Опрацювання та інтерпретація результатів знімання

Методи опрацювання результатів спостережень залежать від методики виконання польових досліджень.

Зазвичай, опрацювання спостережень під час досліджень методом потен-ціалу починають з визначення середньої абсолютної похибки на ділянці зні-мання й ув'язування потенціалів початкових (вихідних) пунктів усіх профілів. Алгебрична сума потенціалів цих пунктів з умовним потенціалом рядових пун-ктів спостережень дорівнюватиме потенціалу в пунктах спостережень.

Опрацювання спостережень під час проведення робіт методом градієнта по-
тенціалу починають з обчислення нев'язок спостережень по замкнутих кон-турах за формулою:

m=ΣΔU₊ +ΣΔU, (2.26)

де ΔU₊ і ΔU_- – сума додатних і від'ємних різниць потенціалів, виміряних у кон-турі під час виконання польових робіт.

Одержану нев'язку розкидають однаковими частками з протилежним знаком по всіх виміряних різницях потенціалу і за виправленими значеннями різниць потенціалу обчислюють потенціали у всіх пунктах контуру щодо початкового (інколи останню операцію не виконують)..

Головними графічними матеріалами, що не залежать від методу виконання польових робіт, є графіки, карти графіків та плани ізоліній.

Під час побудови графіків потенціалу (градієнта потенціалу) на осі абсцис позначають розташування пунктів спостереження на прфілі, а на осі ординат – значення потенціалу (градієнта потенціалу) природного електричного поля у цих пунктах. Поземне (горизонтальне) мірило таких графіків, зазвичай, повинно відповідати масштабові знімання (інколи може бути на масштаб більше), а вибір доземного (вертикального) масштабу залежить від значення поля, яке спостерігають, і повинен забезпечувати можливість наступного аналізу і якісної інтерпретації графіків. Зазвичай, як стандартні можна рекомендувати для методу потенціалу масштаб 1 см – 20 мВ для спокійних полів і 1 см – 100 мВ для аномальних полів великої інтенсивності. Усі крапки на графіках сполучають прямими лініями.

Для однозначнішої інтерпретації матеріалів поряд з графіками потенціалу (градієнтів потенціалу) бажано зображувати рельєф денної поверхні і наявні матеріали про геологічну будову вздовж профілю, що, до речі, значно сприяти-ме виділенню аномалій фільтраційного походження, про що йшла мова вище.

Для зручності сумісного аналізу результатів знімання по системі профілів складають карту графіків потенціалу природного електричного поля. З цією ме-тою на план у масштабі знімання наносять профілі, вздовж яких виконували спостереження, і по кожному з них будують графіки потенціалів.

У тих випадках, коли через великі значення спостережених полів виділити і простежити від профілю до профілю окремі аномалії складно, відстані між профілями на планах графіків можна зображати поза масштабом. Проте в тако-му разі для того, щоб не спотворити азимут простягання виявлених об'єктів, на цьому ж кресленні треба зображувати кореляційний план, виконаний у звичайному мірилі, на який наносять тільки аномальні осі.

Для побудови карти ізоліній на план наносять пункти спостережень і біля них виписують чорним кольором додатні, а червоним – від'ємні значення поля. Роблять це для наочності і з метою зменшити під час нанесення на рисунки ризик переплутати знак поля. В одержаному полі чисел проводять еквіпотенціальні лінії, інтервал між якими залежно від інтенсивності поля, зазвичай, вибирають кратним 5, 10, 25 і 50 мВ. Будувати карти ізоліній тільки за цифровими матеріалами без урахування планів графіків недоцільно, оскільки це може призвести до великих помилок.

Зазвичай, негативні ізолінії проводять суцільною лінією, позитивні – пун-ктиром, нульові – штрихпунктиром. Крім того, з метою зробити ці рисунки на-очнішими прийнято від'ємні поля розмальовувати червоними кольорами, пози-тивні – синіми, яскравість та інтенсивність яких збільшується зі зростанням по-ля. Інколи з метою зменшення кількості відтінків перші один-два інтервали в районі нульової ізолінії фарбують жовтим кольором.

