Способ картирования горных пород

СОЮЗ СОВЕТСКИХСООИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 19) 01 ИЯ / ПИСАНИЕ ИЭОБРЕТАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ вого нко ование осгеол гео 405 о- роСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ССО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Свердловский ордена ТрудоКрасного Знамени горный институтим. В.В.Вахрушева(54)(57) СПОСОБ КАРТИРОВАНИЯ ГОРНЬПОРОД, при котором электрическое иле возбуждают парой .питающих электдов, один иэ которых находится напрофиле в центре установки, а другои удален на заданное расстояние,и измеряют разность потенциалов между приемными электродами, расположенными на равном расстоянии от центраустановки на линии профиля, о т л ич а ю щ и й с я тем, что, с цельюповышения производительности трудаи надежности картирования, дополнительно измеряют разность потенциаловна линии, перпендикулярной к линиипрофиля и проходящей через центр установки, определяют азимут, при кото-,ром она принимает максимальное значение, по измеренным данным в центрах установки строят векторы, характеризующие градиент удельного сопротивления горных пород в пределах круговых площадок с диаметром, равнымрасстоянию между приемными электродами, и по этим векторам осуществляют картирование.(5) Изобретение относится к электроразведке и может быть использованопри геологическом картировании горных пород и поисках полезных ископаемых.Цель изобретения - снижение трудоемкости и повышение надежностикартирования горных пород по электропроводности,На фиг. 1 приведена схема расположения электродов электроразведочной установкидля измерения вектора горизонтального градиентаудельного сопротивления ф,по величинеи ориентировке которого осуществляется картирование горныхпород;на фиг,2- теоретические планы векторов (обозначены стрелками) для моделей:геологических образований в виде пласта; на фиг. 3 . -то же, в виде вертикального полудиска; на фиг. 4 - то же, в виде полушара (отличается от окружающих породс удельным электрическим сопротивлением ) по удельному электрическому1сопротивлению ); на Фиг. 5 - практический пример плана векторов ЗрНа фиг. 5 обозначены точки 1 измерения и векторы 8 , разлом 2, контуры 3 ореола околорудных измененийпород и контуры 4 рудных залежей.Горизонтально-неоднородная поэлектропроводности среда может бытьохарактеризована вектором градиентаудельного сопротивления пород. Этотвектор указывает направление, в которомуменьшается наиболее резко,характеризует величину его измененияколичественно, а также позволяетфопределить направление (нормальноек вектору), в которомостается неизменным. По плану векторов устанавливаатся геоэлектрическая неоднородность исследуемого участка при наличии объектов как с плавно, так ирезко изменяющимся ,Сущность способа наиболее простораскрывается на примере среды, в которой закон изменения р зависит отодной какой-то координаты, напримерх, и аппроксимируется функциейРРгде Р - удельное сопротивление приох=О;о - корффициент, определяющийскорость изменения , причем Ы = (2 ьх) , а ЬХ -отрезок, на котором р изменяется в е раз. Потенциал точечного источника -тока 1 в полярной системе координат(г,р ) с началом в источнике равен Р, ) - й.г (1 соБР)5 -е (2) 21 Гг Измеряя в, поле питающего электрода разность потенциалов между двумяпарами приемных электродов, удаленных от питающего электрода на одинаковое расстояние г и расположенныхна взаимноперпендикулярных линиях,проходящих через питающий электрод,можно определить параметры среды,характеризующие ее неоднородностьпо .Схема установки для реализацииспособа (фиг1) состоит из питающего электрода 5, находящегося на профиле в центре установки, и удаленного питающего электрода (не показан),измерительных электродов 6 и 7, расположенных на линии профиля 8 на одинаковых расстояниях г от центра установки. Через центральный электрод5 перпендикулярно линии профиля проходит линия 9, на которой на том жерасстоянии г от центрального электроЗОда 5 расположены измерительные электроды 10 и 11. В поле центральногоэлектрода 5 измеряют разность потенциалов ьБ между электродами 6 и 7и разность потенциалов ьБ междуэлектродами 1 О и 11.Для определения неизвестных углау ориентировки вектора 12 горизонтального градиента удельного сопротивления, откладываемого против часовой стрелки от линии профиля, разницы между значениямив центреустановки и Рин на расстоянии г поазимуту Ч и величины модуля градиента 3 р применяются соответствующиеформулы45йОА + Фл (3) На геологические карты наносят 55 векторы горизонтального градиентаразмером, соответствующим г, и подписывают значения Бр или ар . Картирование осуществляется на основе ис1229706 4 пользования планов векторов, известных для типовых объектов исследований (контактов, пластов, тел ограниченных размеров и зонально-неоднородных структур). Задача решаетсядаже в том случае, если объекты оказываются между точками измерений.В кусочно-однородных средах получаемые значения д Р рассматриваются какприращения эффективного. удельного сопротивления, смысл которого тот же,что и при методе сопротивления. Использование способа позволяет за счет уменьшения точек измерений снизить время картирования, повысить .производительность труда и надежность выделения геологических объектов, особенно когда они разноориентированы в плане.12297 О 6 гфф" ф ф ффав,ффЪс Чф 4,1 у 6ч,Составитель Л.Воскобойников Техред Г.Гербер Корректор В.Бутяг актор О.Юрковецк Тираж 7 ВНИИПИ Государствен по делам изобре 113035, Москва, Ж-ЗЗаказ 2447/4 о писное го комитета ССС ний и открытий Раушская наб.,4 нзводственно-полиграфическое предприятие, г.Ужго л.Нроектная,