Способ геоэлектроразведки

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН 1% 011 Ша 01 Ч 3 ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ ТВ целью увеличения информативности следования путем учета взаимного влияния эффектов становления пол и вызванной поляризации, проводя дополнительную серию измерений помощью импульсов, форму котор танавливают путем наложения на воначальные прямоугольные импу более коротких прямоугольных импульсов длительностью более9 10 Я 1 с и с ых ус пер- льсы ательт веди. е КИ,ыхмаг" С. и мейееначальными по ихнения пемеренныхделениеля и выз ФИмр(о Удр(й)ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ ТОРСОНОМ, СИДТ(56) 1, Комаров В.А. Электрорака метЬдов вызванной поляризацМ., Недра, 1980, с.бб,2, Авторское свидетельство9 636572, кл. О 01 ч 3/02, 197(54)(57) СПОСОБ 1 ЕОЭЛЕКТР основанный на возбуждении породах нестационарного нитного поля с помощью имп прямоугольной формы длит от 100 с до 2 мин, пропус через питающие электроды, нии переходных характерис узах между импульсами ток л и ч а ю щ и й с я тем,РАЗВЕД в горн лектро ульсов льностью аемых и измереик в пао т что, с полуразнос питающей линии;удельная электропроводность среды;скорость света в вакууме,1 с, совмещенных с первоми прямоугольными импульсазаднему фронту, и из сравреходных характеристик изсигналов производят разэффектов становления пованной поляризации,информацию об изменении электричес- где 1 - полуразнос питающей линии; кого сопротивления геологической сре- т - удельная электропроводность ды по вертикали,- Для его изучения 30среды; применяют специальный метод станов- с - скорость света в вакууме, ления, в одной из модификаций ко- и менее 1 с, совмещенных с первона срого используются длинные питаю- чальными прямоугольными импульсами щие линии. Регистрируемый процесс по их заднему Фронту, и из сравнестановления искажается, в свою 35 ния переходных характеристик иэмеочередь, вызванной поляризацией. ренных сигналов производят раэделеНаиболее близким к предлагаемому ние эффектов становления поля и выявляется способ геоэлектроразведки, званной поляризации. основанный на возбуждении в горных Интенсивность вызванной поляризапородах нестационарного электромаг ции зависит от длительности поляринитного поля с помощью импульсов зующих импульсов. При коротких импрямоугольной формы длительностью пульсах вызванная поляризация быстот 100 с до 2 мии, пропускаемых ро затухает, а становление поля не через питающие электроды, и изме- зависит от продолжительности импульрении переходных характеристик в па- са так как оно определяется изме 45узе между импульсами тока. Для раз- нением магнитного потока в момент дельного определения вызванной по- коммутации тока. ляризации и становления изучается Предлагаемый способ осуществляпереходная характеристика в моменты ется следующим образом. времени, равноотстоящие от передне- Череэ питающие электроды подаютго и заднего Фронтов поляризующих 50 ся одиночные импульсы прямоугольной импульсов 2 . Формы длительностью 2 мин, при коОднако во время пропускания токо- торой вызванная поляризация достивого импульса поляризуется приэлект- гает максимальной амплитуды. НапряРодная зона, иэ-за чего происходит жение переходного процесса являет- уменьшение величины тока в цепи АВ, 55 ся алгебраической суммой П (с) игфст Его изменение искажает переходную П (с) - напряжения становления изпхарактеристику и не дает возможнос- , вызванной поляризации Ти раздельного определения с необ-ходимой точностью вызванной поля- Ппер (ф) Пст(") Пвп ризации и становления, Для практи Затем вновь пропускается одиночческой реализации этого способа не- ный импульс той же длительности, но обходима компенсирующая поляризацию на него накладывается короткий имприэлектродных эон стабилизация ис- пульс так, чтобы задние фронты импуточника поляризующих импульсов по льсов были совмещены. Длительность току, а это является достаточно вылож короткого импульса подбирается так,Изобретение относится к геофизическим методам поисков и развед" ки рудных и газонефтяных месторождений.Известен способ геоэлектрораэ ветки методом вызванной поляризации, основанный на пропускании постоянного тока через систему заземлений и регистрации переходного процесса, который возникает после коммутации тока 13.