Вертикальное электрическое зондирование
Перед геофизическими исследованиями на территории, находящейся вокруг Заводоуковского водозабора были поставлены следующие задачи:
- выявление водоносных горизонтов;
- выделение наиболее благоприятных площадей для бурения водозаборных скважин.
Разрез на исследуемой территории представлен горизонтально залегающими слоями песчано-глинистых пород с достаточно четкими границами. Поэтому, для решения этих задач применялась электроразведка методом вертикальных электрических зондирований (ВЭЗ) на постоянном токе.
Ранее, на данной территории проводились аналогичные работы: в 1998 и 2005 г.г. К сожалению, кроме схемы места расположения точек (1998, 2005 г.г.) и площади, выделенную как перспективная под закладку водозабора (2005 г.), никаких других данных об этих работах найти не удалось.
Проектом работ предусматривалась максимальная глубина исследований до 100 метров. Для достижения данной глубины была использована симметричная 4-х электродная установка Шлюмберже с разносами питающей линии АВ до 1000 метров. Величины разносов приемной линии MN менялись в зависимости от величины приемного сигнала – 1, 10, 60 м. При переходе с одной установки MN к другой проводилось перекрытие замеров не менее чем по двум точкам. Работы проводились по стандартной методике в соответствии с инструкцией по электроразведке. Для проведения работ методом ВЭЗ применялась помехозащищенная цифровая аппаратура «Электротест-С», разработанная фирмой “Диоген”, г.Москва.
Вертикальные электрические зондирования выполнялись по профилям и магистралям с шагом между точками 100 м. Выбор расположения разведочных профилей обусловлен необходимостью максимально полно исследовать наиболее вероятное расположение водозаборных скважин (ПР5, МГ1), выявить площадное распространение водоносных горизонтов в рамках достаточно небольшого финансирования. ПР9 и МГ2 были расположены с учетом работ, проведенных в 2005 г. Схема расположения точек представлена на рис.1.
Для контроля за правильностью выполнения замеров были сделаны контрольные замеры в объеме 3 ф.т. Контроль выполнялся другим оператором и другими рабочими на разносах. Объем контрольных замеров 4,6 % от общего количества замеров. Среднеквадратическая погрешность измерений составила ± 2,6%. Расчеты приведены в текстовом приложении 1. Объем выполненных работ представлен в таблице 1.
Таблица 1.
Объем выполненных наземных геофизических исследований
№ п/п |
Профиль |
Пикеты |
Объем наблюдений, ф.т. |
Объем работ, п.м. |
|
Основные |
Контрольные |
||||
1 |
ПР5 |
1-21 |
21 |
1 |
2000 |
2 |
ПР9 |
6-18 |
13 |
1 |
1200 |
3 |
МГ1 |
1-17 |
17 |
- |
1600 |
4 |
МГ2 |
1-15 |
15 |
1 |
1400 |
ИТОГО |
66 |
3 |
6200 |
||
Основной объем интерпретации выполнен на ЭВМ типа PC Pentium с применением программы “ВЭЗ03”, разработанной в институте гидрогеологии и инженерной геологии А.А. Рыжовым (текстовое приложение 2). Результаты интерпретации в виде таблиц и графиков представлены в приложении №3, а также в настоящем разделе отчета. По результатам интерпретации данных ВЭЗ строились геоэлектрические разрезы, отображающие распределение удельного электрического сопротивления в вертикальной плоскости (рис.2). Для большинства кривых ВЭЗ характерно наличие принципа эквивалентности. Этот принцип обуславливает многовариантность решений, поэтому при интерпретации данных в первую очередь интерпретировались кривые ВЭЗ, расположенные вблизи скважин – скважины 206р (т.ВЭЗ ПР5 ПК3) и 200р (т.ВЭЗ ПР5 ПК12). Затем полученные параметры передавались на соседние точки ВЭЗ. Этот прием позволяет получить более точное, геологически осмысленное решение не только для кривых, расположенных вблизи скважин, но и вдали от них.
Сравнительные характеристики литологического расчленения по данным ВЭЗ и каротажа (КС) скважин приведены в таблице 2, 3.
Можно отметить, что литологические разрезы, полученные по данным ГИС и ВЭЗ, имеют хорошее схождение как по определению мощности слоев, так и по значениям кажущегося сопротивления. При этом при проведении интерпретации этих точек ВЭЗ имеем
Таблица 2.