Файл: Якубовский, Ю. В. Электроразведка учебник.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 152

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

питающей цепи применяют железные стержни, а для заземления приемной цепи — медные стержни. Конструкция заземлений, а также число батарей зависят от сопротивления поверхностных отложений, размеров установки и от величины кажущегося сопротивления и могут быть рассчитаны для конкретных условий работы в том или ином районе, если задаться вероятными значениями кажущегося сопротивления и измеряемой разности потенциалов.

Проведем примерный расчет для установки, имеющей A ß = = 400 м и M N = 40 м. Пусть сопротивление поверхностных отло­ жений 100 Ом-м, а геологический разрез по профилю таков, что кажущиеся сопротивления должны быть не менее 40Ом-м. Чтобы обеспечить хорошие условия измерений, при расчете будем ориен­ тироваться на разности потенциалов между приемными заземле­ ниями, составляющие примерно 10 мВ.

Подсчитаем коэффициент установки:

К = л r A M r A N r M N

3,14■220-180 = 3110 м.

40

Воспользуемся выражением (III.3) и определим силу тока, необ­ ходимую для создания разности потенциалов требуемой величины. Находим, что

І = К АН/рк = 3110.10/40 = 777 мА^ 0,78 А.

Поскольку батарея 69-ГРМЦ-6 допускает разрядные токи не свыше 0,5 А, то в нашем случае достаточно иметь одну батарею- с параллельным соединением секций. Рассчитаем теперь сопротивле­ ние заземлений В, необходимое для того, чтобы при напряжении питающей батареи 36 В сила тока в цепи электродов равнялась 0,78 А (сопротивлением подводящих проводов и внутренним сопро­ тивлением батареи пренебрегаем).

Очевидно, что

В=~- £/// = 36/0,78 = 46 Ом.

Таким образом, конструкция заземлений А и В должна быть такой, чтобы сопротивление каждого из них не превышало 23 Ом. Предположим, что питающие заземления устроены из стержневых электродов длиной а = 0,5 м и радиусом b = 0,01 м. Сопротивлениетакого электрода

Вэ = 0,367 £ lg « 147 Ом.

Чтобы сопротивление питающих заземлений не превышало 23 Ом, их, очевидно, следует устраивать из семи параллельно соединенных электродов, удаленных один от другого для исключения взаимного влияния на расстояние около 1 м.

Полевые работы. При проведении работ с симметричной уста­ новкой AMNB соблюдают следующие правила: потенциометр или автокомпенсатор устанавливают на расстоянии 1,0—1,5м от центра

156


установки таким образом, чтобы оператор в рабочем положении находился лицом к проводам; батареи ставят на резиновый коврик справа от потенциометра панелями к прибору; вычислитель должен находиться справа от оператора, чтобы оператор мог видеть запись в полевом журнале; рабочий на центре установки находится на противоположной от прибора стороне проводов.

Обычно профилирование проводят вдоль заранее провешенных

иразмеченных пикетами линий — профилей. В этом случае рас­ стояние между питающими и приемными заземлениями, а также положение центра установки устанавливают по пикетам и разметки проводов не требуется. Иногда направление электропрофилей на местности определяют буссолью или по местным ориентирам, а мер­ ной лентой служат провода питающей или приемной линий, на кото­ рые для этой цели наносят соответствующие метки.

Полевые операции на профиле выполняют в следующем порядке. После того как центр установки совмещен с пикетом профиля, забиты

иподключены все электроды, оператор измеряет АU и /, а вычисли­

тель подсчитывает значение рк. Затем оператор подает команду

кпереходу на следующую точку, предварительно отключив все соединительные провода у прибора, освободив, таким образом, приемную и питающую линии, а также батареи для их переноса. Рабочие выдергивают заземления и отключают их от линий. Затем рабочие на передних по ходу питающем и приемном заземлениях перетаскивают провода иа расстояние, равное шагу профилирования, причем рабочий на центре следит за тем, чтобы центр установки оказался на соответствующем пикете профиля; оператор переносит на новую точку прибор, а рабочие — батареи. Закончив переход, рабочие забивают питающие и приемные электроды, подключают их

клиниям; оператор подключает к линии батареи прибор и проводит замер на новой точке.

Впроцессе профилирования оператор выполняет контрольные замеры для обнаружения утечек одним из описанных выше способов. Сходимость значений рк при основном и контрольном замерах должна быть в пределах 5%. В противном случае на следующую точку пере­ ходят только после устранения причины, вызвавщей расхождение замеров.

При работе с небольшими установками (AB < 1 км) контрольные замеры проводят на каждой двадцатой точке профиля, а в сырую погоду — на каждой десятой точке. Контрольные замеры следует выполнять также на точках, в которых резко изменяется ход гра­ фика рк. При разносах больше 1 км контрольные замеры необходимо проводить на каждой точке.

Провода установок с разносами питающих заземлений до 500—

1000 м перетаскивают вручную, для чего их удобно связывать на центре в одну линию. При профилировании с большими установками, если позволяют условия местности, применяют автомашины.

Для удобства перехода с точки на точку разносы питающей и при­ емной линий выбирают такими, чтобы расстояния между питающими

157


и приемными заземлениями равнялись или были кратными шагу наблюдений.

На рис. 90 в качестве

примера

приведена схема перемещения

по профилю симметричной установки AMNB с M N =

1/-! А В и шагом

профилирования, равным MN.

 

 

 

Данные полевых измерений записывают в журнал следующей

формы.

 

 

 

 

 

 

Журнал для записи наблюдений методом электропрофилирования

 

 

с установкой AMNB

 

Участок .

. . Профиль . . .

Азимут

. . . Д ата...........................

