Способ геоэлектроразведки Советский патент 1986 года по МПК G01V3/02 

1

Изобретение относится к технической физике, преимущественно к геоэлетроразведке, и может быть использовано для .оценки геоэлектрических параметров среды с целью изучения струк- туры геологических разрезов.

Цель изобретения - повьшение инфомативности способа.

На чертеже изображено изменение кажущегося удельного электрического сопротивления в зависимости от расстояния между питающими электродами.

Способ осу1 1ествляется следующим о образом.

На площадке, подлежащей исследова кию, намечают профильные линии и пункты размещения электродов. В последних устанавливают два питающих электрода А и В и два приемных электрода М и N. Расстояние между питаю- щими электродами. А и В последовательно увеличивают до предельного, обусловленного глубиной исследования Шаг увеличения этого расстояния последовательно изменяют с тем, что- бы получить гладкое изменение функции кажущегося удельного сопротивления . Расстояние между приемными электродами М и N принимают фиксированным и не изменяют его в процессе выполнения работ, причем отношение расстояния MN между приемными электродами М и N к расстоянию АВ между питающими электродами А и В выдерживают равным или менее 0,1. При каждом шаге разноса линии АВ осуществляют измерения разности потенциалов между приемными электродами М и N и величины тока в цепи линии АВ, причем при прямом ходе измерения разнос

ти потенциалов и силы тока систематически через определенное число точек и при незакономерных и не согласующихся с другими наблюдениями изменениях кривой проводят повторные наблюдения .

По результатам измерений вычисляют кажущееся удельное сопротивление по формуле

о - к I

где К - коэффициент установки; Д и - разность потенциалов; I - сила тока.

Затем по результатам расчетов строят график изменения кажущегося удельного сопротивления. При достижении предельной величины разноса

j

5 0 5 Q

0

5

5

5

0

79 , 2 линии АВ начинают уменьшать расстояние между питающими электродами А и В и производить измерения величины тока и разности потенциалов только . в промежутках между тремя соседними точками наблюдений прямого хода, график изменения кажущегося удельного сопротивления на участке.которых представлен криволинейным отрезком.

. В случае, если отрезок прямой линии на графике выявлен в процессе прямого хода измерениями не менее чем в трех точках наблюдений, измерения при обратном ходе на этом участке не производят.

В том случае, когда через точку на графике, полученную при обратном ходе измерений, и две смежные с ней точки прямого хода можно провести прямую линию, дальнейшие измерения на этом участке профильной линии прекращают. Если в результате измерения в промежуточной точке при обратном ходе на графике образуются две прямые линии отрезков, то измерения .в новых точках наблюдений на этих участках производят до тех пор, пока к-аждый отрезок прямой на графике не будет проходить через три точки. .

При использовании отношения MN/AB ,1 глубина исследования равна АВ : 2.

После .построения таким образом

графика изменения функции кажущегося удельного сопротивления по начальному и конечному значениям АВ/2 отрезков прямых линий определяют мощности пластов геологического разреза. Вычисление истинного удельного сопротивления i-ro пласта производят по по формуле

h.Ь hi PI-Ь hi Я

bL . где h - мощность i-ro пласта;

PKI - кажущееся удельное сопротивления для i-й мощности среды.

Совокупность приемой при предлагаемом способе позволяет с высокой достоверностью получить информацию о количестве слоев в разрезе и их истинных удельных сопротивлениях. Это достигается за счет резкого уменьшения предельного расстояния между электродами А и В, обусловленного выбором соотношения МК/АВ 0,1.

31

Кроме того, используется ускоренный прием определения мощности пласта, 3заключающийся в установлении отрезка по трем точкам измерения путем повторения на всех отрезках прямых, соединенных двумя точками наблюдения .

П р и м е р. На чертеже показан график изменения кажущегося удельного сопротивления в зависимости от АВ/2 (при соотношении MN/AB O,1) и геологический разрез, выявленный при обратном ходе измерения с рациональным размещением повторных точек.