При работе с длинными питающими линиями в районах с проводящими разрезом (р( 20 Омм) резко понижается точность наблюдений, так как при включении или выключении то. ка в питающей линии в геологической среде возникают эффекты электро- динамического характера - становления. В результате, регистрируется сумма, двух процессов: вызванной поляризации и становления поля. Для исключения влияния становления применяют ортогональные установки, но и они не позволяют полностью избавиться от электродинамического эффекта из-за горизонтальных неоднородностей. Вместе с тем, кривые становления поля содержат ценную ной проблемой при использовании мощных генераторов в связи с известной инерционностью стабилизаторов тока.Цель изобретения - повышение информативности. исследований путем учета взаимного влияния эффектов становления поля и вызванной поляризации.Укаэанная цель достигается тем, что согласно способу геоэлектроразведки, основанному на возбуждейии в горных породах нестационарного электромагнитного поля с помощью импульсов прямоугольной формы длительностью от 100 с до 2 мин, пропускаемых через питающие электроды, и измерении переходных характеристик в паузах между импульсами тока, проводят дополнительную серию измерений с помощью импульсов, форму которых устанавливают путем наложения на первоначальные прямоугольные импульсы более коротких прямоугольных импульсов длительностью болеечто вызванная поляризация в изучаемом интервале времени от него минимальна, ио в то же время становление от его переднего фронта не накладывается на становление от заднего фронта. Для этого длительность короткого импульса должна быть больше чем9 10 УЬУДсггде ( - постоянная времени;Ь - полуразнос питающей линии;у - удельная электропроводность среды;с - скорость света в вакууме,равная 3 10 "о см/с,Удельное сопротивление осадоч 1ных пород (-) в платформенных об 3ластях меняется обычно от 10 до100 Омм. В этом случае постояннаявремениколеблется для питающейустановки с Ь=1000 м от 0,031 до0,0031 с. Таким образом, в зависимости от удельного сопротивления пород в данном районе и размеров установки выбирается расчетным путемдлительность короткого импульса.Так, для АВ = 2 км и р10 Ом м,согласно формуле (2) длительностькороткого импульса может быть равной 0,1 с. В этом случае при амплитуде короткого импульса равной амплитуде длинноголгУпер=2 Остй)-Пела)- ивлев) 3)Ри - коэффициент, характеризующий, уменьшение величины вызванной поляризации при зондировании короткимимпульсом. Величина п определяетсяпо мойограммам В.А.Комарова ( 1( илиэмпирически путем измерения переходного процесса с импульсами выбранной длительности, но с малыми разносами питающих линий, на которых становление невелико по величине,Коэффициент п меняется в широкихпределах, но при длительности короткого импульса порядка 0,1 с его величина составляет 0,1-0,15. При иэ 5 вестном и из уравнений (1) и (3) нетрудно определить Пп(1) и П (С),При этом совмещение короткого импульса с длинным импульсом по заднемуфронту необходимо, так как в переднем фронте импульс не имеет прямоугольной формы вследствие поляризации приэлектродных зон питающихэлектродов.На фиг.1 и 2 показана форма поляризующих импульсов на питающихэлектродах,На фиг.2 б приведен сигнал наприемных электродах при условномотсутствии эффекта поляризации;на фиг. 1 в - форма переходной характеристики на приемных электродахпри проявлении лишь эффекта вызванной поляризации; на фиг.1 гг этапереходная характеристика отражает25наложение одного Эффекта на другой.Фиг.2 повторяет фиг.1 с той лишьразницей, что длинный импульс совмещен с коротким импульсом по заднему фронту Для раздельного получения параметров становления поля30 и вызванной поляризации необходимоиз переходной характеристики послезаднего фронта, изображенной нафиг.2 г, вычесть такую же характеристику из фиг.1 г.35 Предлагаемый способ может бытьреализован с помощью стандартнойэлектроразведочной аппаратуры.Экономический эффект от использования предлагаемого способа обус 4 О лавливается сокращением объема геофизических работ, так как параметры становления и вызванной поляризации получаются при одних и техже наблюдениях, а не постановкойдвух различных методов.1080100 8, сок спи Составитель Е.Полякактор Л.Алексеенко Техред О.Неце ктор Г.Решетник Подписи иал ППП Патент акаэ 1331/47 Ти ВНИИПИ Государс по делам изо 113035, Москва, Ж