Способ геоэлектроразведки

Способ геоэлектроразведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ,, заключающийся в возбуждении в горных породах постоянного злектрического поля и измерении разности потенг циалов при пропускании и после выключения электрического поля и, определении кажущейся поляризуемости горных пород, отличающийс я тем, что, с целью повышения достоверности выделения поляризующихся рудных тел, выполняют на выявленной аномалии кажущейся поляризуемости горных пород измерения в течение интервала времени, охватывающего противоположные фазы земных приливов, и по уменьшению сажущейся поляризуемости горных пород при сжатии земной коры по сравнению со . значением кажущейся поляризуемости горных пород при растяжении земной коры судят о наличии в изучаемом разрезе рудной залежи, сложенной прожнпково-вкрапленными или массивными рудами.

С01ОЭ СХЮЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ .

РЕСПУБЛИК (1НG I Ч 308

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

Р"" г

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ "

К ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Р ь%

0 (21) 3707334/24-25 (22) 27.12.83 (46) 07.1).85.Бюл. В 41 (71) Институт геофизики Уральского научного центра АН СССР (72) Б.П.Дьяконов и Р.В.Улитин (53) 550.837 (088.8 ) (56) Комаров В.А.Электроразведка методом вызванной поляризации.

Л.: Недра, 1972, с.184-18$,193, 222-223.

Кормильцев В.В. Переходные процессы при вызванной поляризации. M.: Наука,1980, с.63-69. (54)(57) СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ, заключающийся в возбуждении в горных породах постоянного электричес" кого поля и измерении разности потен циалов при пропускании и после выÄÄSUÄÄ 1190329 A ключения электрического поля и, определении кажущейся поляризуемости горных пород, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью повьппения достоверности вьщелення поляриэующихся рудных тел, выполняют на выявленной аномалии кажущейся цоляризуемости горных пород измерения в течение интервапа времени, охватывающего противоположные фазы земных приливов, и по уменыпению кажущейся поляризуемости горных пород при сжатии земной коры по сравнению со значением кажущейся поляризуемости горных пород при растя-. жении земной коры судят о наличии в изучаемом разрезе рудной залежи, сложенной прожилково-вкрапленными или массивными рудами.

1190329

Изобретение относится к геоэлектроразведке по методу вызванной поляризации и предназначено для поиска месторождений полезных ископаемых, залежи которых обладают повышенной 5 поляризуемостью по сравнению с вмещающими породами.

Цель изобретения — повышение достоверности выделения поляризующихся рудных тел. 10

В предлагаемом способе обеспечивается изучение динамики вызванной поляризации горных пород, обусловленной перестройкой структуры поро во-трещинного пространства горных пород при изменении их напряженнодеформированного состояния за счет лунно-солнечных приливов в земной каре. Согласно способу геоэлектроразведки, заключающемуся в возбуж- 20 денни в земной коре постоянного . электрического поля в течение не-i скольких (3-5 ) минут, измеряют между приемными заземлениями, раз- . мещенными на дневной поверхности либо в скважинах,-разности потенциалов при пропускании через питающие заземления электрического тока (в конце зарядки )и через 0,2-0,3 с после выключения тока, повторяют 30 указанные операции с частотой опроса 1-1,5 ч в течение интервала време ни, охватывающего противоположные фазы земных приливов, вычисляют для каждого наблюдения значения кажу- З5 щейся поляризуемости, сопоставляют эти данные с теоретически рассчитанными значениями приращения силы тяжести при земных приливах и выявляют по уменьшению значений поляри- 40 зуемости горных пород при сжатии " земной коры (отлив ) по сравнению с увеличением этого параметра при растяжении земной коры (прилив ) при" сутствие на исследуемом участке 45 поляризующейся рудной залежи.

На фиг,1 и 2 показаны результаты наблюдений на аномалии, вызванной распространением в горных породах рассеянной вкрапленности поляри- . 50 зующихся минерапов; на.фиг.3 и 4 результаты наблюдений на аномалии, обусловленной богатыми прожилкововкрапленными рудами.

11ассивы горных пород, сложенных 55 слабопроводящими минералами. обычно разбиты трещинами, заполненными минерализованной жидкостью, (поро" говой влагой) и газом. Поляриэуемость такой ереды обусловлена физико-химическими, процессами, возни-. кающими при протекании электрического тока по системе трещин. Перестройка структуры порово-трещинного пространства, например при деформации среды, приводит к изменению ее поляризуемости. При воздействии на . земную кору объемных лунно-солнечных приливных сил циклически, в соответствии с фазами. земных приливов, меняется структура порово-трещинного пространства: при сжатии пород (отлив уменьшается объем трещинных каналов, часть из них перекрывается и превращается в изолированные трещины, при растяжении пород (прилив ) число и объем трещинных каналов увеличиваются. В результате при сжатии массива горных пород эффекты поляризации усиливаются и кажущаяся поляризуемость увеличивается. при растяжении горных пород поляризуемость их уменьшается.

