8.4.5. Метод радиоволнового просвечивания.

Для изучения целиков пород между выработками и скважинами и выявления рудных залежей используется также метод радиоволнового просвечивания (РВП). В этом методе в одной выработке или скважине устанавливается радиопередатчик, излучающий электромагнитные волны частотой 0,1 - 10 мГц, а в других соседних выработках или скважинах с помощью радиоприемника измеряется напряженность поля (см. 8.1.1). Меняя местоположения генератора и приемника, можно "просветить" породы между горными выработками и скважинами. В результате можно определить так называемый коэффициент поглощения пород вдоль лучей передатчик-приемник, который связан с электромагнитными свойствами среды ( ).

Наличие хорошо проводящих рудных тел приведет к увеличению затухания энергии и появлению радиотеней, по которым можно оконтурить рудные тела и правильно направить дальнейшие разведочные работы. Дальность просвечиваний не превышает нескольких сотен метров.

9. Интерпретация и области применения электроразведки

9.1. Интерпретация электромагнитных зондирований и особенности их геологического применения

Как и в других методах геофизики, существуют качественные и количественные приемы интерпретации электромагнитных зондирований (ЭМЗ). При качественной интерпретации ведется визуальный анализ материалов, позволяющий оценить изменения электромагнитных свойств в разрезе и выбрать априорные физико-геологические модели (ФГМ) для последующей количественной интерпретации. Количественная интерпретация состоит из расчетной или физико-математической части, т.е. решения обратной задачи, и геолого-геофизического истолкования результатов. Методология, или теоpия рациональной интерпретации, для всех методов ЭМЗ одинакова, а геолого-геофизическое истолкование, как и области применения, различается.

9.1.1. Качественная интерпретация электромагнитных зондирований.

Как известно (см. 7.3, 8.2), в результате электромагнитных зондирований получаются кривые зависимостей кажущихся сопротивлений КС ( ) или поляризуемостей от параметров глубинности ПГ ( ). При качественной интерпретации в результате визуального анализа кривых определяется прежде всего число слоев в разрезе. Кривые КС классифицируются по числу слоев и соотношению их УЭС. На рис. 3.4 приведена, например, двухслойная палетка, на которой имеются кривые с и .

Трехслойные кривые ВЭЗ по соотношению УЭС (сверху вниз) делятся на следующие типы (см. рис. 3.9): 1) - с минимумом в середине ( ); 2) - с максимумом в середине ( ); 3) - с возрастающими УЭС ( ) и 4) - с убывающими УЭС ( ). На том же рис. 3.9 приведены возможные геолого-гидрогеологические разрезы, которым могут соответствовать эти кривые.

Выявленные в рассматриваемом примере электрические горизонты (I, II, III) совпадают либо с литологическими границами (кривая ), либо с гидрогеологическими (уровнем подземных вод) (кривые и ), либо с изменением физико-механического состояния пород, например, увеличением трещиноватости, которая сопровождается понижением УЭС (кривая ).

Рис. 3.9. Типичные трехслойные кривые ВЭЗ: а - графики КС, б - геоэлектрические разрезы; 1 и 2 - литологические и гидрогеологические границы; 3 и 4 - известняки массивные и трещиноватые; 5 - пески; 6 - глины; 7 - граниты

Практически получаются многослойные кривые. Им можно придать буквенные обозначения тех трехслойных кривых, из которых состоит данная многослойная. Пример пятислойной кривой ВЭЗ-ДЭЗ приведен на рис. 3.10.

Рис. 3.10. Пятислойная кривая ВЭЗ-ДЭЗ типа

Для ЭМЗ в гармоническом (МТЗ, ЧЗ) или импульсном (ЗС) режимах в общем названные типы кривых сохраняются. Однако у них есть особенности, например, дополнительный экстремум у левой асимптоты (ЧЗ), максимум у правой асимптоты (ЗСМ) и др.

Для качественной интерпретации площадных исследований методом ВЭЗ используются карты типов кривых, иногда абсцисс и ординат точек перегиба, максимумов, минимумов. По профилям можно строить разрезы кажущихся сопротивлений ( ), продольных проводимостей ( ) для выявления хорошо проводящих слоев или поперечных сопротивлений ( ), для выделения плохо проводящих слоев. При построении этих разрезов по горизонтали проставляются точки ВЭЗ, по вертикали откладывается параметр глубинности ( ), проставляются и проводятся изолинии.

Анализ этих материалов позволяет дать общую характеристику и степень изменчивости геоэлектрических разрезов в плане и по глубине. Участки, где изолинии на разрезах почти параллельны, являются горизонтально слоистыми. Точки ВЭЗ и ДЗ на них можно интерпретировать в рамках одномерных моделей.

На участках, где изолинии круто наклонены, находятся контакты, литологические смены пород. Кривые ВЭЗ и ДЗ здесь, как правило, искажены и их количественная интерпретация возможна в рамках двух- или трехмерных моделей. Аналогичные карты и разрезы строятся по данным других ЭМЗ.