Способ геоэлектроразведки

 

Изобретение относится к способу геозлектроразведки па методу электросопротивления и позволяет повысить точность выделения рудных теЛ, которые обладают повьшенной электропро- ; водностью по сравнению с вмещающими породами путем повторных измерений кажущегося удельного электрического сопротивления в течение времени,охватывающего противоположные фазы земных приливов, а затем по уменьше-. нию кажущегося электросопротивления пород при сжатии земной коры по сравнению со значением этого параметра при растяжении .земной коры судят о наличии в изучаемом разрезе рудной залежи, сложенной богатыми прожилково-вкрапленными. 4 ил. (/) ГО СХ) 00 00

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 С 01 Ч 3 08

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3849740/24-25 (22) 23. 01 . 85 (46) 07. 07.86. Бюл. Ф 25 (71) Институт геофизики Уральского научного центра АН СССР (72.) Б.П. Дьяконов и P.В. Улитин (53) 550.837 (088.8) (56) Вешев А.В. Электропрофилирование на постоянном и переменном токе. — Л.: Недра, 1965, с. 295-307.

Шаповалов О.M. Экспериментальное изучение переходных характеристик вызванной поляризации: В сб. Методика и техника разведки. — Л.: ВИТР, 1972, Р 81, с. 19-21.

Титлинов В.С. Индукционное электромагнитное зондирование при поисках рудных месторождений. — Свердловск: УНЦ АН СССР, 1979, с. 73-79, 119-120.

„,SU, 1242883 А1 (54) СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРОРАЭВЕДКИ (57) Изобретение относится к способу геоэлектроразведки па методу электросопротивления и позволяет повысить точность выделения рудных тел, которые обладают повышенной электропро: водностью по сравнению с вмещающими породами путем повторных измерений кажущегося удельного электрического сопротивления в течение времени,охватывающего противоположные фазы земных приливов, а затем по уменьше-. нию кажущегося электросопротивления пород при сжатии земной коры по сравнению со значением этого параметра при растяжении земной коры судят о . наличии в изучаемом разрезе рудной залежи, сложенной богатыми прожилково-вкрапленными. 4 ил. С:

12

Изобретение относится к геоэлектроразведке по методу сопротивления и предназначено для поиска месторождений полезных ископаемых, залежи которых обладают повышенной электропроводностью по сравнению с вмещающими породами„

Цель изобретения — повышение точности выделения рудных тел, обладающих повышенной электропроводностью по сравнению .с вмещающими породами.

На фиг.1 и 2 показаны результаты наблюдений на аномалии кажущегося сопротивления горных пород в пределах распространения порфиритов, содержащих рассеянную вкрапленность рудных минералов на фиг. 3 и 4 то же, в пределах распространения высокоэлектропроводной рудной залежи, Иная зависимость установлена для рудных залежей, сложенных высокоэлектропроводными прожилково-вкрапленными или массивными рудами.

Рудная залежь рассечена системой трещин, заполненных минерализованной поровой влагой. Под действием земных приливов структура порово-трещинного пространства в рудной залежи пере1() страивается: при сжатии земной коры (отлив) улучшаются. контакты между отдельными участками рудной залежи, при растяжении земной коры (прилив) возрастает поверхность рудных блоков, между которыми имеется жидкостная прослойка. В результате при сжатии земной коры кажущееся электрическое сопротивление, фиксируемое над рудной залежью, уменьшается, а при

20 растирании земной коры — увеличивается.

В предлагаемом способе обеспечивается изучение динамики кажущегося сопротивления горных пород, .обуслов2S ленной перестройкой структуры парово-трещинного пространства пород, и руд при изменении их напряженнодеформированного состояния за счет лунно-солнечных приливов в земной коре. Согласно способу геоэлектроразведки, заключающемуся в возбуждении в земной коре электромагнитного поля в течение времени, необходимого для выполнения наблюдений (1-2 мин), измеряют составляющие электромагнитного поля, повторяют указанные операции с частотой опроса 1-1,5 ч в течение интервала времени, охватывающего противоположные фазы земных приливов, вычисляют для каждого наблюдения значения кажущегося электри40 ческого сопротивления горных пород, составляют эти данные с теоретически рассчитанными значениями прира45 щений силы тяжести при земных приливах и выявляют по уменьшению значений кажущегося электрического сопротивления горных пород при сжатии земной коры (отлив) по сравнению с увеличением этого параметра при растяжении земной коры (прилив) присутствие на исследуемом участке высокоэлектропроводной рудной залежи.

Способ осуществляется следующим образом.

Обозначены кажущееся электрическое сопротивление я в зависимости от суток времени и изменение приращения силы тяжести ая.в за висимости от суток времени.

Сущность способа состоит в следующем.

