- •Конспект лекцій з навчальної дисціпліни “основи геофізики”
- •1. Гравіметрична розвідка (гравірозвідка)
- •1.1 Елементи теорії гравітаційного поля землі
- •1.2. Апаратура для вимірювання сили тяжіння і других похідних потенціалу
- •1.3.Методика гравіметричної зйомки
- •1.3.1. Гравіметрична зйомка
- •1.3.2. Варіометрічная зйомка
- •1.4. Інтерпретація результатів гравітаційної розвідки
- •1.4.1. Якісна інтерпретація результатів
- •1.4.2. Кількісна інтерпретація результатів
- •1.4.3. Геологічне тлумачення гравітаційних аномалій
- •1.5. Області розвідувального застосування гравірозвідки
- •2. Розвідка магнітометрична (магніторозвідка)
- •2.1. Магнітне поле землі, його елементи і їх розподіл на земній поверхні
- •2.2. Апаратура магнітної розвідки
- •2.3. Методика магніторозвідки
- •2.3.1. Методика наземної магнітної зйомки
- •2.3.2. Методика аеромагнітної зйомки
- •2.3.3. Визначення магнітних властивостей зразків гірських порід
- •2.3.4. Основи теорії магніторозвідки
- •2.4 Інтерпретація результатів магніторозвідки
- •2.4.1 Якісна інтерпретація магніторозвідки
- •2.4.2. Кількісна інтерпретація
- •2.4.3. Геологічне тлумачення результатів магніторозвідки
- •2.5. Області застосування магніторозвідки
- •2.5.1 Загальна магнітна зйомка землі і палеомагнітні дослідження
- •2.5.2. Рішення задач регіональної структурної геології
- •2.5.3 Застосування магніторозвідки при геологічному картірованії
- •2.5.4 Застосування магніторозвідки для пошуків корисних копалин
- •3. Електрична розвідка (електророзвідка)
- •3.1. Електромагнітні властивості гірських порід
- •3.2. Апаратура і устаткування електророзвідки
- •3.3. Метод природного електричного поля
- •3.3.1. Причини виникнення природних електричних полів
- •3.3.2. Способи проведення робіт і області застосування методу природного поля
- •3.4 Потенційні методи електророзвідки
- •3.4.1. Метод зарядженого тіла
- •3.4.2. Метод еквіпотенциальних лінії
- •3.5 Методи опору
- •3.5.1. Основи теорії методів опору
- •3.5.2. Методи електропрофілірування
- •3.5.3. Електричне зондування
- •3.6 Методи несталого поля
- •3.7 Методи електророзвідки змінним струмом низької частоти
- •3.7.1 Магнітотелурічні методи
- •3.7.2. Частотні електромагнітні зондування
- •3.7.3. Індуктивні методи електророзвідки
- •3.7.4. Аероелектророзвідка
- •3.8. Високочастотна електророзвідка
- •3.8.1. Метод індукції
- •3.8.2. Радіокомпарацийний метод
- •3.8.3. Метод радіохвильового просвічування
- •4. Сейсмічна розвідка (сейсморозвідка)
- •4.1. Физико-геологічні основи сейсморозвідки
- •4.1.1. Швидкості сейсмічних хвиль
- •4.2. Сейсморозвідувальна апаратура і способи проведення сейсморозвідки
- •4.3. Метод відображених хвиль
- •4.3.1. Інтерпретація mob
- •4.4. Кореляційний метод заломлених хвиль
- •4.5. Різновиди сейсморозвідки і області застосування
- •4.5.1. Метод регульованого спрямованого прийому
- •4.5.2. Види сейсморозвідки
- •4.5.3. Модифікація і області застосування сейсморозвідки
- •5. Геофізичні методи дослідження свердловин (каротаж свердловин)
- •5.1. Електричний каротаж
- •5.1.1. Апаратура для електричного каротажу
- •5.1.2. Каротаж методом природного поля (пс)
- •5.1.3. Каротаж методом уявного опору
- •5.1.4. Методи електрометрії свердловин
- •5.2. Ядерний каротаж
- •Загальні відомості про ядерні явища і апаратуру їх дослідження
- •Каротаж методом вивчення природної радіоактивності (гамма-каротаж)
- •5.2.3. Каротаж методами штучного опромінювання гірських порід
- •5.3. Термічний каротаж
- •5.4. Сєїсмоакустичний каротаж
- •5.5. Магнітний каротаж
- •5.6. Методи контролю технічного стану свердловин
- •5.6.1. Кавернометрія
- •5.6.2. Інклінометрія
- •5.6.3. Прострілочні і вибухові роботи в свердловинах
- •Геологічне тлумачення результатів комплексних геофізичних досліджень свердловин
- •6.1. Геологічне розчленовування розрізів свердловин
- •Оцінка пористості, проникності, колекторських властивостей і нафтагазоносності порід
3.4.2. Метод еквіпотенциальних лінії
У методі еквіпотенційних ліній (метод ізоліній) використовуються постійні (а іноді і змінні) поля, збуджені у землі не точковими, а, як правило, лінійними електродами. Для цього два голі дроти завдовжки 1000 - 1500 м вкладаються на поверхні і заземляються металевими шпильками, щоб по всій їх довжині струм стікав в землю рівномірно.
