Способ геофизической разведки тел-пъезоэлектриков

Способ геофизической разведки тел-пъезоэлектриков

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советсиик

Сециалистичесиик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)890349 (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву(22)Заявлено 10.03.80 (2I) 2891698/18-25 с присоединением заявки М (23) Приоритет

Опубликовано 15.12.81 ° Бюллетень Фе 46 (5l)M. Кл.

С, 01V 11Г00

Ввуюарственнмк кемнтет

СССР вв аеаам нэебретенкй н открытий (53) УДК 550. .837(088.8) Дата опубликования описания 18 12 81

Г. А. Соболев, В. М. Демин, В. Ф. Лось и З.-Ю.Я. Майбук (72) Авторы изобретения (7!) Заявитель

Ордена Ленина институт физики Земли им. О. Ю. Шмидта (54) СПОСОБ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ РАЗВЕДКИ

ТЕЛ-ПЬЕЗОЭЛЕКТРИКОВ

Изобретение относится к разведочной геофизике и может быть использовано для повышения эффективности разведки рудных месторождений полезных ископаемых.

Известен способ, позволяюший опре5 делить наличие хрустального гнезда в кварцевой жиле, основанный на снятии в пункте наблюдения осциллограмм упругих колебаний и вызванной ими электромагнитной волны, и определение местополо10 жения кварцесодержашего тела на основе известной скорости упругой волны и времени прихода электромагнитной волны, отсчитываемого от момента взрыва P1).

Однако этот способ не позволяет on15 ределить местоположение и текстуру рудного тела.

Наиболее близким техническим решеlatex к изобретению является способ геофизической разведки тел-пьезоэлектриков, основанный на использовании пьезоэлект ( рического эффекта кварцесодержаших гор ных пород и позволяюший устанавливать путем производства ряда взрывов только наличие и ориентировочное положение . кварцевого тела посредством определения расстояния до .него умножением скорости упругой волны на время запаздывания пьезоэлектрического импульса относитель но момента взрыва j2).

Однако этот способ также не позволяет определить местоположение тела по одному взрыву и установить направление его пьезоэлектрической полимеризации.

Целью изобретения является повышение эффективности и производительности гес физических работ, а также сокрашение объема горных выработок.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу геофизической разведки тел-пьезоэлектриков, заключающемуся в возбуждении в исследуемых. горных породах упругих колебаний, регист рац:ии на пунктах наблюдения упругих колебаний и- вызываемых ими электромагнитных волн, дополнительно возбуждают низкочастотное поле, в не менее чем двух пунктах наблюдения регистрируют

3 80 величину полного вектора магнитной составляющей возбуждаемого электромагнит-

Ного поля и измеряют угловые поправки полного вектора магнитной составляющей созданного электромагнитного поля относительно ожидаемого для однородной среды, затем в месте установки источника электромагнитного поля осуществляют одиночный взрыв, вторично измеряют величину полного вектора магнитной составляющей, по результатам измерений определяют поляризацию рудного тела с учетом измеренйой угловой поправки, a no направлению поляризации определяют местоположение искового рудного тела и направление электрической оси текстуры.

Способ заключается в последовательном проведении ряда операций. Изучаемый блок пород просвечивается генератором магнитного поля низкой частоты, близкой к частоте упругой волны в данной горной породе, расположенным в горной выработке. В соседних горных выработках располагают в двух пунктах наблюдения блоки, состоящие из трех взаимно перпендикулярно расположенных магнитных антенн.

С помощью магнитных антенн измеряется напряженность магнитного поля для различных положений антенны магнитного поля генератора, затем строятся проекции полного вектора магнитного поля на координатные плоскости в этих двух точ ках и определяется угол между измеренным вектором и теоретическим, который является поправочным для производственных измерений. Затем в точке установки . генератора производится взрыв и в тех же пунктах наблюдения регистрируется магнитная составляющая электромагнитного поля искомого рудного тела. Направление вектора магнитного поля исправляется на величину поправочного угла.

Для каждого зарегистрированного им-, пульса пьезоэлектрического поля рудных тел определяется радиус сферы с центром в пункте взрыва, равный произведению средней скорости упругой волны в массиве на время ее распространения, определяемое по осциллограмме и отсчитываемое от момента взрыва. Искомое тело расположено внутри этой сферы.

По исправленным значениям магнитного поля, зарегистрированного каждой антенной, определяется полный вектор магнитного поля в пунктах наблюдений для каждого импульса. По этим данным находятся положение магнитной и электрической осей диполя рудного тела и проекции

45

Формула изобретения

55

1О

35 его на координатные плоскости, которые определяют направление электрической поляризации тела. Затем определяются местоположения рудного тела по пересечению электрической оси диполя.

Пример. В рудном теле с помощью генератора магнитного поля низкой частоты и его возбуждающей антенны возбуждается низкочастотное электромагнитное поле. В пунктах наблюдения осушествляют прием возбужденных электромагнитных волн и определяют угловые поправки для вектора магнитного поля. В каждом пункте наблюдения устанавливается блок магнитных антенн, каждый иэ которых содержит по три взаимно перпендикулярных антенны, Установлено, что в первом и втором пунктах наблюдения угловые поправки составляют соответственно +18 и

-21 относительно ожидаемо о для ода нородной среды. Затем в месте установки генератора осуществляется взрыв заряда взрывчатого вещества весом 4 кг и снова в пунктах наблюдения регистрируют величину полного вектора магнитной составляющей электромагнитного поля, при этом учитываются вышеприведенные угловые поправки. По пересечению вектора магнитной составляющей со сферой, центр которой совпадает с местом взрыва, а радиус определяется произведением средней скорости упругих вол :в горной породе на время прихода электромагнитного импульса к точке наблюдения, определяется местоположение ископаемого рудного тела, а по положению оси поляризации диполя затем определяется электрическая ocb текстуры. Потом бурят контрольные скважины, которые подтверждают наличие рудных тел.

Таким образом, предложенный способ позволяет осуществить поиск тел-пьезоэлектриков йо одному взрыву и определить направление электрической оси текстуры, при этом повышается производительность геофизических работ при сокрашении объема горных выработок.

Способ геофизической разведки телпьезоэлектриков, заключающийся в возбуждении в исследуемых горных породах упругих колебаний, регистрации на пунктах наблюдения упругих колебаний и вызываемых ими электромагнитных волн, о т л и ч а ю ш и Й с я тем, что, с цеS 89034 лью повышения эффективности н производительности геофизических работ, а также сокцашения объема горных выработок, в горных породах дополнительно возбужда ют низкочастотное электромагнитное поле, в не менее чем двух пунктах наблюдения регистрируют величину полного вектора магнитной составляюшей возбуждаемого электромагнитного поля и измеряют ут ловые поправки полного вектора магнит- jy ной составляюшей созданного электромагнитного поля относительно ожидаемого для однородной среды, затем в месте установ ки источника электромагнитного поля осушествляют одиночный взрыв, вторично и

9 1 меряют величину полного вектора Mar нитной составляюшей, по результатам измерений определяют . поляризацию рудного тела с учетом измеренной угловой поправки, а по направлению поляризации определяют местоположение искомого рудного тела и направление электрической оси текстуры.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

% 330411, кл. 6 01 Ч 11/00, 1970

2. Авторское свидетельство СССР N" 168812 кл. Я 01V 3/08, 1961

,(прототип) .

Составитель В. Майоршин

Редактор Ю. Петрушко Техред Л. Пекарь Корректор Jl. Бокшан Заказ 1 0986/76 Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытиИ

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

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