Определение глубины залегания верхней кромки заряженного тела

а) Определение глубины залегания горизонтального проводника. Глубина h бесконечного горизонтального линейного заряженного проводника равна половине расстояния между экстремальными значениями градиента, измеренного по поперечному профилю. В первом приближении это соотношение можно принять также для горизонтального проводника ограниченной длины, если > 3. Зависимость между h и параметром m для ограниченного горизонтального проводника имеет вид:

h = (2 – 2.5)·m ≈ 2.25m.

Если над заряженным линейным проводником измерено магнитное поле, то определить h можно по кривым Н_х и H_z (рис. 4). По кри­вой Н_x глубину залегания верхней кромки проводника можно устано­вить, если провести горизонтальную линию, параллельную оси абсцисс, через значение 1/2Н_max. Точки пересечения этой линии с графиком Н_x будут находиться от начала координат на расстоянии, равном глубине залегания тела, т. е. ±x_m = h. На таком же расстоянии от эпицентра тела располагаются абсциссы экстремумов кривой H_z.

Рис. 4. Графики магнитного поля над заряженным линейным проводником

б) Определение глубины залегания эллипсоидов вращения, ци­линдров. Производится оно несколькими способами, однако самым рас­пространенным остается интерпретация по параметру m. Зависимость глубины залегания от параметра m для тел различной формы выгля­дят следующим образом:

- для бесконечного горизонтального эллиптического цилиндра с вертикальной осью сечения и вертикального вытянутого эллипсоида вращения h = (1.3 – 1.5)m;

- для вертикального сжатого эллипсоида h = (l.l – l.2)m - при небольшой глубине залегания и h = (l.6 – 1.9)m - при большой глубине залегания.

в) Определение глубины залегания вертикальной пластины (пластообразной залежи, ограниченной по падению и простиранию). Графики U, и карта эквипотенциальных линий над заряженной пластиной внешне сходны с такими же графическими материалами для заряжен­ного линейного проводника. Глубину залегания верхней кромки можно найти по эмпирическому соотношению lg h = 2.3m^1.3.

На графиках градиента потенциала, снятых вдоль оси пластообразного тела, экстремумы сдвинуты от концов ее во внешнюю сторону на расстояние ∆, зависящее от h следующим образом: ∆ = (0.35 – 0.6)h. Величина коэффициента в этом выражении зависит от длины залежи по падению. Длина заряженного тела определяется, очевидно, как разность р - 2∆, где р - расстояние между экстремумами.

Определение азимута и угла падения заряженного тела

Рудное тело падает в сторону меньшего градиента, измеренного по поперечному профилю, или обратно направлению смещения максимума потенциала нулевого значения градиента от эпицентра точки зарядки на дневную поверхность. Зная величину смещения s максимума по­тенциала (или кулевого значения градиента) относительно эпицентра заряда, глубину точки заряда h_з и глубину h, можно вычислить тан­генс угла падения:

tg α = .

Значения h_з и h определяются в плоскости заряда, т. е. в вертикальной плоскости, проходящей через точку заряда в направлении, перпендикулярном к простиранию аномалии проводимости над изучае­мым рудным телом.

Азимут и угол падения по смещению можно определить в случае, если α ≥ 30⁰.

Задача 7. На одном из участков в серицито-кварцевых породах прослежен ореол, обогащенный тяжелыми металлами. Над рудным полем проводилась съемка методом заряда (способами потенциала и градиента потенциала). В результате были получены следующие данные, приведенные в табл. 4. Источник тока расположен на глубине 160 м (профиль III, пикет 6). Расстояние между профилями 50 м, шаг наблюдений на про­филе - 25 м. .

Таблица 4

					U, мВ
№					№ пикета
профиля	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
I	55	80	160	120	95	70	50	41	35	30	30
II	110	145	215	220	225	210	190	150	110	76	45
III	131	175	220	260	310	320	230	170	120	84	50
IV	125	150	190	235	276	230	190	130	87	59	35
V	80	95	110	130	115	120	108	76	55	41	30

По профилям А, Б, В в центральной части планшета произведена съемка градиентов потенциала с тем же шагом (табл. 5).

