ВЭЗ. Электроразведка. Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования

• Название: Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
• Дата: 19.12.2022
• Размер: 0.65 Mb.
• Имя файла: Электроразведка.docx
• Тип: Лабораторная работа; #851804

ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

САНКТ-ПЕТЕРБУРГСКИЙ ГОРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

Кафедра геофизических и геохимических методов поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

1. Лабораторная работа №2 «Электропрофилирование»

По дисциплине:Общая геофизика


Выполнили: студенты гр. МГП-19 ___________ /Гилязов Д.И /
Проверил: доцент ___________ /Данильев С.М./

(подпись) (ФИО)

Санкт - Петербург

2022

Цель работы: провести съемку методом электропрофилирования аквариума в лаборатории с имитацией аномальных зон, определить коэффициенты установки и рассчитать кажущееся электрическое сопротивление, построить карты распределения электрического сопротивления.

Теоретические сведения.

Электроразведка, или электромагнитная разведка, – метод геофизики, основанный на использовании электромагнитных полей различной природы для изучения строения Земли с целью поиска и разведки месторождений полезных ископаемых и решения разнообразных прикладных геологических задач. Принято выделять три основные группы электроразведочных методов: методы постоянного тока, переменных электромагнитных полей и полей электрохимического и электрокинетического происхождения. Методы постоянного электрического токабазируются на изучении закономерностей распространения в геологической среде постоянного или низкочастотного электрического тока от искусственных источников. Основными в этой группе являются метод сопротивлений, основанный на изучении различия пород по удельному электрическому сопротивлению (УЭС) и метод заряженного тела (МЗТ), который базируется на изучении на дневной поверхности распределения электрического потенциала, создаваемого искусственным источником тока, расположенным в скважине в интервале вскрытого рудного тела, что позволяет судить о его местоположении и форме. Методы переменных электромагнитных полейбазируются на изучении реакции геологической среды на воздействие искусственных или естественных гармонических установившихся или неустановившихся электромагнитных полей различной частоты.В геологической практике наиболее широко применяются методы изучения полей электрохимического и электрокинетического происхождения. Метод естественного поля(ЕП) опирается на изучение естественных электрических токов в геологической среде. Метод применяется в рудной геофизике для поисков и разведки массивных руд. Естественные поля элек-трокинетического происхождения отражают динамику фильтрации подземных вод и потому используются для решения гидрогеологических задач. Метод вызванной поляризации(ВП) широко применяется для поисков вкрапленных рассеянных руд, которые трудно обнаружить другими методами. В методе используется способность руд электрически поляризоваться под действием электрического тока и сохранять часть поляризации после выключения источника тока.

При выполнении данной лабораторной работы мы использовали электромагнитное профилирование, а именно электропрофилирование методом сопротивлений. Методы сопротивлений наиболее широко применяются для изучения геологических разрезов на глубину от первых метров до нескольких сотен метров. Они основаны на изучении зависимости наблюдаемого с помощью электроразведочных установок электрического поля от распределения удельного электрического сопротивления горных пород в геологической среде. Результатом работ является геоэлектрический разрез, отражающий состав, залегание и состояние пород, слагающих геологический разрез. Для создания электрического поля в геологической среде источник электрического тока размещаются на дневной поверхности с помощью питающих электродов A и B и приёмных электродов M и N, формирующих измерительную электроразведочную установку. Метод сопротивлений предназначен для определения УЭС пород и формирования на этой основе геоэлектрического разреза, характеризующего распределение ρ в геологическом разрезе. На практике вычислить ρ пород можно измерив с помощью электроразведочной установки значения ΔU_MN, I и определив расстояния r между электродами А, М, N и В.

Описание приборов

В ходе выполнения лабораторной работы мы использовали установку с бассейном с водой, в котором находились материалы из разного состава, электродами, металлическими стержнями и прибором, подключённым к электродам. Лабораторная установка была разбита и расчерчена на 10 профилей и 13 пикетов, а расстояние между электродами установлено следующей пропорцией: AM=5, MN=5, NB=5 (Рис. 1).

Рис.1 Установка электродов.

Затем на каждом профиле и пикете через электроды с помощью прибора (рис.2) был пропущен ток I=5 mA, и сняты показания напряжения U.

Рис.2 Модельная установка Винера.

