Способ выполнения вертикальных электрических зондирований при геоэлектроразведке Советский патент 1985 года по МПК G01V3/02 

Изобретение относится к области технической физики и может быть применено при выполнении инженерно-геологических изысканий при решении задач структурной геологии и гидрогеологии. Известен способ вьшолнения вертикальных электрических зондирований (ВЭЗ) при геоэлектроразведке, заключающийся в том, что на объекте ис следований возбуждают электрическое поле установкой с постепенно изменяю щимся разносом питающей и приемной линии и на каждом разносе изменяют ток и сигналы с выхода приемной лиНИИ, которую подключают к приемным электродам, расположенным на объекте исследований в пределах средней трети питающей линии симметрично относительно центра питающей линии и J. Недостатком этого способа является то, что получаемые с его помощью результаты сильно зависят от искажаю щего влияния неоднородностей, расположенных в земле вблизи центра зонди рований. Это объясняется тем, что в нем предусматривается измерять гради ент потенциала электрического поля, который.более чувствителен к различного рода неоднородностям. При этом не имеется никакой возможности определить, имеются ли неоднородности в изучаемом разрезе, и оценить характер этих неоднородностей./ Наиболее близким к предлагаемому является способ вьшолнения ВЭЗ при геологоразведке, заключающийся в том что на объекте исследований возбуждают электрическое поле установкой с изменяющимся разносом питающей и при емной линии и измеряют на каждом раз носе ток в питающей линии и сигналы с выхода приемной линии, которую подключают к двум расположенным на объекте исследований в пределах сред ней трети питающей линии приемным электродам, один из которых устанавливают точно в центре питающей линии а перемещение электродов осуществляют при постоянном от-ношении расстояния между первым питающим и приемным электродом ,к растяжению между первым приемным и вторым питающим электродами. В этом способе предусматривается измерять не градиент, а непосредственно потенциал электрического поля, который менее чувствителен к разного рода неоднородностям 2. Недостатками известного способа являются низкие информативность и надежность вьщеления слоев в изучаемом геоэлектрическом разрезе. , Цель изобретения - повышение достоверности исследований. Цель достигается тем, что согласно способу выполнения вертикальных электрических зондирований при геоэлектроразведке, заключающемуся в том, что на объекте исследований возбуждают электрическое поле установкой с изменяющимся разносом питающей и приемной линий и измеряют на каждом разносе ток в питающей линии и сигналы с, выхода приемной линии, которую подключают к двум расположенным на объекте исследований в пределах средней трети питающей линии приемным электродам, один из которьйс устанавливают точно в центре питающей линии, дополнительно размещают на объекте исследований третий приемньй электрод симметрично первому относительно центра йитаюш,ей линии, дополнительно измеряют сигналы на выходе второй приемкой линии, котЬрую подключают к третьему приемному электроду и электроду, размещенному в центре питающей линии, изменяют длину второй приемной линии при каждом изменении длины первой приемной линии на одинаковую величину и по полученным результатам судят о строении изучаемого объекта исследований. Размещение на объекте исследований второй приемной линии, которую подключают к третьему приемному электроду и электроду, размещенному в центре питающей линии, позволяет оценить, имеются ли неоднородности в земле под точкой зондирования: если сигналы на выходах обеих приёмных линий одинаковые, неоднородностей нет, если сигналы разные - неоднородности есть,. При этом важно, чтобы первьй и третий электроды были расположены симметрично относительно центра питающей линии. Одинаковое изменение ,длин обеих приемных линий обеспечивает одинаковое положение точек записи и синхронное их перемещение при изменении длины приемных линий. Благодаря этому можно сравнивать два полученных результата измерений и судить о пространственном расположении имеющейся неоднородности, что и позволяет повысить инфор- . мативность исследований. Способ осуществляют следующим образом. На объекте исследований в заданной точке, где требуется определить строение участка земли, располагают землепитающую линию, первый разнос которой минимальный, например, равен 3 м. В центре питающей линии и симметрично относительно него в пре делах средней трети питающей линии располагают три приемных электрода, например, на расстоянии 0,5 м от центра. Эти электроды подключают к двум приемным линиям (центральньй электрод общий для обеих линий). Через питающую линию от электроразведочной батареи или серийной генгруппы типа СГЭ-72 пропускают ток, и поочередно или лучше одновременн с помощью многоканальной станции типа МВСП-8 измеряют ток в питающей линии и сигналы с выходов первой и второй приемных линий. Затем разнос питающей линии увеличивают, например, до 4 м. Длину приемных линий можно сохранить, а можно и увеличит до 0,66 м. Центральньй приемный эле трод, помещенньй в центр питающей линии, на протяжении всего цикла зо дирований сохраняет свое положение неизменным, а все пять электродов два питающих и три приемных - все (Время располагают на одной прямой линии. После увеличения разноса вн .пропускают в питающую линию ток и измеряют сигналы на выходах двух приемных линий. Измерения в этом порядке провод до тех пор, пока разное АВ не дост гнет максимального значения. По пол чанным данным строят два графика зондирований (зависимость кажущегося сопротивления или поляризуемости от полуразноса питающей линии) и оценивают, на сколько и на каких разносах эти графики отличаются друг от друга. Несущественные расхождения свидетельствуют об отсутствии неоднородностей в области точки зондирований. Если же графики различны, то по степени различий оцениваются размер неоднородности и ориентировочная глубина ее залегания. Оба полученных графика сравнивают с теоретическими, рассчит танными для моделей горизонтальнослоистой среды, наклонного залегания слоев или для наличия неоднородностей простых форм (шар, эллипсоид). Для решения этих задач непосредственно в полевых условиях может быть применена микроэвм, например Электроника-ДЗ-28. Технико-экономическая эффектив-. ность применения предложенного способа заключается в увеличении информативности измерений и повьпиении надеж- ности выделения отдельных слоев в изучаемом геоэлектрическом разрезе. Установлено, что практически для каждой второй точки зондирования необходимо учитывать влияние неоднородностей, что невозможно сделать при использовании стандартной методики ВЭЗ. Б результате этого повысилась достоверность данных интерпретации ВЭЗ, а параметры вьщеленных слоев (мощности, удельные сопротивления) стали гораздо лучше согласоваться с данными бурения, что позволило сократить объем проверочных буровых работ.

СПОСОБ ВЫПОЛНЕНИЯ ЁЕРТИКАЛЬНЫХ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ЗОНДИРОВАНИЙ . .ПРИ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКЕ, заключакицийся в том, что на объекте исследова- , НИИ возбуждают электрическое поле установкой с изменяилцимся разносом питающей и приемной линий и измеряют на каждом разносе ток в питающей линии и сигналы с выхода приемной линии,- которую подключают к двум расположенным на объекте исследований в пределах средней трети питающей линии приемным электродам, один из которьк устанавливают в центре питающей линии, отличающийс я тем, что, с целью повышения достоверности исследований изучаемого геоэлектрического разреза, размещают на объекте исследований третий приемньй электрод симметрично первому относительно центра питающей линии, дополнительно измеряют сигналы на вькоде второй приемной линии, которую подключают к третье- .му приемному электроду, размещенному в центре питающей линии, изменяют (Л длину второй приемной линии при каждом изменении длины первой приемной линии на одинаковую величину и по полученным результатам судят о строении изучаемого объекта исследований. а о 00 i;o