Способ исследования строения торфяной залежи

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 00 Сз 0 1)4 Е 21 ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ торфя- листок ВАНИЯ И, вклю онда с аГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Калининский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(56) Разведка торфяных месторождений. - М., Московская правда, 1953, с. 284 в 2.Ларгин И. Ф. и др. Полевой портативный пенетрометр П - 4 А для изучения ных грунтов. - Информационный49 - 72, - Калинин: ЦНТИ, 1972.(54) (57) 1. СПОСОБ ИССЛЕДО СТРОЕНИЯ ТОРФЯНОЛ ЗАЛЕЖ чающий непрерывное погружение з одновременной регистрацией выходных пар ЯО 1265346 А 1 метров для определения свойств генетических слоев залежи, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и полноты исследования, в качестве выходных параметров регистрируют удельные электрические сопротивления в двух точках залежи по горизонтали и в двух точках по вертикали с одинаковым шагом между одноименными точками, образующими два взаимно перпендикулярных отрезка прямых, и по отношению разностей удельных электрических сопротивлений одноименных горизонтальных и вертикальных точек определяют степень неоднородности, степень и направленность анизотропии каждого генетического слоя.2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регистрацию выходных параметров ведут с помощью электрического зонда-датчика.Изобретение относится к способам гес физических методов поисков и разведке и инженерной геофизике слабых грунтов, а более конкретно к электрометрическим методам исследований торфяных отложений в условиях их естественного залегания, и может быть использовано в практике геолого-разведочных работ на торф и сапропель, в практике инженерных и мелиоративных изысканий на слабых грунтах и при изучении генезиса органоминеральных отложений.Цель изобретения - повышение точности и полноты исследования.На фиг. 1 изображена схема поведения отношения разностей удельных электрических сопротивлений по горизонтали и вертикали в условиях сред с различными свойствами; на фиг. 2 - характеристика ботанического состава торфа по глубине в залежи; на фиг. 3 - характеристика глубинного распределения разностей удельных элект рических сопротивлений; на фиг. 4 - характеристика глубинного распределения о. ношения разностей удельных электрических сопротивлений.Каждый отдельно взятый вид торфа, слагающий горизонтальный генетический слой в залежи, обладает определенной структурой закономерного переплетения остатков растений - тонкозернистой, грубозернистой, ленточной, войлочной, волокнистой, чешуйчато-слоистой, губчатой, т.е. выражает оп- З 0 ределенную степень неоднородности (фиг. 1).Кроме того, структура торфа, точнее преимущественное расположение элементов растительного волокна в вертикальной или горизонтальной плоскости, обуславливает анизотропию свойств. Отношение разностей 35 удельных электрических сопротивлений в изотропной однородной среде равно нулю, так как сами разности по горизонтали и по вертикали равны нулю. Для изотзопной неоднородной среды это отношение рав.но единице, поскольку разности имеют40 величины, равные между собой. В анизотроп ной среде малой степени неоднородности величина отношения незначительна в сзавнении с анизотропной средой высокой степени неоднородности (фиг. 1). 45Способ исследования строения торфянойзалежи реализуется следующим образом.Измерительный зонд-датчик с горизонтальным расположением платиновых электродов по схеме четырехэлектродной симметричнои установки Венера - Шлюмберже вин 50да АО, 016 МО, 016 Х 0,016 В погружается в залежь с интервалами измерений удельного электрического сопротивления в 0,1 м в трех пунктах измерений (базовом и двух вспомогательных) . На базовом пункте из мерения начинают с поверхности.,Вспомогательные пункты располагакт наодной линии с базовым на расстоянии 0.05 м по обе стороны от него, измерения в них начинаются с глубины 0,05 м. Такая схема измерений обеспечивает замер удельных электрических сопротивлений в двух точках залежи по горизонтали и в двух точках по вертикали с шагом 0,1 м между одноименными точками, образующими два взаимно перпендикулярных отрезка прямых. По завершении измерительного процесса вычисляют разности удельных электрических сопротивлений по горизонтали по вспомогательным пунктам измерений, а также разности удельных электрических сопротивлений по вертикали по базовому пункту измерений. Затем последовательно берут отношения этих разностей.По разрезу выделено три разнородных генетических слоя: верхний на глубине 0 - 1,О м, средний на глубине 1,0 - 2,4 м и нижний на глубине 2,4 - 3,6 м (фиг. 2).Верхний слой представлен слабоуплотненным магелланикум торфом губчатой структуры и малой степени разложения. Разности удельных электрических сопротивлений по горизонтали и вертикали слабо различимы друг от друга, а их отношение отлично от единицы, что приближает слой к неоднородной изотропной системе.Средний слой представлен пушицевосфагновым видом торфа волокнистой структуры, который обладает наименьшей разностью удельных электрических сопротивлений по вертикали в сравнении с разностью по горизонтали, что свидетельствует о большей степени неоднородности слоя по горизонтали. Отношение разностей показывает, что слой является более неоднородным и анизотропным в сравнении с предыдущим.Нижний слой представлен фускум торфом губчатой структуры и малой степени разложения, но в сравнении с верхним слоем при глубинном распределении имеет с ним однопорядковые разности удельных электрических сопротивлений по глубине, что указывает на одинаковую степень неоднородности в этом направлении. А глубинное распределение разностей удельных электрических сопротивлений по горизонтали имеет в два раза меньше величины, что говорит о большей однородности слоя по горизонтали. Отношение разностей, которое меньше единицы, показывает, что слой является менее неоднородным и с малой степенью анизотропии в сравнении со средним.Неоднородность каждого отдельно взятого вида торфа характеризует такие его свойства, как структуру, степень разложения, дисперсность, влажность.Анизотропия характеризует условия торфонакопления, порядок и характер напластования его отдельных видов в залежи. Поэтому эти свойства являются определяющи 1265346ми при исследовании строения торфяной залежи, чем повышается полнота, достоверность и точность выделения генетических слоев торфа. При данном интервале измерений точность установления границ соответствует 0,05 м.1265346 Состаао отложений, /ф 0 20 40 бО ВО )ОО Д П/ 20 ЗОауЭС,Омм 0 2 9 б А фиг.4 Фиг. 3 Фиг. 2ЯД г 11111/Д тигпельных остагпноб; пожени ои нное р сг 1 редепепи 5- ло горизон б - ло Бертика едактор О. Буаказ 5637/25 аксимишин 1 руппы ри1- мохооая2 - травяная о - дреоесная степень ра Розностеи удельных электрических сопрогпиоле цкаяКорректор М.Подписноетета СССРкрытийнаб д 4/5л. Проектная, 4 Составитель И. Сингир Техрсд И. ВересТираж 470ВНИИПИ Государственного комипо делам изобретений и о113035, Москва, Ж 35, Раушскаяфилиал ППП Патент, г. Ужгород,