 

A B ............

MN ......................

. . .

Ш а г ...............

 

Начало наблюдений

К .................

Батареи

 

 

Конец наблюдений .

 

 

 

 

 

Погода .......................

 

№ точки

 

ДU, мВ

I,

сА

рк, Ом-м

Примечание

(пикета)

 

•Оператор...............

Вычислителъ...................

Проверил

В графе «Примечание» вычислитель отмечает результаты глазо­ мерной съемки рельефа местности вдоль профиля, указывает выходы коренных горных пород в естественных обнажениях или горных выработках, характер поверхностных отложений и т. п. Журнал

 

 

 

 

N.

 

BL.

 

 

Мп

X

*

 

В,

 

 

'3

N3

I

 

 

f ]

мг N2

I

I B2

I

 

1“i J b S

 

В,

*

I

M l

 

Og

J__ I

 

0]

Ог 03

 

Off

Рис. 90. Схема перемещения по профилю установки AMNB с MN - 1 7AB и шагом, равным MN-

должен быть подписан оператором и вычислителем, а после его про­ верки — проверяющим лицом.

Для оценки точности полевых работ проводят повторные измере­ ния по отдельным, равномерно распределенным по исследуемой пло­ щади (и по времени съемки) профилям. Согласно действующей инструкции объем контрольных измерений должен составлять не менее 5% их общего объема. При тяжелых условиях исследований число контрольных замеров увеличивается. Точность измерений

158


характеризуется относительной погрешностью определения рк, вы­ числяемой по следующей формуле:

Р^>- -Рк ’

100%,

РУ’- Р ^

 

 

где рк и рк — значения рк, полученные при

основном и контроль­

ном измерениях.

 

 

Величина относительной погрешности при нормальных условиях

измерений не должна превышать 5%.

 

электропрофилирования

Изображение результатов. Результаты

с установкой AMNB изображают в виде графиков рк, а при площад­

ной съемке — в виде карт графиков рк и карт линий равных значений кажущегося удельного сопротивления.

На г р а ф и к а х рк по оси абсцисс откладывают положение центра установки, а по оси ординат — значение рк, полученное при

данном положении

 

этого

р t Ом м

центра. Нанесенные таким

 

образом точки

соединяют

 

прямыми

линиями.

 

Гори­

 

зонтальный

масштаб

для

 

графиков

обычно

прини­

 

мают равным масштабу от­

 

четных карт,

а вертикаль­

 

ный

масштаб

выбирают,

 

руководствуясь

наглядно­

 

стью

графика. Если

зна­

 

чение

рк

на

профиле ме­

 

няется в

широких

преде­

 

лах, по оси ординат целе­

 

сообразно

откладывать не

 

рк, а

его логарифмы, т. е.

 

применять полулогариф­

 

 

мическую сетку.

Рис. 91. График рк по

данным

профилирования

Под графиком р к обычно

установкой AMNB (AB = 100 м,

MN — 20 м).

изображают профиль днев­

1 — сланцы; 2

— известняки.

ной поверхности, что по­ зволяет качественно учесть искажающее влияние рельефа местности

на значение рк. На графике должен быть указан район работ, а также в масштабе изображена та установка, с которой получен график. Пример оформления графиков рч приведен на рис. 91. После интер­ претации на график рк наносят геологический разрез вдоль профиля.

При площадной съемке графики р к по отдельным профилям изоб­ ражают на общем плане. Линии профилей служат осями абсцисс. Вертикальный масштаб выбирают таким, чтобы графики соседних профилей по возможности не пересекались. На полученную таким образом к а р т у г р а ф и к о в рк наносят основные элементы ситуации и данные интерпретации, как показано на рис. 92.

159


К а р т у л и н и й

р а в н ы х з н а ч е н и й

рк (сокращенно —

■ к а р т у и з о о м )

строят следующим образом.

На план наносят

сеть наблюдений и около каждой точки пишут величину рк, измерен-

Рис. 92. Карта графиков р

но данным

профнлирова-

Рис. 93. Карта изоом

над антикли-

ния (AB = 200 м,

MN =

40 м).

 

нальным поднятием,

в

ядре

кото-

1 — сланцы; 2 — известняки.

 

рого залегают

породы

высокого

 

сопротивления (AB =

200 м, M N ~

 

 

 

 

 

 

 

1 — Рк >

40 м).

 

 

значений рк. Сечение

изоом

(разность

300

Ом* м;

2 -

рк =

=

300

250

Ом-м;

 

3 -

Рк =

значений рк

между

соседними

изоли­

=

250 Ч- 200

Ом- м;

4 — Рк =

ниями) выбирают

в

зависимости от

= 200 -=- 150

Ом* м;

5 -

Рк =

характера изменения величин в преде­

= 150 -h 100

Ом*м;

_ 6 - р к =

100-г- 50 Ом-м; I- ■VII — пр )-

лах площади

съемки

и в

соответствии

 

 

 

фили.

 

 

 

с точностью

определений

рк.

Иногда

 

 

 

 

 

 

 

для большей наглядности зоны с одинаковым значением рк выде­ ляют штриховкой или закрашивают. На карту также наносят основ­ ные элементы ситуации и данные последующей интерпретации мате­ риалов электроразведки. Карта изоом над антиклинальным подня­ тием изображена на рис. 93.

§3. ПРОФИЛИРОВАНИЕ СИММЕТРИЧНОЙ УСТАНОВКОЙ AA'MNB'B

СДВОЙНЫМИ РАЗНОСАМИ

Симметричная установка с двойными разносами отличается от установки AMNB наличием второй нары питающих заземлений А ' и В ’, расположенных также симметрично относительно центра от-

160