27. Кривые вэз, их свойства и методы анализа.

Кривые ВЭЗ - это график зависимости ро к от полуразноса АВ/2. М.б. 2-слойными, 3-слойными (К (направлены вверх), H (вниз), Q (вниз), A (вверх)), многослойными (> 4-ех слоев).

РИСУНОК 27.1.

Асимптоты кривых.

1) Если r(разнос) ->0 - малый разнос, то токи сосредоточены в 1-м слое (ро к -> ро1).

2) Если r -> к бесконечности - большой разнос, то ро к -> ро п (подстилающего основания).

3) Если ро1 << ро2 и подстилающее основание изолятор, то ро к связано с пар-ми вышележащей толщи.

Существуют два принципа эквивалентности (многозадачности):

1) по продольной проводимости S=h/ро=const - для кривых типа Н и А;

2) по поперечному сопротивлению T=ро*h - для кривых типа К и Q.

Для борьбы с ней используют параметризацию и спец. палетки. Анализ кривых - распознавание в них искажений. Искажение - отклонение измеренного значения от рассчитанного для модели. Причины: методич. погрешности и влияние неоднородностей верхней части разреза. Для того чтобы увидеть эти явления необходимо проводить крестовые наблюдения.

28. Электромагнитные свойства горных пород.

а) УЭС (ро)=[Ом*м] - характеризует способность г.п. оказывать эл. сопротивление прохождению тока. УЭП gamma= 1/ро, в См*м. УЭС г.п. зависит от мин. состава, физико-хим. свойств г.п. и от концентрации солей в водных растворах.

УЭС минералов зависит от внутрикристаллических связей:

1) Минералы диэлектрики (кварц, слюды, ПШ) - обладают ковалентными связями, УЭС 10^12 - 10^15 Ом*м.

2) Минералы полупроводники (карбонаты, сульфаты) - имеют ионные связи, УЭС 10^4 - 10^8 Ом*м.

3) Рудные минералы (самородные минералы, окислы, сульфиды) - имеют электронную проводимость и УЭС < 1.

б) ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ И ПОЛЯРИЗУЕМОСТЬ Г.П.

Электрохим. акт. alfa - св-во г.п. создавать естественные, постоянные эл. поля. alfa - коэф. пропорциональности между потенциалом ЕП и основными потенциал-образующими факторами (концентрация кислорода, водородный показатель (pH) подземных вод). alfa = [миливольты] - меняется от -15 у чистых песков, близок к 0 у скальных г.п., возрастает до +40 у глин и до сотен у руд с электропроводящими минералами (пирит).

Способность г.п. поляризоваться, т.е. накапливать заряд при пропускании тока, а затем разряжаться после отключения тока оценивается коэф. поляризуемости эта (в %).

до 40% - руды с электронной проводимостью, 2-6% - над обводненными и осадочными г.п, < 2% - метаморфические г.п.

в) ДИЭЛЕКТРИЧЕСКАЯ И МАГНИТНАЯ ПРОНИЦАЕМОСТЬ (EPSILON И МЮ).

Относительная диэлектрическая проницаемость показывает, во сколько раз увелич. емкость конденсатора, если вместо воздуха в него поместить данную г.п. (epsilon = epsilon породы / epsilon воздуха). Epsilon от 1 у сухих осадочных, 5-12 - у изверженных, до 40 - у влагонасыщенных и до 80 - у воды.

Магнитная проницаемость (мю) большинства г.п. равна магнитной проницаемости воздуха. А у ферромагнетиков может возрастать до 10.

29. Электропрофилирование (основные разновидности, характеристика первичных материалов, методы их анализа).

ЭП - метод сопротивлений, исследования проводят перемещением установок постоянных размеров. Глубина исследования постоянна. ЭП отражает изменение эл. свойств г/п вдоль профиля. Оптимальная установка обеспечивает лучшее соотношение м/у аномалиями от искомых объектов и аномалиями помех. ЭП применяют для картирования крутопадающих толщ, поиска и разведки п.и. на глубинах до 500 м.

1) СЭП - для изучения простых геоэлектрич. разрезов (однородная среда) и картирования рельефа. Измерения проводятся относительно центра АВ с шагом MN. MN <1/3 AB. Модификация СЭП - 6-ти электродная установка (А`AMNBB`) - проводят при двух разносах AB и A`B`, что позволяет судить об изменении ро к не только по горизонтали, но и по вертикали. MN < 1/3AB.

2) КЭП. AMNBC бесконечность. Состоит из 2 встречных, несимметричных установок. С (общее заземление) должно превышать в 10 раз длину АВ. Применяют для поиска и картирования крутопадающих хор.проводящих руд. тел, т.к. симметричная установка малоэффективна при реш. подобных задач.

3) СГ (срединный градиент) - для изучения сложных геоэл. разрезов. AB зафиксированы (экранные эффекты постоянны, поэтому графики < изрезаны), MN перемещаются вдоль профиля параллельно АВ. Длина профиля < 1/3 AB. Применяют для выявл. плохопроводящих крутопадающих объектов.

4) ДЭП. Графики ро к хорошо дифференцированы, что позволяет более четко выделять объекты (хор.проводящие пласты). Недостаток ДЭП - высокая чувствительность к поверхност. неоднородностям. Применяют осевые и параллельные установки (диполь AB перемещается по центральному профилю и 3-ем парал. ему MN). MN = 1/10AB (определяют по ВЭЗ).

5) КРУГОВОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ - проводится вращением установки вокруг своего центра с азимутом 30-45 градусов, измеряется ро к в каждой точке. Строятся полярные диаграммы.

6) ЭКРАНИРОВАННОЕ ПРОФИЛИРОВАНИЕ - характеризуется наличием дополнительных питающих заземлении (А`AMNBB`).

7) Установка методом 2-х составляющих - измерения проводятся с 2-мя взаимно перпендикулярными линиями MN при фиксированном AB.

Материалы ЭП - графики, карты изоом.