- •Глава 3. Электроразведка
- •7. Основы теории электроразведки
- •7.1. Электромагнитные поля, используемые в электроразведке
- •7.1.1. Естественные переменные электромагнитные поля.
- •7.1.2. Естественные постоянные электрические поля.
- •7.1.3. Искусственные постоянные электрические поля.
- •7.1.4. Искусственные переменные гармонические электромагнитные поля.
- •7.1.5. Искусственные импульсные (неустановившиеся) электромагнитные поля.
- •7.1.6. Сверхвысокочастотные поля.
- •7.1.7. Биогеофизические поля.
- •7.2. Электромагнитные свойства горных пород
- •7.2.1. Удельное электрическое сопротивление
- •7.2.2. Электрохимическая активность и поляризуемость горных пород.
- •7.2.3. Диэлектрическая и магнитная проницаемости.
- •7.3. Принципы решения прямых и обратных задач электроразведки
- •7.3.1. Общие подходы к решению прямых задач электроразведки.
- •7.3.2. О нормальных полях в электроразведке.
- •7.3.3. Электрическое поле точечного источника постоянного тока над двухслойной средой.
- •7.3.4. Принципы решения обратных задач электроразведки.
- •8. Аппаратура, методика и сущность разных методов электроразведки
- •8.1. Принципы устройства и назначение аппаратуры для электроразведки
- •8.1.1. Общая характеристика и назначение аппаратуры и оборудования для электроразведки
- •8.1.2. Переносная аппаратура.
- •8.1.3. Электроразведочные станции.
- •8.1.4. Аэроэлектроразведочные станции.
- •8.2. Электромагнитные зондирования
- •8.2.1. Общая характеристика электромагнитных зондирований.
- •8.2.2. Электрическое зондирование.
- •8.2.3. Зондирование методом вызванной поляризации.
- •8.2.4. Магнитотеллурические методы.
- •8.2.5. Зондирование методом становления поля.
- •8.2.6. Частотное электромагнитное зондирование.
- •8.2.7. Высокочастотные зондирования.
- •8.3. Электромагнитные профилирования
- •8.3.1. Общая характеристика электромагнитных профилирований.
- •8.3.2. Метод естественного электрического поля.
- •8.3.3. Электропрофилирование методом сопротивлений.
- •8.3.4. Электропрофилирование методом вызванной поляризации.
- •8.3.5. Метод переменного естественного электромагнитного поля.
- •8.3.6. Низкочастотное гармоническое профилирование.
- •8.3.7. Методы переходных процессов.
- •8.3.8. Аэроэлектроразведка.
- •8.3.9. Радиоволновое профилирование.
- •8.3.10. Сверхвысокочастотные методы профилирования.
- •8.4. Подземно-скважинные методы электроразведки
- •8.4.1. Общая характеристика подземно-скважинных или объемных методов электроразведки.
- •8.4.2. Поляризационные объемные методы.
- •8.4.3. Метод заряженного тела.
- •8.4.4. Индукционное просвечивание.
- •8.4.5. Метод радиоволнового просвечивания.
- •9. Интерпретация и области применения электроразведки
- •9.1. Интерпретация электромагнитных зондирований и особенности их геологического применения
- •9.1.1. Качественная интерпретация электромагнитных зондирований.
- •9.1.2. Физико-математическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований.
- •9.1.3. Геолого-геофизическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований.
- •9.1.4. Особенности геологического применения электромагнитных зондирований.
- •9.2. Интерпретация и области применения электромагнитных профилирований и объемных методов электроразведки
- •9.2.1. Интерпретация данных электромагнитных профилирований.
- •9.2.2. Интерпретация данных объемной электроразведки.
- •9.2.3. Особенности геологического применения электромагнитных профилирований и объемных методов.
9.1.3. Геолого-геофизическая количественная интерпретация электромагнитных зондирований.
Как
отмечалось выше, неоднозначность решения
обратных задач ЭМЗ приводит к существованию
множества эквивалентных решений. Для
маломощных слоев, когда их мощность
сравнима или меньше мощности перекрывающей
толщи, ошибки в определении
и
могут
достигать величин в десятки и сотни
процентов независимо от метода
интерпретации - палеточного или машинного.
Поэтому с помощью специальных номограмм,
стрелок на номограммах-палетках или
алгоритмов машинной интерпретации
можно оценить пределы действия принципа
эквивалентности, т.е. найти чисто
физические погрешности не только в
определении
и
,
но и продольных проводимостей
,
и поперечных сопротивлений
слоев.
При низких точностях в расчетах
и
для
кривых ВЭЗ-ДЗ, например, получаются
высокие (до 10 - 20 %) точности либо для
в
низкоомных слоях, подстилаемых
высокоомными (ветви кривых
и
),
либо для
в
высокоомных слоях, подстилаемых
низкоомными (ветви кривых
и
),
где
и
-
сопротивления слоев, покрывающего и
подстилающего изучаемый слой с
.
Таким образом, всегда имеются наиболее
достоверные параметры для разных слоев
изучаемого разреза (например, для
рассматриваемой на рис. 3.10 кривой это
),
которые и являются главным результатом
формальной физико-математической
интерпретации ЭМЗ. Их можно использовать
для получения геолого-гидрогеологических
характеристик слоев горных пород:
трещиноватости, обводненности, скорости
движения или фильтрации подземных вод,
степени загрязненности, засоленности
почв, грунтов и грунтовых вод и др.
Для
получения остальных параметров (особенно
)
нужны дополнительные сведения об
электромагнитных свойствах промежуточных
горизонтов (чаще всего о
).
Такие сведения получают путем постановки
параметрических ЭМЗ на скважинах или
на участках, где изучаемые слои имеют
5
- 10 , проведения электрических исследований
в скважинах, использования данных
сейсморазведки, тщательного анализа
всей геолого-геофизической информации
по району, взаимной корреляции данных
групповой интерпретации соседних ЭМЗ
и др. Например, имея достоверные сведения
о
и
,
можно рассчитать
.
В
результате интерпретации строятся
геоэлектрические разрезы так же, как
по скважинам строятся геологические.
Для этого по горизонтали в масштабе
съемки проставляются точки ЭМЗ (точки
записи), а по вертикали вниз в том же или
более крупном масштабе откладываются
глубины и мощности слоев. В центре слоя
проставляется
(или
иные параметры слоев).
Слои с примерно одинаковыми сопротивлениями объединяются в отдельные горизонты, в том числе опорные, т.е. такие, у которых большие мощности и контрастные сопротивления, мало меняющиеся по профилю или площади. На них выносятся разрезы скважин и вся информация о геологии района. Пример кривых ВЭЗ и построенного по данным их интерпретации геоэлектрического разреза приведен на рис. 3.12.
|
|
|
Рис. 3.12.Кривые ВЭЗ (а) и геоэлектрический разрез (б), полученные в одном из районов Поволжья: 1 - точки ВЭЗ, 2 - удельное электрическое сопротивление слоя, 3 - литологические границы, 4 - уровень грунтовых вод, 5 - суглинки, 6 - пески, 7 - глины |
Кроме того, по данным зондирований строят структурные карты по кровле опорных горизонтов и карты мощностей тех или иных слоев. Сопоставив их с геологическими данными, можно говорить о соответствующих структурных геологических картах.

