Методика и техника работ метом радиокип.

Метод радиокип использует относительные измерения поля.

Необходимым условием применения метода радиокип является достаточная детальность исследований. При этом исследуются следующие компоненты поля:

- вертикальный градиент Е_z;

- эллипс поляризации волны (наклон фронта волны);

- импеданс Н_у/E_z;

- магнитное поле.

Основное внимание уделяется излучению магнитного поля, имеющего ряд преимуществ.

1. В нормальном поле вертикального поля вектор Н практически

горизонтален, вектор Е_z постоянно меняет свой наклон. Поэтому любые отклонения вектора Н от горизонтали, а также изменение фазы вектора Н свидетельствуют о наличии неоднородности, т.е. дают эффект «чистой аномалии».

2. Воздействие геологических неоднородностей (вторичных

излучателей носит индуктивный (квазистационарный )) характер, а не волновой, что лучше выявляется при изучении магнитного поля.

3. Применение экранированной магнитной антенны позволяет

избавиться от емкостных влияний близко расположенных предметов.

При работе методом радиокип используются приборы ПИНП -2, 4, рассчитанные на различные диапазоны частот – от 10 до 1500 Кгц. Они предназначены для амплитудно-фазовых относительных измерений магнитных полей радиостанций.

При крупномасштабном картировании основными измеряемыми параметрами является: вертикальная Н_z и горизонтальная Н_р составляющие полного вектора Н и угол его наклона к горизонтали α.

Измерения проводятся по системе профилей, заданных перпендикулярно ожидаемому простиранию искомых неоднородностей, с шагом 10 – 15 м и обязательным уменьшением в местах аномалий на 50 – 70%.

Для работы выбирается стабильно работающая радиостанция, направление на которую должно по возможности меньше отклоняться от ожидаемого простирания аномальных объектов.

Если при этом угол α (направление на радиостанцию) близок к 90⁰, то обнаружить неоднородность трудно.

Кроме того, чем выше частота используемого поля, тем лучше проявляется индукционный эффект, но уменьшается глубинность.

При среднемасштабном картировании особенно рекомендуется измерение полей в движении (в аэроварианте или автомобильном варианте). Преимуществом аэроварианта является незначительная зависимость от колебаний высоты самолета в интервале 100 – 150 м. Наиболее просты при этом измерения суммарной компоненты Е или горизонтальной компоненты Н_р.

Помехи при полевых измерениях.

Главные из помех: вариации поля во времени, влияние неоднородного строения наносов.

1. Вариации поля во времени бывают как регулярные (суточные,

сезонные, годовые), так и нерегулярные (при прохождении грозовых фронтов, ионосферных бурь и т.д.). Для полярных районов характерно наличие короткопериодических вариаций, поэтому там необходимо вести специальные измерения через 10 – 20 мин. с помощью специального прибора.

В средних широтах они редки, а помехи вызываются лишь мощными грозовыми фронтами, ведущими к прекращению работ методом радиокип, поэтому учета не надо.

Критерием воспроизводимости результатов при разновременной съемке является степень сохранения аномальной картины, а не абсолютные значения компонент поля.

2. Неоднородное строение наносов часто создает помехи. В

случае резко неоднородного строения наносов или их значительной мощности могут возникать аномалии радиополя, сравнимые с аномалиями от коренных пород.

Однако аномальный эффект от любых предметов прямо пропорционален размерам и вертикальной мощности неоднородности, и степени отличия электрических свойств неоднородности от окружающей среды. Поэтому обычно неоднородности в строении наносов создают значительно менее интенсивные аномалии, чем объекты в коренных породах.

Степень поглощения радиоволновой энергии в верхнем слое, перекрывающем объект исследования, определяется его мощностью и электрическими свойствами. Так при средневлажных песчано-глинистых наносах с ρ = 100 – 300 Омм могут быть обнаружены неоднородности в коренных породах на глубине 15 – 20 м. Используя формулу: h_max = 0.03 можно определить максимальную глубинность метода в различных условиях:

λ0, м	ρ, Омм
	10	30	100	300	1000	10000
750	2.6	4.5	8.2	14.2	26	82
1000	3.0	5.2	9.5	16.5	30	95
1500	3.7	6.4	11.6	20.1	37	116
2000	4.3	7.4	13.4	23.2	43	134
10000	13.4	23.2	43	74	134	430

Из таблицы видно, что с повышением сопротивления пород ρ и увеличением длины волны (понижением частоты) глубинность резко увеличивается.

Аномалии негеологической природы.

Создаются имеющимися на поверхности Земли или вблизи нее искусственно созданными человеком объектами (провода, кабели, трубопроводы), так и естественными (сильно расчлененный рельеф, реки, ручьи).

Негеологические объекты делятся на две группы.

1. Вытянутые линейные проводники (кабели, электрические и

телефонные линии, трубопроводы, железные вышки, мачты, деревья).

2. Массивные объекты, на которых возникают объемные

вихревые токи (рельеф, железобетонные здания) - как вторичные излучатели типа замкнутых контуров.

В первом случае образуется вторичное поле сдвинутое по фазе на угол, близкий к /2, которое накладывалось на первичное поле радиостанции, создают амплитудно-фазовые аномалии и эллиптическую поляризацию.

Во втором случае вторичное поле близко к первичному и при их наложении возникают амплитудные аномалии и искажения радиопеленга.

Установлено, что на склонах с углом наклона более 30⁰ наблюдается появление вертикальной составляющей Н_z с максимумом в начальной части склона и некоторое изменение горизонтальной составляющей Н_р. Особенно сильно влияние рельефа при совпадением оси рельефа с направлением на радиостанцию. Выделение аномалий от геологических объектов в случае сильно расчлененного рельефа невозможно.

Влияние растительности также отмечается изменением аномалий Н_z, Н_р и α особенно на границах между зеленными и открытыми участками.

Все эти аномалии можно исключить только внимательно фиксируя в полевом журнале встречающиеся причины (объекты), вызывающие ложные аномалии.