Камеральне опрацювання та інтерпретація польових матеріалів

Графічними матеріалами, що одержані внаслідок польових робіт, є: графіки, мапи графіків, плани ізоліній ρ_n і η_п та альбом кривих ВЕЗ.СП, бажано з геологічними розрізами та колонками, на яких зазначена наявність геохемічних та геофізичних аномалій, одержаних іншими методами, враховувати які необхідно для з’ясування природи і перспектив аномалій СП.

Графіки ρ_n і η_п будують у стандартному мірилі, коли відстань між пунктами спостережень відповідає масштабу знімання або на розряд більше, а в 1 см прямовисного масштабу відкладають залежно від інтенсивності поля 2, 3 або 5%. Одержані крапки сполучають прямими лініями. Результати спостережень ВЕЗ СП зображають у вигляді кривих на білогарифмічному бланку з модулем 6,25 см. Плани графіків ρ_n і η_п будують у спільному оформленні з однаковою відстанню між профілями і в стандартних мірилах. Під поземною (горизонтальною) віссю кожного графіка бажано зобразити рельєф і абрис місцевості, загальні риси геологічної будови території і наявність аномалій, одержаних іншими методами.

Інтерпретацію матеріалів польових спостережень розпочинають із виокремлення аномальних значень η_п , за які беруть ті, що перевищують фон не менше, ніж удвічі. За конфігурацією ізоліній η_п або за осями кореляції аномалій на мапі графіків η_п оцінюють форму, азимут простягання та довжину об’єкта.

Достовірно глибину залягання поземно або похило залягаючи тіл (об’єктів) можна визначити тільки у випадку контрастної зміни їхньої поляризаційності порівняно з вмісними породами за допомогою спеціальних палеток.

.Для електронно провідних тіл складної форми створити спеціальний набір теоретичних графіків для визначення глибини залягання покрівлі об’єктів розшуку практично неможливо. Проте досвід польових робіт свідчить, що для вирішення цього питання можна успішно використовувати спосіб інтерпретації за крапкою перегину кривої η_п. Цей спосіб не дає значної точності, проте універсальний і надзвичайно простий (рис.2. 24). Той же метод застосовують і для оцінювання глибини залягання тіл за графіками η_п,, одержаними з установкою градієнтів, коли електрод струму, поблизу якого виконують вимірювання, розміщують над рудним об’єктом, оскільки у цьому випадку, доки вимірювальні електроди залишаються у межах поземного контуру тіла, графіки η_п будуть аналогічними до отриманих під час звичайного зондування над двошаровою поземною структурою.

Рис.2.24. Приклад інтерпретації кривих η_п і ρ_п за результатами робіт методом серединного градієнта для різного розміщення електродів струму А і В.

Для добре провідних тіл витягнутої форми і порівняно невеликої поземної потужності глибину залягання визначають так. Струмовий електрод розміщують над центром тіла, розташування якого можна виявити за матеріалами робіт методом серединного градієнта, а глибину його залягання - як відстань між струмовим електродом і максимумом на кривій η_п.

Над похилими тілами, розміщеними посередині лінії АВ, графіки η_п не симетричні: глибший мінімум і стрімкіше збільшення параметра спостерігають з лежачого боку тіла, а максимум η_п дещо зміщений від “голови” тіла по падінню. Проте несиметричність графіків може виникнути і внаслідок несиметричного розміщення тіла щодо електродів живлення: стрімкіша гілка розташована з боку ближчого електрода. Тому визначення падіння тіл за графіками η_п серединного градієнта є ненадійним.

Упевненіше можна говорити про падіння тіл за графіками η_п, коли електрод живлення розташований безпосередньо над тілом (центром аномалії, виділеної методом серединного градієнта). В цьому випадку графік η_п симетричний, коли тіло доземне чи поземне і відрізняються між собою тим більше, чим ближче кут падіння до 45^о (більший максимум розташований над лежачим боком тіла, менший - з боку висячого).

Аналогічно оцінюють і напрям занурення тіла вздовж його простягання: якщо електрод живлення розташований над центром тіла, то значення η_п порівняно менші, ніж коли вимірювальні електроди розміщені з боку занурення тіла. Протяжність тіла на глибину можна оцінити або за співвідношенням мінімумів і максимумів η_п, які спостерігають, коли тіло розташоване всередині АВ, або за співвідношенням графіків η_п , одержаних у випадку використання схеми серединного градієнта і розташування електрода живлення над тілом. У першому випадку наявність виразних мінімумів, розташованих по обидва боки від максимуму, свідчить, що тіло має порівняно невеликі вертикальні розміри. У другому випадку над тілами з великим простяганням на глибину великі значення η_п фіксують далеко за межами поземного контуру голови тіла у напрямі його падіння, і вони приблизно дорівнюють його горизонтальному простяганню, коли об’єкт має невелику глибину занурення.