Журнал полевых работ

Таблица 1

№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	1	12,5	5	1090	68,49
2		17,5		1040	65,35
3		22,5		1020	64,09
4		27,5		1020	64,09
5		32,5		1020	64,09
6		37,5		1030	64,72
7		42,5		1030	64,72
8		47,5		1030	64,72
9		52,5		1030	64,72
10		57,5		1030	64,72
11		62,5		1030	64,72
12		67,5		1050	65,97
13		72,5		1090	68,49
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	2	12,5	5	969	60,88
2		17,5		921	57,87
3		22,5		916	57,55
4		27,5		916	57,55
5		32,5		925	58,12
6		37,5		942	59,19
7		42,5		947	59,50
8		47,5		944	59,31
9		52,5		930	58,43
10		57,5		914	57,43
11		62,5		910	57,18
12		67,5		915	57,49
13		72,5		945	59,38
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	3	12,5	5	930	58,43
2		17,5		905	56,86
3		22,5		900	56,55
4		27,5		891	55,98
5		32,5		922	57,93
6		37,5		1010	63,46
7		42,5		1040	65,35
8		47,5		1040	65,35
9		52,5		962	60,44
10		57,5		898	56,42
11		62,5		886	55,67
12		67,5		888	55,79
13		72,5		918	57,68
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	4	12,5	5	917	57,62
2		17,5		877	55,10
3		22,5		872	54,79
4		27,5		887	55,73
5		32,5		980	61,58
6		37,5		1450	91,11
7		42,5		1500	94,25
8		47,5		1560	98,02
9		52,5		1190	74,77
10		57,5		918	57,68
11		62,5		874	54,92
12		67,5		874	54,92
13		72,5		906	56,93
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	5	12,5	5	920	57,81
2		17,5		881	55,35
3		22,5		877	55,10
4		27,5		885	55,61
5		32,5		980	61,58
6		37,5		1380	86,71
7		42,5		1460	91,73
8		47,5		1430	89,85
9		52,5		1240	77,91
10		57,5		910	57,18
11		62,5		877	55,10
12		67,5		876	55,04
13		72,5		874	54,92
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	6	12,5	5	908	57,05
2		17,5		871	54,73
3		22,5		868	54,54
4		27,5		878	55,17
5		32,5		942	59,19
6		37,5		1290	81,05
7		42,5		1350	84,82
8		47,5		1440	90,48
9		52,5		1130	71,00
10		57,5		907	56,99
11		62,5		868	54,54
12		67,5		868	54,54
13		72,5		896	56,30
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	7	12,5	5	919	57,74
2		17,5		884	55,54
3		22,5		880	55,29
4		27,5		886	55,67
5		32,5		901	56,61
6		37,5		950	59,69
7		42,5		970	60,95
8		47,5		970	60,95
9		52,5		934	58,68
10		57,5		892	56,05
11		62,5		882	55,42
12		67,5		886	55,67
13		72,5		917	57,62
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	8	12,5	5	832	52,28
2		17,5		893	56,11
3		22,5		888	55,79
4		27,5		886	55,67
5		32,5		898	56,42
6		37,5		912	57,30
7		42,5		918	57,68
8		47,5		916	57,55
9		52,5		909	57,11
10		57,5		934	57,14
11		62,5		896	56,30
12		67,5		899	56,49
13		72,5		932	58,56
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	9	12,5	5	972	61,07
2		17,5		947	59,50
3		22,5		936	58,81
4		27,5		934	58,68
5		32,5		937	58,87
6		37,5		946	59,44
7		42,5		942	59,19
8		47,5		939	59,00
9		52,5		941	59,12
10		57,5		938	58,94
11		62,5		940	59,06
12		67,5		951	59,75
13		72,5		984	61,83
№	ПР	ПК, см	I, мА	, мВ
1	10	12,5	5	1090	68,49
2		17,5		1050	65,97
3		22,5		1030	64,72
4		27,5		1020	64,09
5		32,5		1020	64,09
6		37,5		1030	64,72
7		42,5		1030	64,72
8		47,5		1030	64,72
9		52,5		1030	64,72
10		57,5		1030	64,72
11		62,5		1040	65,35
12		67,5		1070	67,23
13		72,5		1090	68,49

K=2 =0,31

Обработка результатов съемки


График 1 «Наблюдаемые значения по профилям»

Карты наблюдаемых значений



Вывод: было выполнено электропрофилирование с помощью установки Винера. На 10 профилях были измерены сила тока и напряжение. После произведен расчёт кажущегося удельного сопротивления. По карте наблюдаемых значений видно, что стенки аквариума создают помехи, а также по мере приближения профилей и пикетов к объекту значения кажущегося удельного сопротивления увеличиваются.