Способ картирования горных пород Советский патент 1986 года по МПК G01V3/04 

1

Изобретение относится к электроразведке и может быть использовано при геологическом картировании гор- ных пород и поисках полезных ископаемых.

Цель изобретения - снижение трудоемкости и повьппение надежности картирования горных пород по электро проводности.

На фиг. 1 приведена схема расположения электродов электроразведочной установки для измерения вектора го ризонтального градиента удельного соп ротивления (5)0 ,по величине и ориентиро вке которого осуществляется картирова ние горных пород; на фиг. 2- теоретические планы векторов (обозначены стрелками) для моделей геологических об- разований в виде пласта; на фиг. 3 .- то же, в виде вертикального полудиска; на фиг. 4 - то же, в виде полушара (отличается от окружающих пород с удельным электрическим сопротивлением f по удельному электрическому сопротивлению р ); на фиг. 5 - практический пример плана векторов Sp ..

На фиг. 5 обозначены точки 1 измерения и векторы р , разлом 2, контуры 3 ореола околорудных изменений пород и контуры А рудных залежей.

Горизонтально-неоднородная по электропроводности среда может быть охарактеризована вектором градиента удельного сопротивления пород. Этот вектор указьшает направление, в котором р уменьшается наиболее резко, характеризует величину его изменения количественно, а также позволяет определить направление (нормальное к вектору), в котором р остается неизменным. По плану векторов устанавливается геоэлектрическая неоднородность исследуемого участка при наличии объектов как с плавно, так и резко изменяющимся р ,

Сущность способа наиболее просто раскрывается на примере среды, в которой закон изменения р зависит от одной какой-то координаты, например X, и аппроксимируется функцией - гoL.

(Я

р - удельное сопротивление при

X 0;

- ко эФФициент, определяющий скорость изменения р, при- чем (2лх) , а ДХ- отрезок, на котором р изменяется в е раз.

1229706

Пот€ .нциал точечного источника тока 1 в полярной системе координат (г.ч ) с началом в источнике равен

Р J (

I 1 . о

- 2J

(2)

to

«S

20

25

30

35

40

45

Измеряя в, поле питающего электрода разность потенциалов между двумя парами приемных электродов, удаленных от питающего электрода на одинаковое расстояние г и расположенных ка взаимноперпендикулярных линиях, проходящих через питающий электрод, можно определить параметры среды, характеризующие ее неоднородность пор .

Схема установки для реализации способа (фиг. 1) состоит из питающего электрода 5, находящегося на профиле в центре установки, и удаленного питающего электрода (не показан), измерительных электродов 6 и 7, расположенных на линии профиля 8 на оди- наковых расстояниях г от центра установки. Через центральный электрод 5 перпендикулярно линии профиля проходит линия 9, на которой на том же расстоянии г от центрального электрода 5 расположены измерительные электроды 10 и 11. В поле центрального электрода 5 измеряют разность потенциалов AU между электродами 6 и 7 и разность потенциалов uU, между электродами 10 и 11.

Для определения неизвестных угла ориентировки вектора 12 горизон- т,ального градиента удельного сопротивления , откладьгааемого против часовой стрелки от линии профиля, разницы между значениями J в центре установки и р на расстоянии г по азимуту ч и величины модуля градиента применяются соответствующие формулы

-Ч

ли

/SU.

(3J

Рн Яо-а7ТГН

/

(М

5р-&Pf.

(5;

На геологические карты наносят векторы горизонтального градиента размером, соответствующим г, и подписывают значения 6р или др, Картирование осуществляется на основе использования планов векторов, известных для типовых объектов исследований (контактов, пластов, тел ограниченных размеров и зонально-неоднородных структур) , Задача решается даже в том , если объекты оказываются между точками измерений. В кусочно-однородных средах получаемые значения iff рассматриваются как приращения эффективного.удельного сопротивления, cMbicn которого тот же, что и при методе сопротивления.

Использование способа позволяет за счет уменьшения точек измерений снизить время картирования, повысить производительность труда и надежность вьделения геологических объектов, особенно когда они разноориентированы в плане.

40

Фмг

Фи8.3

ZOOM

л

т

-Л

Ч с: Чч

I

V

Редактор О.Юрковецкая

Фив.З

Составитель Л.Воскобойников

Техред Г.ГерберКорректор В.Бутяга

Заказ 2447/46Тираж 728Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул,Проектная, 4