21. Объемное геоэлектрическое картирование методом радиоволнового просвечивания.

Метод радиоволнового просвечивание (РВП) используется для изучения целиковых пород между горными выработками и скважинами в целях выявления рудных тел в межвыработочном пространстве. В этом методе в одной горной выработке или скважине устанавливают радиопередатчик, излучающий электромагнитные волны частотой 0.1-10 МГц, а в соседних выработках или скважинах с помощью радиоприемника измеряют напряженность магнитной составляющей поля. Напряженность измеряемого поля может быть оценена выражением H = H₀ • e^-br / r • sinΘ, где Н, Н0 - соответственно, измеряемая и начальная амплитуда напряженности магнитного поля, зависящая от мощности излучателя; r - расстояние между передающей и приемной антеннами; b - коэффициент поглощения энергии вдоль радиуса r; Θ - угол между осью передающей антенны и направлением r.

Изменяя взаимное положение генератора и приемника, можно "просветить" породы между горными выработками. Определить коэффициент поглощения пород, который связан с электромагнитными свойствами среды. Наличие хорошо проводящих рудных тел приводит к аномальному поглощению энергии электромагнитного излучения и появлению радиотеней, по очертаниям которых можно оконтурить рудные тела и правильно направить дальнейшие разведочные работы. Метод РВП применяют для поисков и разведки слепых рудных тел, изучения тектонических нарушений и зон обводнения. Дальность радиоволнового просвечивания достигает нескольких сотен метров.

22. Геоэлектрохимические методы: метод частичного извлечения металлов.

Геоэлектрохимические методы основаны на явлениях естественной и вызванной поляризации горных пород, а также явлении электрохимического растворения сульфидных руд под действием электрического тока.

На сульфидных, некоторых полиметаллических, железорудных и графитовых месторождениях, где существуют естественные поля окислительно-восстановительной природы, целесообразно использовать подземные (скважинный и рудничный) варианты метода естественного поля (ЕП). При этом один приемный электрод остается неподвижным, а с помощью второго изучают распределение потенциалов естественного поля как по равномерной сети на поверхности, так и во всех имеющихся горных выработках и скважинах. Кроме ЕП на рудных месторождениях весьма перспективны подземные (скважинный и рудничный) варианты метода вызванной поляризации (ВП). Изучая объемное распределение полей ЕП и ВП, можно получить информацию о пространственном положении известных рудных тел и наличии новых. Это важно для постановки дальнейшей разведки месторождений буровыми методами.

Кроме скважинных вариантов ЕП и ВП, к геоэлектрическим методам относят контактный и бесконтактный способы поляризационных кривых (КСПК и БСПК). Сущность КСПК сводится к пропусканию постоянного тока через электрод, заземленный во вскрытую скважиной рудную залежь и регистрации контактной разности потенциалов ΔU между этой залежью и стандартным электродом сравнения, заземленным на дневной поверхности, вдалеке от рудной залежи. При этом измерения проводятся многократно при постепенном увеличении силы тока I. Получаемые в результате работ КСПК поляризационные кривые зависимости ΔU (I) позволяют судить о качественном и количественном составе сульфидных минералов. В методе БСПК те же поляризационные кривые, что и в КСПК, получают при заземлении питающего электрода вне рудного тела. Методы КСПК и БСПК служат для оценки по поляризационным кривым минерального состава и объемного содержания сульфидных минералов в рудной залежи.

В методе частичного извлечения металлов (ЧИМ) постоянный ток пропускают через постоянно заземленный в рудную залежь электрод А и перемещающийся по регулярной сети (20 х 20 или 50 х 50) на земной поверхности второй питающий электрод В (элементоприемник), устроенный специальным образом для накопления катионов рудных элементов. Пропускание тока в течение нескольких часов t тока через рудную залежь приводит к ее электрохимическому растворению и накоплению вблизи электрода В катионов металлов вследствие их электролитического переноса из рудного тела, в которое заземлен электрод А. Измеряя с помощью полярографического метода анализа массу m того или иного элемента, например Zn, Cu, Au, Fe и др., как функцию времени накопления t, можно построить геоэлектрохимический годограф накопления. Получив годографы на всех точках наблюдения и построив карты величины m (для t = const) или карты Δm / Δt, выявляют эпицентры рудных залежей того или иного металла.