Способ морской электроразведки

 

Использование: поиск и разведка месторождений полезных ископаемых на акваториях . Сущность изобретения: на каждой точке зондирования величину первого разноса зондирования выбирают равной двум толщинам слоя Морской воды, измеренной с помощью ахолота, а величину последнего рааноса выбирают по выходу на асимптотическое значение проводимости. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з G 01 Ч 3/06

ГОСУДАРСТВЕ НЮЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАН И Е И ЗОБ РЕТЕ Н ИЯ, .к

K ПАТЕНТУ (21) 4774928/25 (22) 02.01.90 (46) 30.05.93,. 6вл. N. 20 (71) Ленинградский государственный университет (72) Г.В.Молочное. В.H.Рыбаким, 6.В.Степанов, А.Г.6ахиров и Ю;С.Козак (73) Ленинградский государственный уни- .

{56) Патент Великобритании 1 в 3155 /92; кл. G 01 И, 1985.

Патент США ЬЬ 4617518, «л 6 01МЗДВ, 1986.

Авторское свидетельство:СССР ...

М 1256556, «л. G 01 V 3/06, 1986. "Предлагаемое изобретение относится к злектроразведке, э именно, кморской электроразведкв ма переменном токе, а также может быть использовано при проведении

3II9kTpope3 HLIx работ ма любой акватории с движущегося судна.

Цель изобретения — повыщенйе производительности H надежности йэмврений.

Сущность изобретения заключается. а способе выбора оптимального.:набора раз- носов, учитывающих изменение строейия морского дна и толщины слоя воды при-"проведении электроразведочных работ а движущегося судна, На фиг.1 чертежа изображена установка для исследования строения морского разреза; на фиг,2 — графики, иллюстрирующие изменения поведения эффективного сопротивления (величины обратной эффективной проводимости Р ф = 1 о,ф) для различных толщин слоев разреза, „„51J„„1819354 АЗ

2 (54) СПОС06.МОРСКОЙ ЭЛ ЕКТРОРАЗ В ЕДКИ

ЩН и торождвмий пфлвэмык ископаемых на аквэтормюх. Суар<есть изобретения: нэ каждой точке. зондировала величину первого разноса зондираеамия выЬерают равной двум тЮищФйэм слОИ морской .Воды, измеренной с помОщью эхолота а величину последнего

1Юа н са выбирают по выходу на асимптотическое змачение проводимости. 2 ил.

УСтаноака состоит из судна-носителя аппаратуры, оборудованного эхолотом, позволяющим определять толщину слоя воды

1 (фиг.1);.которов буксирует источник поля — . горйзомтальный электрический диполь 2 и приемные диполи З (от 31 до 3b). . Зондирования выполняются над мор,скими разрезами, каждый слой которых ха- " :"- рактеризуется следующими параметрами:

hb — толщина слоя воды фь — уд. сопротивление воды

Ьсл толщина слоя осадков

pen — уд. сопротивление слоя осадков

/Ъсн — уд. сопротивление подстилающего основания (коренных пород), На фиг.1 представлены двэ разреза i u

П, отличающиеся друг от уруга толщинами слоев hb < hb и Ьсл < Ьсл . г

На фиг.2 схематично показаны кривые эффективного сопротивления р ф 8 зависимости от разноса установки г, построенные

1819354 для разрезов 1 и II, Пример с кривыми представлен для одной из модификаций частотно-дистанционных зондирований и изопараметрического зондирования.

Показаны интервалы разносов — А для разреза I и В для разреза II, необходимые для получения полных кривых зондирования р,, (r). Полной считается кривая от горизонтальной левой асимптоты, характеризующей удельное сопротивление воды рь, до правой, наклонной (в случае бесконечного) или горизонтальной (a случае конечного сопротивления основания) асимптоты. Левая асимптота кривых характерна для величин разносов г < 2. Выход кривых р>ф (г) на правую асимптоту начинается на разносах

r « 3 (hb +hen). Изменение паРаметРов слоев

hb u hen вызывает значительное смещение кривых р,ф(г), по оси г, то есть получение полной кривой требует определенного выбора разносов.

Способ морской электроразведки осуществляется следующим образом.

При движении судна 1 по профилю, эхолотом измеряются глубина hb воды в данном месте. Из условия г/hb = 2 выбирают минимальный разнос с которого начинают измерение сигнала на приемном диполе Зб . В зависимости от применяемой методик в источник 2 включают ток выбранной частоты. Измеряют сигнал и известным способом пересчитывают его эффективное сопротивление р /р1 (проводимость). Переходя на следующий разнос и датчик Зн- проводят измерение сигнала сохраняя или изменяя частоту источника, рассчитывают значение эффективного сопротивления. Повторяют переходы на новые разносы до тех пор, пока не получают асимптотического значения эффективного сопротивления. На этом заканчивается цикл получения кривой зондирования и все повторяется на новом месте, начиная с измерения глубины и электрического сопротивления слоя воды. Движущееся вперед судно непрерывно смещает установку по профилю и точка, в которой было проведено измерение глубины эхолотом, все время находится между источником поля и приемным диполем, Таким образом, несмотря на движение судна во время всего цикла зондирования возбуждается один и тот же объем среды, При этом используется оптимальное число разносов при каждом зондировании, что увеличивает число зондирований на единицу длины профиля, flo кривой р„ /рь (r)hb определяют геоэлектрический разрез на каждом участке профиля.

Способ может быть реализован с помощью станции для морских частотно-дистанционныхх зондирований разработанной в

10 лаборатории геоэлектрики отдела физики

Земли НИИФ ЛГУ. Станция предназначена для проведения исследований геоэлектрического строения морского дна на акватори-. ях с глубинами моря от 5 до 30 метров при

15 толщине осадочного чехла до 50 м. Источник электромагнитного поля — горизонтальный электрический диполь с моментом 60 Ам. На приемной косе — 20 приемников электрической компоненты поля на разносах от 15 до

20 250 м, Диапазон зондирующих частот 2—

1500 Гц. Встроенный компьютер позволяет автоматизировать процесс измерений, обработки и представления результатов зондирований. Способ испытан на акваториях

Балтийского и Белого морей.

Формула изобретения

Способ морской электроразведки. заключающийся в возбуждении переменного электрического с помощью горизонтального электрического диполя, измерения электрического поля в направлении профиля наблюдения при изменении величины разноса и частоты возбуждения, определении эффективной проводимости и суждения о строении морского дна по величине эффективной проводимости, отличающийся тем, что, с целью повышения производительности и надежности измерений, электрическое поле создают с: помощью горизонтального электрического диполя, ориентированного вдоль профиля наблюдения, измеряют в каждой точке зондирования толщину водного слоя, выбирают величину первого разноса равной удвоенной толщине водного слоя. величину эффективной проводимости на каждом разносе определяют по величине измеренной электрической компоненты, а величину последнего разноса выбирают по выходу значений эффективной проводимости на асимптоту, 1819354

Составитель Г. Молочнов

Техред М. Моргентал Корректор С. Патрушева

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1953 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5