Таблица 5

					,
№					№ пикета
профиля	1	2	3	4	5	6	7	8
А	-0.35	-0.30	-0.20	0.22	0.25	0.35	0.33	0.35
Б	-0.28	-0.28	-0.31	-0.26	-0.21	-0.10	0.17	0.30
В	-0.32	-0.37	-0.30	-0.20	-0.25	0	0.50	0.57

Таблица 5 (продолжение)

		,
№		№ пикета
профиля	9	10	11
А	0.38	0.34	0.25
Б	0.40	0.36	0.30
В	0.52	0.46	0.40

Построить карту графиков и карту изолиний потенциала с сечением изолиний 50 мВ. Масштаб карты 1:5000. При построении графиков градиента потенциала принять горизонтальный масштаб 1:5000, вертикальный – в 1 см 0,1 мВ/м. Опре­делить элементы залегания искомого объекта, отождествляемого с линейным проводником: линейные размеры, простирание, угол и азимут падения, глубину залега­ния верхней кромки.

Задача 8. Над сульфидным рудным месторождении, где рудные тела рас­полагаются вблизи контакта серпентинитов и вулканогенных пород, произведена съемка методом заряда. Заряд располагался в скважине № 4 (точка пересечения профилей VI и I) на глубине 66 м. Результаты съемки приведены в табл. 6, 7.

Таблица 6

					U, мВ
№					№ пикета
профиля	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
I	20	35	50	55	60	65	60	50	40	30	25
II	30	40	55	80	130	150	145	90	50	40	34
III	20	40	60	100	180	230	225	200	80	40	25
IV	30	45	75	150	210	270	285	250	150	45	30
V	32	48	95	155	250	280	310	290	220	50	40
VI	41	50	120	180	250	295	330	300	225	60	42
VII	45	70	130	182	250	290	340	280	225	75	45
VIII	30	75	120	160	240	270	295	250	145	75	40
IX	32	75	110	140	180	220	230	190	105	55	32
X	25	59	80	105	145	160	160	140	85	47	25
XI	25	45	55	75	110	120	80	92	55	40	22
XII	15	25	30	42	50	55	60	50	40	30	20

Таблица 7

№ пикета	1	2	3	4	5	6	7	8	9
	0.25	0.27	0.34	0.33	0	-0.2	-0.33	-0.37	-0.26

Таблица 7 (продолжение)

№ пикета	10	11	12
	-0.22	-0.20	-0.19

Профиль А, на котором проводилась съемка градиентов потенциала, распо­ложен между пикетами 6 и 7. На этом профиле, на пересечении его с профилем VI, находится эпицентр точки заряда.

Построить карту потенциалов, графики потенциала и градиента потенциала и определить элементы залегания искомого объекта.

Задача 9. При исследованиях МЗТ над рудным телом, форма которого близка к форме шара, получены результаты, представленные в табл. 8. Результаты измерений градиента потенциала по профилю III даны в табл. 9.

Таблица 8

					U, мВ
№					№ пикета
профиля	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
I	5	10	22	30	41	45	30	21	14	7
II	18	48	75	95	105	94	82	67	38	14
III	27	60	106	150	192	147	116	90	60	22
IV	24	50	87	120	135	120	102	75	47	18
V	10	19	30	42	60	56	45	30	15	9
VI	3	7	12	17	21	25	18	10	6	2

Таблица 9

№ пикета	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11
	0.3	0.3	0.3	0.3	0.3	0.5	2.5	13.4	0.7	-0.9	-13.2

Таблица 9 (продолжение)

№ пикета	12	13	14	15	16	17	18	19
	-0.6	-0.4	-0.4	-0.4	-0.4	-0.4	-0.4	-0.4

Построить по этим данным карты эквипотенциальных линий и график градиента потенциала, определить элементы залегания шара. Эпицентр точки заряда находится на профиле III, на пикете 5. Глубина точки заряда - 30 м.