Зависимость уэс от температуры
Задание домой
1. основные методы постоянного и переменного тока, их авторы и время появления.
2. факторы, определяющие удельное электрическое сопротивление среды.
3. оценить диапазон изменения УЭС следующих пород (формула АРЧИ)
габбро Кп = 0,02, песчаник Кп = 0,15, глина Кп = 0,45
Лекция 2
Для того, чтобы порода проводила электрический ток нужны токопроводящие пути и наличие заряженных частиц, в воде такими частицами являются ионы. Т.к. фактически сопротивление породы зависит от наличия воды. Формула Арчи-Дахнова работает с песчано-глинистыми породами. С другими породами будет больше погрешность.
Если влажность повыситься в 10 раз, то сопротивление упадет в десять раз.
Высота капиллярного поднятия или мощность капиллярной каймы у крупнозернистого песка 2-3,5 см, у глины тяжелой до 150 м, мелкозернистый песок 35-120 см.
Сопротивление мерзлых пород
Прочносвязанная вод замерзает при температуре -70°С. Поэтому многие крупнообломочные скальные породы (с водой в трещинах) резко меняют свое сопротивление в интервале температур от 0 до -2 или до -5°С. В породах с тонкими капиллярами быстро замерзает рыхлосвязанная вода и не замерзает прочносвязанная, которая обеспечивает электропроводность в мерзлых породах. За счет этого получается постепенный переход спротивления.
Зависимость уэс воды от минерализации
УЭС воды в логарифмическом масштабе обратно пропорционально минерализации
Зависимости для всех типов солей различаются не более чем в 2-3 раза и примерно одинаковы. Где K может быть равно 2,4 (определяется эмпирически). С – солёность. УЭС мало зависит от состава солей.
Основные группы горных пород и их уэс
№ п/п |
Горная порода |
Коэффициент пористости |
Электрическое сопротивление Ом*м |
1 |
Изверженные, метаморфизованные (габбро, гранит, диабаз, диорит, мрамор, кварц и др.) |
0 – 2-3 |
1 000 – 100 000 и более |
2 |
Осадочные (известняки, доломиты, гипсы, сланцы, песчаники, мел и др.) |
1-2 – 15-25 |
100-150 до 800-2000 |
3 |
Глины, мергели, пески и их сочетания |
20-25 – 50 |
5 – 100-120 |
Есть палетки Рыжова, которые связывают сопротивление песчано-глинистых отложений с минерализацией воды, содержащейся в них.
Способы повышения однозначности геологического истолкования данных электрометрии
1. Теоретический расчет палеток (типа палетки Рыжкова) для разных типов пород (песчано-глинистых, песчано-гравийных, соляно-мергельных и др);
2. Использование комплекса электромагнитных свойств: ρ, ε, μ, η, α;
3. Формирование базы данных об электрических свойствах геологических пород по отдельным регионам с целью получении коррелятивных зависимостей между физическими и геологическими их характеристиками;
4. Повышение точности определения электромагнитных свойств среды методами электрометрии.
У воды самая высокая диэлектрическая проницаемость – 81 единица, в воздухе 1 единица.