книги из ГПНТБ / Якубовский, Ю. В. Электроразведка учебник

руд, обладающих высоким сопротивлением (единицы и десятки ом-метров), либо маломощных рудных тел жильного типа.

Аппаратура для работы методом индукции выпускалась под названием Земля-2 А В этот комплект входят генератор и приемник. Методика полевых работ методом индукции зависит от характера геологических задач.

В том случае, когда исследования проводят с целью поисков рудных тел жильного типа либо картирования крутопадающих геологических образований повышенной проводимости (тектони­ ческих зон, пластов графитизированных пород и др.), причем нет сведений о простирании искомых объектов, полевые работы выпол­ няют способом кругового обхода, в поле горизонтального магнитного диполя, т. е. вертикально расположенной генераторной рамки. Предположим, что в поле такого диполя оказалось крутопадающее пластообразное хорошо проводящее тело с простиранием, парал­ лельным плоскости рамки (рис. 233). В проводящем теле индуци­ руются вихревые токи, текущие в плоскостях, перпендикулярных к первичному полю, т. е. в основном параллельно простиранию залежи. Вследствие скин-эффекта, характерного для высоких частот, используемых в методе индукции, вихревые токи концентрируются

вкраевых частях проводящего тела. Это обстоятельство позволяет при расчете аномального магнитного поля заменить объемные токи

впроводящем теле линейными токами, текущими по периметру тела.

Следует иметь в виду, что при таких расчетах обычно не учитывают магнитное поле токов, индуцированных в проводящих вмещающих породах. Влияние последних уменьшается с уменьшением электро­ проводности вмещающих пород.

Если хорошо проводящее тело имеет достаточно большие размеры по простиранию и падению (по сравнению с глубиной залегания верхней его кромки), то в первом приближении можно считать, что аномальное поле создается током, совпадающим с верхней кромкой тела. Графики вертикальной и горизонтальной составляющей ано­ мального поля, а также график угла а наклона суммарного вектора магнитного поля к горизонтальной плоскости изображены на рис. 233.

Из приведенного выше следует, что при наличии в разрезе хорошо проводящего крутопадающего пласта или жилы положение этого геологического образования можно ориентировочно определить, измерив на дневной поверхности вертикальную компоненту поля, а также угол а. Измерение горизонтальной компоненты поля прин­ ципиально возможно, но невыгодно вследствие того, что в этой ком­ поненте основную роль играет первичное поле рамки, а не поле токов, текущих в проводящем объекте.

Полевые работы способом кругового обхода включают в себя два этапа — поиски и прослеживание электрических осей, а также детализационные исследования.

1 В настоящее время выпуск э т о й аппаратуры прекращен.

Поиски и прослеживание электрических осей начинают с топо­ графической подготовки участка. Она заключается в разбивке сети точек, в которых впоследствии будет помещен генератор. Форма и густота геометрической сети точек наблюдения определяются формами и размерами объектов поисков.

Собственно съемочные работы начинают с того, что генератор помещают в какую-либо точку съемочной сети и устанавливают ось

вращения его рамки по уровню вертикально. Затем рамку подклю­

Горизонтальную ось вращения визируют на центр генераторной рамки, а плоскость витков генераторной рамки — на центр прием­ ной. Затем измеряют угол наклона суммарного вектора магнитного поля к горизонту и вертикальную компоненту поля.

Точки наблюдения угла а и H z при данном положении генератора располагают на окружности с центром в генераторном диполе и радиусом, равным 40—150 м. Число точек наблюдений на окруж­ ности п изменяется в зависимости от глубины и размеров искомых объектов, а также от требуемой детальности исследований.

Положение точек наблюдения при обходе вокруг генератора определяют визуально и на местности не отмечают. Для более равно­ мерного размещения этих точек на окружности после измерения

372

поля на какой-либо точке генераторную рамку поворачивают на угол, равный 360°/7г, до перехода оператора на следующую точку; таким образом, оператор по ориентировке этой рамки имеет возможность более точно определить положение на местности последующей точки стояния приемной установки. Изменение длины радиуса при обходе генератора по кругу не должно превышать 20%.

Рис. 234. Профили­ рование электриче­ ских осей.

а— расположение то­ чек наблюдений; ( —

график вертикальной составляющей Я и

кривая обращения углов а; Г — гене­ ратор; П — прием­ ник.

77777^7777777777777Т7Т,

У777Т777777777777777777777777Т777777Г

6

Электрическую ось выделяют по характеру изменения угла а и Hz при обходе вокруг генератора. Если знак меняется таким обра­ зом, что слева от точки с нулевым значением он отрицателен, а справа — положителен, то можно сделать заключение о наличии электрической оси. Углы наклона а, не превышающие ±2°, счи­ таются нормальными. Вертикальная составляющая поля над осью имеет минимум, а по обе стороны от нее — максимумы.

Положение обнаруженной электрической оси отмечают на ме­ стности колышками (точки А 1 — А 3 на рис. 234), после чего генера­

373

тор помещают в одну из этих точек и снова производят обход с прием­ ной рамкой вокруг генератора. Таким образом прослеживают следующие точки электрической оси и т. д.

Результаты поисковых съемок изобрая?ают в виде плана располо­ жения электрических осей.

Детальную съемку выполняют с целью уточнения положения электрических осей, обнаруженных в процессе поисковой съемки, а также для выявления природы тех объектов, которые явились источниками наблюденных аномалий электромагнитного поля.

Одним из основных способов детальной съемки методом индукции является профилирование. При этом виде детальных работ генера­ торную рамку помещают непосредственно на электрической оси а поле исследуют вдоль профилей, ориентированных вкрест просле­ женной оси и отстоящих от генератора на расстоянии 50—60 м (рис. 234, а).

В каждой точке такого профиля измеряют вертикальную и гори­ зонтальную (по линии профиля) составляющие поля или угол наклона суммарного вектора. Результаты наблюдений изображают в виде графиков измеренных компонент поля (рис. 234, б).

Ин с т р у к ц и я по электроразведке. Ч. I. Методы постоянного тока. М., Госгеолтехиздат, 1961.

Ин с т р у к ц и я по электроразведке Ч.ІІ. Методы переменных электро­

троразведки при поисках и разведке рудных месторождений. М., «Недра», 1968.

374

375