За допомогою вимірювального приладу на ділянці між електродами знаходять лінії рівного потенціалу, які над однорідним в електричному відношенні ділянкою мають вигляд майже паралельних ліній. Наявність порід, сильно відмінних по питомому електричному опору від вміщаючих, приведе до створення ізоліній. Наприклад, струмові лінії входять в добре провідні електричний струм сульфідні і поліметалеві руди, а ізолінії будуть їх огинати. І навпаки, струмові лінії огинатимуть копалини-ізолятори, а ізолінії будуть в них концентруватися.
При ретельному аналізі карт ізоліній можна виявити місцезнаходження рудних або нерудних копалин з тим, щоб подальшу їх розвідку звістки іншими методами. Метод еквіпотенційних ліній застосовується в основному при пошуках і розвідці поліметалевих руд з вельми доброю провідністю, а також таких нерудних копалин дуже високого опору, як кварц, слюда і ін. Глибинність цього методу невелика (до 50 - 70 м). У складних геоелектричних умовах інтерпретація результатів методу ізоліній обмежена.
3.5 Методи опору
У методах опору, найбільш широко вживаних в практиці електророзвідки постійним струмом, вимірюється питомий електричний опір порід. До них відносяться методи електричної профілізації і електричного зондування.
3.5.1. Основи теорії методів опору
В основі теорії електророзвідки методів опорів лежить закон Ома, що встановлює зв'язок між різницею потенціалів у двох точках провідника, опором і силою струму, що проходить по провіднику.
Електрод будь-якої форми можна розглядати як точковий, якщо поле вивчається на відстанях, не менше ніж в п'ять разів перевищуючих довжину заземленої частини електроду. Хай на поверхні Землі з питомим електричним опором розташовано точкове джерело постійного струму. В однорідному середовищі струм з точкового джерела стікає рівномірно у всі сторони. Еквіпотенціальні поверхні, тобто поверхні на яких електричний потенціал буде постійним, повинні бути перпендикулярний струмковим лініям, а значить, мати вид півсфер з центром в крапці. Різниця потенціалів між двома крапками або між еквіпотенційними поверхнями, з радіусами про ходячими через ці дві крапки, може бути визначений.
Електророзвідка методами опору виконується за допомогою різних установок, з різним розташуванням живлячих (А і В) і приймальних (М і N) електродів. Застосовуються і ряд інших установок. Для глибинних досліджень використовуються різні дипольні установки. Якщо приймальний диполь перпендикулярний радіусу між його центром і центром живлячого диполя і є кут між радіусом і живлячою лінією то така установка називається азимутальною.
Опір порід - це деяка умовна величина - якщо виміри ведуться над неоднорідною в електричному відношенні середовищем (що практично завжди і буває при електророзвідці). Цю величину називають уявним опором. Уявний опір не слід розуміти як усереднений опір товщі гірських порід. Це величина складніша.
Глибинність електророзвідки визначається глибиною, на яку проникає велика частина електричного струму. Ця глибина тим більше, чим більше відстань між живлячими електродами. В теорії електророзвідки доводиться що в однорідному середовищі понад 70% всього струму, що підводиться до двох електродів А і В, проходить не глибше, ніж відстань між А і В (рознесення живлячих електродів).