые углы при возбуждении электромагнитного поля пульсирующим током разных направлений и по величине и знаку разност фазовых углов судят о составе поля ризующихся объектов 113.Недостатком этого способа являе ся низкая чувствительность метода, обусловленная малой величиной полезного сигнала, не превышающего 10 -10 от величины первичного полИзвестен способ вызванной поляризации, выявляющий рудные объекты промышленного значения путем измерения потенциалов анодной и катодой поляризации при равных значения силы тока и определ щи чина разности кажущейся поляризуемости С 21.Недостатком данного способа является его низкая чувствительность, обусловленная малыми абсолютными и относительными величинами аномальных эффектов анодно-катодной поляризации (АКП). 11 ллая величина эффектов АКП вызвана за счет небольшой асимметрии вольтамперной характеристики АКП.Укаэанная цель достигается тем,что согласно способу геоэлектроразведки по методу вызванной поляризации, основанному на возбуждении поля импульсами тока разной полярности и измерении разности напряженийв точке приема, после вызванной поляризации одной из полярностей возбуждают измененным по величине посравнению с другой полярностью импульсом тока и по нормированной величине и знаку разности напряженийсудят о составе поляризующихся объектов.Проведенные полевые и экспериментальные исследования показывают, чтовольтамперная характеристика поляризуемого объекта становится болееасимметричной в случае пропусканиячерез поляризуемый объект отличающихся по величине импульсов тока противоположных направлений. Это происходит за счет разницы в измененияхскачка потенциалов на границе поляризуемого объекта с вмешающей средойпри пропускании через объект отличающихся по величине импульсов токаразных направлений. Как известно,продукты электрохимической реакции,возникающие при пропускании черезобъект импульса тока одного направления,являются исходными для элект"рохимических реакций, протекающихпри другом направлении тока. Так каквеличины возбуждающих токов одногои другого направления различны, тоэто приводит к затруднению прохождения импульса возбуждающего токаодного из его направлений,Пропускание через поляризуемый объект различных по величине импульсов тока одной и другой полярности позволяет поддерживать асимметрию вольтамперной характеристики без длительных пауз между импульсами тока, и как показали эксперименты, увеличить абсолютную и относительную величину эффекта нелинейности, ЭФФек нелинейности возрастает с приближением момента отсчета спада ВП к моменту выключения тока. Электродинамические процессы, возникающие в первые миллисекунды после выключения тока, усиливают эффект нелинейности, так как эти процессы также зависят от направления возбуждающего тока.В качестве интерпретационного параметра принимается нормированнаявеличина нелинейности вторичного поляравная отношению ИЬПК ЛП ИЬП10о где д О - линейное напряжение втоЛЬпричного поля вызванное электродинамическими и электрохимическими процессами при возбуждении импульсомтока прямого направления;ЬО - то же при возбуждении изме%неняым по величине импульсом токаобратного направления;ЬО - нелинейное напряжение втонВоричного поля, вызванное электродинамическими и электрохимическимипроцессами при возбуждении импульсом тока прямого направления;ь О - то же при возбуждении изменВУненным по величине импульсом токаобратного направления;дОр - оммическое падение напряжения первичного поля при возбуждении 25 импульсами тока прямого направления;ЬО - то же при возбуждении изпР Эмененным по величине импульсом токаобратного направления. 20 Регистрация нелинейности вторичного поля при возбуждении разнымипо величине импульсами тока прямого и обратного направлений позволяет поднять чувствительность методаза счет увеличения абсолютной и относительной величины нелинейной составляющей поля. Уменьшение паузымежду разнополярными импульсами токаповышает производительность работи точность проводимых изменений.Измерения по данному способу элекроразведки проводят в следующей последовательности. Питающие электроды, разность между которыми составляет 1000 м, располагают на земле 45 так, что один из последующих электродов яаходится, например, на расстояния 200 м от поляриуземого объекта,Приемные электроды располагают полинии наблюдений по схеме градиента.50 После компенсации электродной разности потенциала пропускают черезземлю импульс тока силою 2 А и длительностью 10 с и регистрируют напряжение первичного поля. На 3 мс послевыключения тока регистрируют напряжение вторичного поля между приемными электродами. Затем включаютимпульс тока обратной полярности890328 Составитель Л.ВоскобойниковРедактор Ю,Петрушко ТехредЖ. КастелевичСорректор Л Бокшан Заказ 10985/75 Тираж 735 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва,. Ж, Раушская наб д. 4/5. измеряют напряжение первичного поляи на третьей миллисекунде послевыключения импульса тока регистрируют вторичное поле. После перехо-.да на следующую точку профиля циклизмерений повторяют.Интерпретация результатов измерений сводится к вычислению отношениянапряжения вторичного поля к величинепервичного поля для каждого импульсатока. Затем вычисляют разность этихотношений в процентах, которую принимают за меру нелинейности ВП. Результаты этих вычислений наносят на график По характеру проведения графиканМЬ, по профилю наблюдений выдекляют аномальные зоны с положительными и отрицательными величинами. Попревышению экстремумов с отрицательным знаком над положительным определяют, что возмущающий объект сложенсульфидными рядами промышленногосодержания,Использование способа геоэлектроразведки позволяет упростить методику измерений и повысить чувствительность метода по сравнению с известными. Разбраковка аномалий кажущейся поляризуемости, а также других аномалий вторичных полей дает возможность сократить объем буровых работ. 5 Формула изобретения Способ геоэлектроразведки по методу вызванной поляризации, основанный на возбуждении поля импульсамиО тока разной полярности и измеренииразности напряжения в точке приема,о т л и ч а ю щ и й с я тем,что,с целью повышения производительностиработ и точности измерений, поле5 вызванной поляризации одной из полярностей возбуждают измененным по величине по сравнению с другой полярностью импульсом тока и по нормированной величине и знаку разности16 напряжений судят о составе поляризующнхся объектов.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРи ф 393711, кл.011 3/Об,т 1973.2. Авторское свидетельство СССРУ 31544, кл, 6 О М 3/06, 1971.3, Маркушин Я.В. и др. Разделениеэлектрических аномалий методом анодно-катодной поляризации. - Разведкаи охрана недр, 972, У 2 (прототип).