Способ геоструктурного картирования Советский патент 1979 года по МПК G01V3/12 

I

Изобретение относится к геоэлевггроразведке и может быть использовано для исследования структуры горного массива с помощью электромагнитных попей для картирования тектонических нарушений, выявления структурных блоков.

Известны способы исследования структуры горного массива, при которых в массив излучают первичное электро- магнитное попе и регистрируют вторичное поле, по изменению параметров которого судят о структуре массива Jl|.

Известен способ электромагнитного геоструктурного картирования, при котором излучают в точках профиля первичное электромагнитное поле и регистрируют деформацию параметров вторичного поля при помощи переносного устройства содержащего на одной платформе излучатель и приемник 2

Известный способ не позволяет выявлять и прослеживать структурные блоки. Названный способ не обладает также достаточно высокой достоверностью ре-

зультатов,так как, во-первых, предпола- raet изучение вторичных полей под покровными породами, в которых повсеместно (вследствие различного рода неоднородностей) возникают-деформации взучаемых полей, нередко адекватные деформациям над объектом поиска; во-вторых, предусматривает линейное профилирование, при котором параметры вторичного поля регистрируются в одном заданном

0 направлении (вдоль профиля). Между тем, анизотропия электромагнитных параметров горного массива обнаруживается повсеместнопри изменении направлений измерений.

5

Целью настоящего изобретения является повьппение достоверности способа при выявлений тектонических нарушений, выявлении и прослеживании структурных блоков.

Указанная пель достигается тем, что регистрируют деформацию параметров вторичного электромагнитного поля в поверхностном слое покровных пород измерения по кругу с центром в точке профиля серии амплитуд магнитной составляющей вторичного пол.я, выделяют в каждом квадранте круга направление с максимальной амплитудой магнитной составляющей вторичного поля, определяют по всей совокупности точек профиля преобладающие направления с Максимальной амплитудой магнитной составляющей вторичного поля,для каждого квадранта, устанавливают точки смены преобладающих направлений не менее, чем в трех квадрантах, и участки профиля, расположенные между эт:ими точками, относят к структурным блокам, а о наличии тектонических нарушений судят по исчезновению преобладающих направлений, В основе предлагаемого способа лежи . Экспериментально установленное наличие в поверхностном слое покровных пород микродеформационных структур, характе. рйзующйхся относительной временной и пространственной стабильностью, и генетически связанных с современными геодинайическими процессами в тектонических структурах коренного массива. Генетическая связь, в частности, прослежи, вается в изменениях интенсивности микродеформаций и характера их ориентировок над структурньпии блоками в зависимости от их морфологии и генезиса. Наличие ориентировок у микродеформационных структур вс1сдючает их выявление способами, не дающими представле ния о пространственной характеристике изучаемой среды. Для реализации тфедлагаемого способа служит радиоволновая установка, со- держащая излучатель и приемник, размещённые на двухметровой диэлектрической )орме., . .. Максимальная мощность, подводимая к излучателю, не превьппает 1 Вт, реаль ная чувствительность приемника не хуже 0,5 мВ/м. Установка позволяет наблюдать за амплитудой магнитной составляющей вто ричного поля Н на фиксированной рабоче частоте 2 мГц. Экспериментально устаноншено, что при названных параметрах установки все возможные деформации вторичного поля на глубине более одногч) метра не обнаруживаются, в частности, не обнаружива ются металлические объекты, превышающ по линейным размерам базу установки, есл «анн залегают на глубинах ботее одного метра (водоводы, газопроводы, телефонные линии и т. д.). Методика полевых работ сводится к выполнению измерений с шагом, который определяется необходимой детальностью исследований (обычно 5-10 м) по площади или профилям, прокладываемым в крест изучаемых структур. В каждой точке профиля излучают первичное электромагнитное поле и измеряют амплитуды магнитной составляющей вторичного поля по кругу с угловым шагом, определяемым необходимой детальностью исследований, например ЗО .Отсчет азимутального угла поворота установки вокруг оси, проходящей через излучатель, ведется по положецию приемника (ось вращения может быть выбрана в любом месте линии, проходящей через излучатель и приемник). Каждому фиксированному положению приемника присваивают порядковый от О до 12. Такой порядок нумераций позволяет быстро оценить азимуталь-. Ный угол положения установки на интересующий момент времени. Номера О и 12 соответствуют исходной позиции - азимуту О . Повторный замер в исходной позиции является конт-, рольным. Зависимость амплитуды магнитной составляющей вторичного поля Н от ази«мутального угла поворота установки представляют в полярной системе координат. При угловом шаге измерений 30 в каждом квадранте регистрируют по четыре значения и в каждом выделяпот направление с максимальной амплитудрй. Для облегчения выделения этих направлений результаты измерений на точках профиля, в полевом журнале пред|ставляют четырьмя группами (по числу квадрантов). Фиксируемая указанньпл способом зависимость Н от азимута ориентации установки на точках профиля отображает структурные особенности поверхностного Ьлоя покровных пород. Максимальные значения Н соответствуют пространственным ориентировкам микродеформационных структур. В процессе интерпретации изучаются структурные ориентировки вдоль профиля по квадрантам. Для каждоГч) квадранта строят таблицу, в которую против порядковых номеров точек профиля внос5гг номера позиций, соответствующих максимальным значением Н. 5 Анализируя табличные данные по вс совокупности точек профиля, выделяют преобладающие направления максимальных значений И и точки смены этих направлений. По этим данным строят спектрограмму, на которой эти точки обозначают поперечными линиями. Аналогичным образом строят спектрограмм для каждого квадранта. На базе четырех спектрограмм строят результирующую, на которой темными полосами выделяют точки, где по данным не менее чем трех квадрантов, отмечалась смена преобладающих направлений, участки спектрограммы между этими полосами относят к структурным блокам. По спектрограммам можно опредедит тектонические нарушения зоны их влИяния и мелкой нарушенности. . Предлагаемым способом выявлялись и прослеживались структурные блоки, всё виды: разрывных нарушений под чехлом покровных пород мощностью 1-500 о рмула изобретени Способ геоструктурного картяровавй при Котором излучают в точках профиля первичное электромагнитное поле и регистрируют деформацию параметров вторичного поля, отличающийся 17 тем, что, с целью повыщения достоверности способа при выявлении тектонических нарушений, выявлении и просле-живании структурных блоков, регистрируют деформацию параметров вторичного электромагнитного поля в поверхностном слое покровных пород путем измерения по кругу с центром в точке профиля серии амплитуд магнитной составляющей вторичного поля, выделяют в каждом квадранте круга нап)равление с максимальной амплитудой магнитной составляющей вторичного поля, определяют по всей совокупности точек профиля преобладающие направления с максимальной амплитудой магнитной составляющей вторичного поля для каждого 1радранта, устанавливают точки смены .преобладающих направлбнцй не менее чем в трех квадрантах, и участки профиля, расположенные между этими точками, относят к структурным блокам, а о наличии тектсЯических нарушений судят по исчезновению преобладающих напраШ1ений. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Светов Б. С. Теория, методика интерпретация материалов низкочастот1ой индуктивной электроразведки. М., 973, с. 225-230. 2.„Ndturateln-lnol, 1968, с. 2735, (прототип).