Паралельно з первинним опрацюванням польового матеріалу виконують його якісну і кількісну інтерпретацію. Мета першої – візуальний аналіз характеру розподілу природного електричного поля у районі досліджень, виділення типових аномалій і визначення геологічної (екологічної) природи об'єктів, які їх зумовлюють, оцінювання їхньої форми, розмірів, глибини та елементів залягання.

ІІрироду виявлених аномалій ΔU визначають методом аналогій, зокрема, шляхом зіставлення графіків з геологічними і топографічними розрізами, а планів ізоліній – з геологічними та топографічними мапами. Якщо поблизу типових для району аномалій нема будь-яких гірничих виробок, які б дали змогу практично однозначно визначити їхню природу, то припущення про їхнє походження можна зробити за знахідками у досліджуваному районі уламків зруденілих, графітизованих, піритизованих чи вуглефікованих порід, наявності долин річок та струмків, певних рельєфних форм, змін рослинного покриву досліджуваної території тощо. Тому саме на ці особливості треба звертати особливу увагу під час польових досліджень.

Рис. 2.32. Графік зміни потенціалів ΔU (1) і схема утворення ПЕП (2) над об'єктом, що залягає похило.

Отже, головними прийомами аналізу результатів спостережень методом природного електричного поля є зіставлення і кореляція. Виконують ці операції у такій послідовності: за характером та інтенсивністю полів і значеннями амплітуд градієнтів площу досліджень розділяють на окремі ділянки, в межах яких поведінка цих параметрів подібна за характером змінності, а далі в їхніх межах простежують окремі аномалії, наявність яких переважно відповідає присутності в розрізі тих чи інших об’єктів. Унаслідок цієї операції визначають азимут простягання, форму та приблизну довжину тих чи інших тіл, що збігаються з довжиною і простяганням аномалій. Крім того, треба пам'ятати, що відсутність на графіках позитивних значень, розташованих безпосередньо біля від'ємних екстремумів, свідчить про вертикальну поляризаційність (падіння) тіл і, навпаки, наявність цих особливостей на графіках дає змогу припускати їхнє похиле залягання (рис. 2.32), а складна форма кривих ΔU засвідчує наявність двох (декількох) провідних об'єктів (рис.2.33 ).

Кількісні розрахунки глибини залягання об'єктів виконують тільки для тіл правильної форми за так званими параметрами q i т. Порядок операцій у цьому випадку такий. Після згладжування кривої ΔU через крапку, де значення поля становить половину екстремального значення ΔU (рис. 2.33), проводять хорду (ширина аномалії на рівні середнього значення амплітуди аномалії). Для визначення параметра т (див. рис. 2.34) проводять дотичну до мінімуму кривої ΔU і прямі, що збігаються з прямолінійними її інтервалами. Крапки перетину дотичної з прямими проектують на горизонтальну вісь, проведену на рівні нормального значення потенціалу. Відстань між проекціями цих крапок і крапками перетину цієї прямої з лініями, що збігаються з прямолінійними інтервалами графіка (у мірилі креслення), і відповідає значенню цього параметра (т= ).

Глибину залягання покрівлі об'єкта за коефіцієнтами q і т визначають, викори­стовуючи формули:

h=k₁q i h=k₂q, (2.27)

)

де k₁ і k₂ – сталі множні (коефіцієнти), значення яких залежить від форми об'єкта (дивись таблицю наведену нижче. 2).

Таблиця 2.1

Значення коефіцієнтів k₁ і k₂ для тіл різної форми

Рис. 2.34.. Приклад визначення глибини рудного покладуза параметрами q і т.

Для визначення поземної потужності тіла використовують параметр 2Δ або метод градієнта поля, як це роблять під час інтерпретації магнетометричних досліджень. Загальну точність результатів кількісної інтерпретації методом ПЕП оцінюють у 10–15%.