Загальний об’ємний вміст електронно-провідних мінералів у породі можна приблизно визначити за такою формулою:

, (2.10 )

де - поляризаційність об’єкта, зумовлена наявністю електронно-провідних вкраплень (надлишкова поляризаційність), β - коефіцієнт, що залежить від розміру, форми і складу вкраплень, а також від режиму вимірювання поляризаційності.

Експериментальні значення β для t₃=3 хв, t=0,5 с змінюються у межах 1,0-4,5 і в середньому становлять 2,6. Шляхом відповідних вимірювань поляризаційності і вмісту рудних мінералів у взірцях чи свердловинах можна визначити β конкретно для досліджуваного типу руд.

У випадку стрімкоспадного пласта з великою потужністю(ρ₂₌ρ₁) на глибину для схеми серединного градієнта залежність η_ан від η_надл визначають за формулою

η_надл=η_ан, , (2.11),

де а - кут між променями, проведеними з пункту спостережень над серединою пласта до його границь.

Окремо треба зазначити, що під час інтерпретації матеріалів СП суттєве значення мають графіки ρ_п. Наприклад, піритизовані вуглисто-кременисті лупаки (сланці) з великими значеннями η_п на графіках ρ_п відображені зменшеними значеннями поля. Водночас скварцьовані, сильно піритизовані породи, в яких часто простежуються досить великі концентрації золота, виділяють не тільки за високими значеннями η_п, а й ρ_п. Саме завдяки цьому досить часто вдається відрізняти аномалії СП над рудними зонами від тих, які спостерігають над вуглефікованими безрудними лупаками.

2.2.4 Можливість застосування методу спричинених потенціалів

На підставі викладених у попередніх розділах матеріалів та результатів досліджень багатьох вчених можна стверджувати, що метод спричинених потенціалів з успіхом можна використовувати для вирішення таких гідрогеологічних, інженерно-геологічних та екологічних задач:

геологічних досліджень з метою картування окремих геологічних комплексів і виділення тектонічних порушень різного рівня;

виокремлення у плані та визначення потужності і глибини залягання грубоуламкових водонасичених відкладів серед глинястих утворень;

визначення глибини залягання і потужності багаторічно мерзлих порід;

пошуків і розвідування термальних вод;

дослідження наводненості гірничих виробок;

під час проведення гідромеліоративних та грунтово- меліоративних досліджень визначати глибини залягання регіонального водотриву і рівня ґрунтових вод;

дослідження зони аерації;

дефініцію потужності і складу пухких відкладів;

виявлення зон тріщинуватості в материнських (коріних) породах;

оперативного виконання режимних спостережень без порушення природних умов;

ПИТАННЯ для ПЕРЕВІРКИ ЗНАНЬ СТУДЕНТІВ

1.Чим зумовлено утворення полів спричиненої поляризації (СП)

2.Які параметри вимірюють під час проведення робіт методом СП?

3.Як змінюється значення ΔUсп під час пропускання струму?

4.Як залежить величина ΔUсп від часу, що минув після вимкнення струму?

5.Як вибирають напрямок профілів під час проведення розшукових робіт методом СП?

6.Які вимоги до мережі спостереження під час проведення пошукових досліджень методом СП?

7.Які вимоги до мережі спостереження під час проведення детаізаційних робіт методом СП?

8.Які установки використовують для проведення дослідження за методом СП?

9.Зондування методом СП (ВЕЗ СП) використовують для....

10.Які переваги і недоліки має схема серединного градієнта порівняно з іншими схемами досліджень за методом СП?

11.Розноси МN, зазвичай, треба вибирати такими, щоб...

12.Точність польових спостережень за методом СП визначають за формулами...

13.В яких випадках проводять повторні вимірювання СП?

14.Який відсоток від загальної кількості виконаних спостережень складають контрольні вимірювання?

15.В якому мірилі будують графіки η_п і ρ_п ?

16.Як вибирають прямовисне мірило для градієнтів η_п ?

17Як зображають матеріали польових досліджень методу ВЄЗ ВП?

Як можна оцінити глибину залягання тіл за графіками η_п, одержаними установкою серединного градієнта?

19.Як визначити потужність об’єкта, який містить електронно провідні мінерали за допомогою методу серединного градієнта (ВП)

20.Як можна визначити за методом профілювання напрям занурення тіла?

21.За якою формулою можна визначити загальний об’ємний вміст електронно-провідник мінералів у породі?

22.Застосування методу спричинених потенціалів під час проведення інженерно- геологічних робіт дозволяє вирішувати такі задачі....

23Застосування методу спричинених потенціалів під час проведення інженерно- геологічних робіт дозволяє вирішувати такі задачі....

24.З якою метою використовують метод спричинених потенціалів під час проведення кріологічних досліджень?

25.Під час визначення меж осувонебезпечних ділянок роботи методом спричинених потенціалів проводять з метою...

26.Метод спричинених потенціалів перед будівництвом гідротехнічних споруд виконують з метою...

\