Массивы горных пород, сложенных слабопроводящими минералами, обычно разбиты многочисленными трещинами, заполненными минерализованной жидкостью (поровой влагой) и газом.

Поскольку электропроводность паровой влаги существенно выше электропроводности породообразующих минералов, то электропроводность горных пород обусловлена наличием в массе влагонасыщенных трещин. Перестройка структуры порово-трещинного пространства, например, при деформации среды приводит к изменению ее электрического сопротивления. При воздействии на земную кору объемных лунно-солнечных приливных сил циклически, в соответствии с фазами земных приливов, меняется структура поровотрещинного пространства: при сжатии пород (отлив) уменьшается объем тре щинных каналов, часть из них перекрывается и превращается в изолированные трещины; при растяжении пород (прилив) число и объем трещинных каналов увеличивается. В результате при сжатии массива пород электрическое сопротивление горных пород увеличивается, а при растяжении электросопротивление пород уменьшается.

42883 3

EIa участке, где выявлена аномалия кажущегося электрического сопротивления горных пород, размещают источник электромагнитного поля и измерительные датчики, причем располагают их в тех же местах, что и при первичной съемке. Возбуждая электромагнитное поле в среде, измеряют составляющие поля, по отношению которых вычисляют значение кажущегося электрического сопротивления пород. . Время наблюдений выбирают в зависимости от изменения приращения силы тяжести gg при земных приливах (фиг.1 и 2). Графики pg=Fg (t),где .t — время, рассчитывают заранее (значения gg могут быть вычислены для любой точки Земли для любого интервала времени). Измерения производят в те периоды, когда полусуточная волна на графиках четко выражена (1314 сут в течение месяца).

Наблюдения начинают за 3 ч до на- ступления одной из фаз земных приливов, затем повторяют их с частотой опроса 1-1,5 ч в течение интервала времени, охватывающего две противоположные фазы земных приливов, и завершают измерения через 3 ч после прохождения фазы земных приливов, противоположной той, перед которой начаты наблюдения. Так как интервал времени между противоположными фазами земных приливов составляет около

6 ч, то измерения проводятся 710 раз в течение цикла наблюдений.

Изменения кажущегося электрического сопротивления горных пород во времени Рк = F2(t) сопоставляют с соответствующей зависимостью дд =..

= Е (t). Если корреляция между вариацияМи р и дg прямая, т.е. максимальным значениям Q g соответствуют максимальные значения и наоборот, то делают заключение об обусловленности аномалии кажущегося электрического сопротивления горных пород распространением безрудных высокоэлектропроводных пород, При получении обратной корреляции между зависимостями (= F (t) и

gg F4(t), т.е. при соответствии минимальных значений о„ увелинению величины дд (сжатие пород) судят об обусловленности изучаемой аномалии высокоэлектропроводными прожилково-вкрапленными или массивными рудами.

Стрелками, направленными к оси времен, показана фаза сжатия, а

242883 4 стрелками, направленными вверх от оси времен, показана фаза растяжения земной коры при земных приливах.

Таким образом, предлагаемый способ позволяет повысить точность геоэлектроразведки при поиске месторождений полезных ископаемых, залежи которых сложены высокоэлектропровод10 ными рудами. Зйачение способа усиливается тем, что в связи с задачей поиска в развитых горнопромышленных районах месторождений полезных ископаемых, залегающих на большой глу15 бине, существенно повьппается роль геофизических методов разведки при оценке металлогенической перспективности изучаемых площадей.

Преимущества способа по сравнению с базовым объектом — более высокая геологическая эффективность оценки перспективности аномалий кажущегося электрического сопротивления за

25 счет повьппения точности измерений и использования эффекта различия реакций вмещающих горных пород и рудных залежей на изменение их напряженно-деформированного состояния.

Формула из обретения

Способ геоэлектроразведки,заклю. чающийся в возбуждении в горных по35 родах электромагнитного поля измеУ ренин составляющих этого поля и определении кажущегося электрического сопротивления горных пород, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью

40 повышения точности выделения рудных тел, обладающих повьппенной электроцооводностью по сравнению с вмещающими породами, на выявленной аномалии кажущегося электрического сопротивления горных пород повторяют изме45 рения во время противоположных фаз земных приливов и по уменьшению кажущегося электрического сопротивления горных пород при сжатии земной коры по сравнению со значениями ка50 жущегося электрического сопротивления горных пород при растяжении земной коры судят о наличии в изучаемом . разрезе высокоэлектропроводной рудно1 залежи, сложенной прожилково-вкрап55 ленными или массивными рудами.

1242883

recap ду, баян.ед

О t,v, /ьк

РФО

ЮО

Q,ч (2 8, v.

13КИИПИ Заказ 3700/44 Т аж 728 . Подписное

Произв.-полигр. пр-тие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4.Рк

f300

Фи8. 1

fZ

@<8 2

ti

4Ъг. Я