Точно также изменяется при земных приливах поляризуемость горных пород, содержащих рассеянную непромьппленную вкрапленность рудных поляризующихся минералов. Иная зави1симость устанавливается для залежей, сложенных прожилково-вкрапленными ипи массивными рудами. Поляризация этих образований под действием тока обусловлена контактными эф.- фектами на границе высокоэлектропроводной рудной массы с поровой влагой. Рудная залежь рассечена систе.мой трещин, заполненных минерализованной жидкостью.Под действием земных приливов структура порово-трещинного пространства в рудной залежи перестраивается: при сжатии земной коры (отлив ) улучшаются контакты между отдельными участками залежи, при растяжении коры (прилив) возрастает поверхность рудных блоков, между которыми имеется жидкостная прокладка. В результате при сжатии земной коры поляризуемость, фиксируемая над рудной залежью, уменьшается, а при расширении — увеличивается.

Способ осуществляется следующим образом.

На участке, где выполнены наблюдения по методу вызванной поляризации и выявлена аномалия кажущейся поляризуемости, размещаются прием1190329 4

40 ные и питающие заземления в тех же местах, в которых они находились при первичной съемке (приемные заэем" ления — на пикетах, между которыми установлены максимальные значения 5 поляризуемости ). Используются стандартные оборудования и стандартная методика наблюдений: пропускание электрического тока через питающие заземления в течение 3 мин, регистра- 10 ция разности потенциалов между приемными заземлениями в конце времени пропускания тока и через 0,25 с после ei-o выключения. По отношению раз-> ности потенциалов после выключения f5 тока к значению их перед выключением тока вычисляется кажущаяся поляризуемость горных пород.

Время наблюдений выбирается в зависимости от изменения приращения силы тяжести а при земных приливах (фиг.i и 2 ). Графики dy= Р„(1} где - время, рассчитываются заранее (значения могут быть вычис лены для любой точки Земли для лю- 25 бого интервала времени ). Измерения проводятся в те периоды, когда полусуточная волна на графиках Ь =

„(4} четко выражена 13-14 сут в течение месяца ).

Наблюдения начинают за 3 ч до наступления одной иэ фаз земных приливов, затем повторяют их с частотой опроса 1-1,5 ч в течение интервала времени, охватывающего две противоположные фазы земных приливов., и завершают измерения через 3 ч после прохождения фазы земных приливов, противоположной той, перед которой были начаты наблюдения. Так как интервал времени между противоположными фазами приливов составляет б.ч, то измерения проводятся 7-10 раз в : течение цикла наблюдений . 45

Изменения кажущейся поляризуемости пород во времени = F (<}

2 сопоставляются с соответствующей зависимостью .ап = F„(tl Если корреляция между вариациями к и >1, прямая, т.е. максимальным значе» нием dy соответствуют максимальные величины 1к и наобоРот, то делается заключение о связи аномалии кажущейся поляризуемости с наличием в горных породах рассеянной, непромышленной вкрапленности поляризующихся минералов. При получении обратной корреляции между зависНМосТНМН >1 к = Fg (» } и >q, — Fq (1 > т. е. при соответствии максимальных значений >1 уменьшениям величины д судят об обусловленности излучаемой аномалии > прожилково-вкрапk ленными или массивными ноляризующимися рудами.

На чертежах приняты следующие обозначения: график 1 — изменение во времени кажущейся поляриэуемости горных пород; график 2 — измене- > ние во времени приращенной силы тяжести. Стрелками, направленными к оси времени, показана фаза сжатия, а стрелками, направленными вверх от оси времени, показана фаза растяжения земной коры при земных приливах.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить эффективность геоэлектроразведки при поиске место рождений полезных ископаемых, залежи которых сложены поляризующимися минералами..Значение способа усиливается тем, что в связи с задачей поиска в развитых горнопромьппленных районах месторождений полезных ископаемых, залегающих на больших глубинах, существенно повышается роль геофизических методов разведки. при оценке металлогенической перспективности излучаемых площадей.

Преимуществами предлагаемого способа по сравнению с известными являются более высокая геологическая эффективность оценки перспективности аномалий вызванной поляризации за счет повышения точности измерений и использования эффекта различия реакции вмещающих горных пород и рудных залежей на изменение их напряженно-деформированного состояния и снижение стоимости работ при оценке перспективности аномалии вызванной поляризации в связи с уменьшением времени работы генераторной станции (общее время работы на одной аномалии по предлагаемому способу 35-40 мин, а с использованием известного — более 3 ч ).

1190329

39,олж еР

1ff

20

Фу2, Ю

12 „час

Заказ 6976/49 Тираж 747

ВНИИПИ Государственного комитета СССР. по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж"35, Раушская наб., д.4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Л.Воскобойников

Редактор А.Яцола Техред О.Неце Корректор E.Ñèðîõìàí