Способ геоэлектроразведки рудных месторождений Советский патент 1982 года по МПК G01V3/06 

Изобретение относится к геоэлектроразведке месторождений полезных ископаемых и может быть использовано для определения минерального состава основных компонентов электронопроводящих рудных тел, не имеющих выхода на поверхность земли, а также для выяснения природы аномалий, выявленных другими геофизическими методами. Известен метод геоэлектроразведки для изучения минерального состава руд бесконтактным способом поляризационных кривых (БСПК), основанный на регистрации суммарных поляризационных процессов, возникающих при возбуждении электрохимических реакций на границе рудного тела с вмещающими породами электрическим током, меняющейся силы и разного направления. По выделенным на суммарных поляризационных кривых анодным и катодным участкам производится определени потенциалов электрохимических реакций, по которым и судят о составе рудного тела 1. Однако этот способ имеет ограниченную область применения, требует использования специальной дорогостоя щей аппаратуры, сложную интерпретаци результатов наблюдений, необходимость проведения большого числа измерений. Наиболее близким к предлагаемому является способ геоэлектроразведки с использованием гистерезисных поляри- . эационных кривых, заключающийся в возбуждении электрохимических процессов на границе оруденения, не вскрытого горными выработками, по-. стоянной величины Иоодновременно с ним циклическим пилообразным током инфрайизкой час1-оты. Регистрируемые поляризационные кривые разность потенциалов - ток при этом имеют вид, аналогичный петлям магнитного гистерезиса. Эмпирические параметры таких петель характеризуют минеральный состав .рудного тела 2. Недостатком известного способа является ограниченная разрешающая способность в случаях, когда рудное тело сложно минералами, для которых значения параметров петель близки, в частности значения таких параметров для пирита, пирротина и графита. Цель изобретения - повышение разрешающей способности измерений руд. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу геофизической разведки определения минерального состава рудных тел, заключающийся в возбуждении электрохимических процессов на границе оруденения, не вскрытого горными выработками, током постоянной величины и одновременно с ним циклическим пилообразным током инфранизкой частоты с последующей регистрацией зависимости разность потенциалов - ток в виде гистерезисных поляризационных кривых, одновременно с непрерывным пропусканием постоянного тока, заданной величины и направления регистрируют гистерезисные поляризационные кривые через интервалы времени, необходимые для стабилизации потенциала рудного тела, определяют параметры гистерезисных поляризационных кривых при разных направлениях тока, сравнивают их и по результатам сравнения судят о минеральном составе рудного тела. Сущность способа состоит в одновременном пропускании постоянного и циклического пилообразного тока инфранизкой частоты, что позволяет использовать высокую чувствительность электрохимических гистерез-исных поляризационных кривых к изменению стационарного потенциала рудного тела. На фиг.1 приведена зависимость гистерезисных поляризационных, кривых (« I I I) от значения стационарного потенциала, где о стационарный потенциал рудного тела; значение потенциала после пропускания постоянного тока I определенной длительности и направления, для сульфилных минералов такая зависимость имеет вид показательной функции „а. С1 - , а и-ь - эмпирические коэффициент На фиг. 2 приведена схема установк применяемая, для реализации способа, где используются две питакицие линии (1 и 2 и 3 и 4) и два независимых ис точника, причем один из них - постоянного тока.- может иметь небольшую мощность. К одной линии (1-2) подклю чается источник постоянного тока, к другой (3-4 Т подключается источник циклического пилообразного тока инфранизкой частоты. В центре второй питающей линии располагаются приемные электроды 5, б и 7. В принципе возможно использование линий с раз личным расположением электродов, но наилучшие результаты получаются при расположении аналогичном двухразнос ному симметричному профилированию с центральным электродом. При этом при емные электроды 5 и 7 лучше располагать над краевыми частями залежи, а электрод.б над центром рудного тела. Рзамеры установки выбираются из конкретных геологических условий. В ли нию 12 включается постоянный электлэи ческий ток определенного направления, через некоторый промежуток времени фиксируется значение разности потен- . циалов на приемных электродах и с по,1О1Цью второго источника - гистерезисная поляризационная кривая. Наблюдения проводятся также и при обратном направлении постоянного тока. Смещение потенциала верхней кромки рудного тела достигается непрерывным пропусканием постоянного электрического тока определенного направления. Фиксация разности потенциалов для постЬоения гистерезисных поляризационных кривых может производиться различными способами: либо при пропускании тока (aUf,p)i либо в некоторый момент после его выключения (AUen ) Наблюдения в виде alien позволяют в значительной мере устранить влияние электрического сопротивления перекрывающих рудное тело пород. По параметрам гистерезисных петель и их измерению в зависимости от направления .постоянного тока и длительности его пропускания судят о минералЁном составе рудного тела, За счет привлечения дополнительных характеристик данный способ имеет лучшую разрешающую способность при определении природы геофизических аномалий по сравнению со способом гистерезисных петель особенно в случаях, когда аномалии вызваны рудными телами сложенньми минералами со сходными электрохимическими характеристиками. В частности, по параметрам гистерезисных петель затруднено разделение пирита и пирротина. В то же время по зависимости этих параметров от значения стационарного потенциала разделение их производится вполне определенно. Данный способ более эффективен по,, сравнению с известньв/ так как не требует специальной дорогостоящей аппара туры, длительных многократных наблкщений, сокращает время на получение информации и ее обработку, Формула изобретения .0 Способ геоэлектроразведки рудных месторождений, заключающийся в возбуждении электрохимических процессов . на границе оруднения, не ВСКЕИТОГО горными выработками, током постоянной величины и одновременно с ним циклическим пилообразным током инфранизкой частоты с последующей регистрацией зависимости разность потенциалов - ток в виде гистерезисных поля. ризационных кривых, отличающийся тем, что, с целью повьшенйя разрешающей способности измерений, одновременно с непрерывным пропусканием постоянного тока заданной величины и направления регистрируют

гистереэисные поляризационные кривые через интервалы времени, необходимые для гтабилизации потенциала рудного тела, определяют параметры гистерезисных поляризационных кривых при разных направлениях постоянного тока, сравнивают их и по результатам сравнения судят о минеральном составе рудного тела,

Источники информации, принятые во вншлание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР W 232787, кл. G 01 V 3/00, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке 2656073/18-25, кл/ G 01 V 3/06, 1979 (прототип).,

Ы

ASX/ 4V/ V/

5 j j 2