Диэлектрические потери

Диэлектрические потери обусловлены проводимостью и медленно устанавливающейся релаксационной поляризацией. Переменное электромагнитное поле теряет энергию на медленные виды поляризации и на перенос зарядов свободными электронами и ионами. Потери оцениваются отношением токов проводимости J_пр к токам смещения J_см и называются тангенсом угла потерь .

Потери с ростом частоты уменьшаются, а сопротивления в свою очередь уменьшаются с ростом влажности и минерализации.

Минералы – диэлектрики (флогопит, тальк, мусковит, гипс) с высокими r имеют малые потери tg = 10^-4¸ 10^-2. Для минералов, имеющих в своем составе Fe⁺² и Fe⁺³, характерен tgj = 1¸ 1,5 при частотах от 10⁵ ¸ 10⁷гц. С повышением частоты от 10 до 10⁵гц потери уменьшаются. При частотах около 10⁷ гц для влагосодержащих гранитов tgj = 1,4  10^-2 , а при большей частоте tgj = 6,5 10^-2.

Величина потерь растет с ростом содержания рудных минералов с низкими сопротивлениями, а также с ростом количества порового электролита. Дисперсный характер рудной компоненты или расположение ее по границам зерен породообразующих минералов увеличивает потери за счет скин – эффекта.

Вопросы для самопроверки

1. Определение четырех электрических параметров пород и минералов и факторы, определяющие их величины.

2. Три типа проводников. Диапазон изменения сопротивления в них, их геологическая и физическая природа.

3. Общее понятие о поляризации и диэлектрической проницаемости, их виды.

4. Диапазоны изменения сопротивлений в различных группах минералов с различной плотностью. Связь формы рудных включений в породе с ее сопротивлением.

5. Факторы, определяющие сопротивления минералов и пород.

6. Геологические факторы, определяющие сопротивления магматических и метаморфических пород.

7. Сопротивления осадочных пород и геологические факторы, влияющие на них.

8. Три класса пород по диапазону их сопротивлений.

9. Физико-геологические процессы, определяющие естественную поляризацию различных геологических объектов.

10. Окислительно-восстановительные процессы, их физико-геологические особенности и их размеры.

11. Физико-геологические процессы, создающие фильтрационные потенциалы и их размеры.

12. Физико-геологические процессы, влияющие на диффузионно-адсорбционные потенциалы и их размеры.

13. Вызванная поляризация, методика и техника ее создания и процессы его вызывающие.

14. Геологические факторы, определяющие величину вызванной поляризации. Возможность решения геологических задач с помощью вызванной поляризации.

15. Пьезоэлектрический эффект в минералах и горных породах. Определение. Диапазон интенсивности эффекта.

16. Геологические задачи, решаемые с помощью пьезо - эффекта.

17. Диэлектрическая проницаемость различных веществ и минералов. Виды и величины поляризации. Геологические факторы, влияющие на величину диэлектрической проницаемости.

18. Геологические факторы, определяющие величины диэлектрической проницаемости в изверженных, метаморфических и осадочных породах.

19. Диэлектрические потери, их физическая природа и размеры у различных минералов.