При прямом ходе измерений график изменения кажущегося удельного сопро тивления на участках Т и TI между точками АВ/2 0,5 м, АВ/2 1,5 м и АВ/2 3,0 м представлен ломанной ли .нией (пунктирная линия), состоящей и двух отрезков, соединяющих каждые дв соседние точки. С целью определения достоверности графика между указанными точками на участках Г и II бьши проведены дополнительные измерения при обратном ходе в точках АВ/2 0,7 м, АВ/2 1,0 м, АВ/2 1,25 м АВ/2 1,75 м, АВ/2 2,0 м и АВ/2 2,5 м. Как вижно из графика, между каждой парой точек, полученных при прямом ходе измерений, получены по два прямолинейных отрезка (сплошная линия на графике), каждый из которых проходит не менее чем через три точки. Таким образом, новый график изменения кажущегося удельного сопротивления, на этом участке характеризует истинный геологический разрез, который нельзя установить при прямом ход измерений,Аналогичные результаты получены и на участке У. В то же время на участках III, IV и VI отрезки прямых на графике, полученные при прямом ходе, хотя и проходят каждый через.две точ- ки измерений, являются достоверными. Это подтверждено результатами измерений при обратном ходе (точки А%/2

0 5 о

5

794

3,5 м, АВ/2 5,0 м и АВ/2 11,0 м). На участках VII - IX отрезок прямой на графике соединяет не менее трех точек (в данном случае четыре), поэтому проводить измерения при обратном ходе здесь нет необходимости, график на данных участках характеризует истинный геологический разрез.

Формула изобретения

Способ геоэлектроразведки j при котором в пунктах профиля вводят в землю ток -через пару питающих электродов , измеряют величину этого тока и разность потенциалов между парой приемных электродов, последовательно перемещают питающие электроды симметрично относительно центра до предель ного расстояния, обусловленного заданной глубиной исследования, причем величину разности питающих электродов выбирают такой, чтобы расстояние между ними в два раза превьш1ало мощность исследуемой толщи пород, а отношение расстояний между приемны- ми и питающими электродами не превышало 0,1, строят график изменения кажущегося удельного сопротивления, проводят повторные измерения, по которым оценивают точность измерений, отличающийся тем, что, с целью повьшения информативности, после проведения повторных измерений дополнительно проводят измерение на участках профиля, которые на графике изменения кажущегося удельного сопротивления характеризуются отрезком прямой, проходящей через две точки, причем наблюдения проводят в промежутках между пунктами измерений, в которых получены эти т очки, до тех пор, пока каждый отрезок прямой на графике изменения кажущегося удельного сопротивления не будет соединять не менее трех точек при заданной погрешности измерений.

Редактор С.Саенко

Составитель А.Воскобойников

Техред н.Бонкало Корректор г. Решетник

Заказ ,1709/4 Тираж 728 . Подписное ВНИЙПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5 .

Филиал ШШ Патент,: г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Изобретение относится к технической физике и может быть использовано для оценки геоэлектрических паг; раметров среды. С целью повьшения информативности способа в пунктах про-/ Филя вводят в землю ток через пару .питающих злектродов, измеряют величи- :ну этого тока и разность потенциалов между, парой приемных злектродов, последовательно перемещают питающие электроды симметрично относительно центра до предельного расстояния, строят график изменения кажущегося удельного сопротивления, проводят повторные измеренияi по которым оценивают точность измерений,и дополнительно проводят измерение на участках профиля,которые на графике характеризуются отрезком прямой,проходящей через две точки, причем наблюдения проводят в промежутках между пунктами измерений, в которых получены эти точки, до тех пор, пока каждый отрезок прямой на графике изменения кажущегося удельного сопротивления не будет соединять не менее трех точек при заданной погрешности измерений. 1 ил.