Способ геофизической разведки

Способ геофизической разведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскик

Социалистически к

Республик

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДИТИЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 05 . 05 . 80 (21) 2 921 31 7/18-25 451) М с присоединением заявки М— (23) Приоритет

С 01 Ч 1/00//

С 01 Ч 3/00

Государственнмй комнтет

СССР, яо делам язобретемий я открытий

Опубликовано 301281. Бюллетень 89 48

Дата опубликования описания 30. 12. 81 (53) УДК 550.837 (088.8) (72) Авторы изобретения

В.Т. Глушко, A.A. Яланский и С.И. Скипочка

Институт геотехнической механики AH украинской ССР (71) Заявитель (54 ) СПОСОБ ГЕОФИЗИЧЕСКОЙ РАЗ ВЕДКИ

Изобретение относится к методам геофизической разведки.

Известен способ геофизической разведки, основанный на использовании сейсмоэлектрического эффекта, в котором, с целью повышения эффективности, амплитуду сигнала сейсмоэлектрического эффекта измеряют в постоянном электрическом поле (1).

Использование этого способа не позволяет определить координаты кварцевой жилы.

Наиболее близким к предлагаемому является способ геофизической разведки путем снятия осциллограмм упругих и электрических колебаний, вовникающих в горных породах под действием исскуственных сотрясений, в .котором, с целью определения рас-. стояния от кварцевой жилы до стенки выработки, измеряют скорость упру- гих волн и регистрируют промежуток времени от момента взрыва до момента прихода к приемнику электромагнитной волны, а расстояние вычисляют умножением этого промежутка времени на скорость распространения упругих волн (2) .

Однако известные способы обладают очень низкой эффективностью,поскольку с их помощью можно определить только расстояние от пункта взрыва до объекта, но íà его координаты, в особенности, если объект локальный и расположен в стороне от забоя.

Цель изобретения — повышение производительности труда путем получения дополнительной информации о координатах объекта.

Поставленная цель достигается тем, что и известном способе геофизической разведки, основанном на снятии в пункте наблюдения осцил15 лограмм упругих и электрических колебаний, возникающих в горных породах под действием искусственных сотрясений, измерении скорости распространения упругих:волн, регистра20 ции промежутка времени от момента взрыва до момента прихода к приемнику электромагнитной волны и вычислении расстояния до объекта путем умножения этого времени на скорость упругих волн, дополнительно измеряют наведенную ЭДС на смежных, равных по величине, базах,расположенных на стенке выработки, 1 .определяют точку максимального энаЗО чения наведенной ЭДС и по расстоя894635

40 нию от пункта взрыва до объекта и до точки максимального значения наведенной ЭДС судят о местоположении объекта.

Способ реализуется следующим образом.

Вдоль стенки выработки на определенном расстоянии npyr от друга располагают пары приемных электродов, которые подключают к многоканальному регистратору с большим входным сопротивлением. К одному из каналов регистратора подключают. сейсмоприемник, регистрирующий момент взрыва.

Возбужденная упругая волна,достигая электризующейся породы (объекта), индуцирует в ней электромагнитный импульс, который, распространяясь во все направления, наводит на парах приемных электродов ЭДС.

Величина этой ЭДС зависит от условий распространения электромагнитной волны вдоль луча, соединяющего объект с точками приема. Поскольку коэффициент затухания на ограниченном участке квазиизотропиого Горного. массива меняется незначительно, наведенная ЭДС на электродах зависит в основном от расстояния между приемными парами электродов и.объектом, и будет тем больше,чем меньше это расстояние.

Координаты объекта определяются по расстоянию от пункта взрыва до объекта (гипотенузе), равному произведению скорости Распространения упругих воли в среде на промежуток времени от момента взрыва до момента прихода электромагнитной волны, и по Расстоянию от пункта взрыва до точки с максимальным значением наведенной ЭДС (катету).

Работоспособность способа проверена в породах с затуханием на час- 4> тоте 1 кГц (0,9 дБ/м). Определялось местоположение кварцевой линзы, расположенной на расстоянии 90100 и от.горной выработки. Измерения проводились с помощью восьмиканальной аппаратуры. Приемные электроды были установлены и вертикальные шпуры, залитые соленой водой. Расстояние между парами приемных электродов выбиралось из условия корреляции волн и1составляло б м. Всего было устанЬвлено семь аар приемных электродов, подключенных с помощью одинаковых по длине отрезков экранированного кабеля и регистрирующей аппаратуре. К восьмому каналу anna-, Щ ратуры был подключен сейсмоприемник отметки момента взрыва. Возбуждение . упругой волны осуществлялось взрывом 100 г ВВ в шпуре глубиной 2 м.

Полученные магнитограммы перезаписывались с помощью светолучеваго осциллографа. По измеренному на осциллограмме промежутку времени от момента взрыва до момента прихода электромагнитной волны и скорости распространения упругих волн, полученной ультразвуковыми исследованиями, определялось расстояние от пункта взрыва до кварцевой линзы. Затем по магнитограмме с помощью интегрирующего вольтметра была определена пара электродов с максимальным значением наведенной ЭДС и, наконец, по расстоянию от пункта взрыва до объекта и до пары электродов с максимальным значением наведенной ЭДС определено местоположение кварцевой линзы. Применение способа на месторождениях с более низкоомными породами будет еще эффективнее, поскольку, например,затухание электромагнитных волн на частоте 1 кГц составляет: по углю

3,4 дВ/и, аргиллиту 1,8 дБ/м,руде

7,5 дБ/м и т.д.

Предлагаемый способ геофизической разведки существенно увеличивает эфФективность поиска объектов при сейсмоэлектрическом и пьезоэлектрическом методах разведки, снижает затраты на буровзрывные работы, позволяет определять местоположение объекта единичным взрывом.

В качестве дополнительного преимущества способа следует отметить, что электромагнитная волна, в силу свое .. большой длины, не чувствительна к различннм локальным, структурным неоднородностям, которые могут находиться на пути ее распространения от объекта к приемным электродам.

Оормула изобретения

Способ геофизической разведки путем. снятия в пункте наблюдения осциллограмм упругих и электрических колебаний, возникающих в горных породах под действием искусственных сотрясений, измерения скорости распространения упругих волн, регистрации промежутка времени от момента

|взрыва до момента прихода к прием нику электромагнитной волны и вьтчисления расстояния до объекта умножением этого времени на скорость упругих волн, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности труда, дополнительно измеряют наведенную ЭДС на смежных, равных по величине, базах на стенке выработки, определяют точку максимального значения наведенной ЭДС и по расстоянию от пункта взрыва о объекта и до точки максимального

894635

Составитель Л. Воскобойников

Техред T. Маточка Корректор . М. Пожо

Редактор Е. Папп

Тираж 735 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Иосква, . «-35, Раушская наб., 4/5

Заказ 11483/75

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная,4 значения наведенной ЭДС судят о местоположении объекта.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское

Р 494713, кл. G

2 ° Авторское

Р 168812, кл. 6 (прототип). свидетельство СССР

01 3/00, 1976. свидетельство С(,"ЯР

01 Ч 3/08, 1965