3.7.4. Аероелектророзвідка

Різновидом індуктивних методів електророзвідки є повітряна електророзвідка. Існує декілька варіантів аероелектророзвідки. Усі вони засновані на вимірюванні магнітної компоненти поля. Одним з поширених методів аероелектророзвідки є метод нескінченно довгого кабелю (БДК). В методі БДК первинне поле створюється змінним струмом, що протікає по довгому кабелю (до 30 км), заземленому на кінцях. Кабель укладається уподовж передбачуваного простягання порід. Вимірювальна станція поміщається на літаку або вертольоті, які літають за профілями завдовжки до 25 км перпендикулярні кабелю на невеликій висоті (100- 150 м). За допомогою рамкової антени намотаної навкруги фю­зеляжу літака або розташованої у виносній гондолі, вимірюється напруженість магнітного поля і різниця фаз між що виміряється в рамці напругою і струмом в живлячому кабелі. Для фазових вимірювань в генераторній групі живлячої кабель, і на літаку коштують радіостанцій, за допомогою яких проводиться передача і прийом фази. Запис результатів проводиться автоматично, як і при аеромагніторозвідці. Отримані графіки амплітуд і фаз служать для якісної інтерпретації.

Метод БДК використовується для пошуків круто залягаючих про­водящих руд, рішення задач геологічного картування закри­тих районів, виявлення тектонічних зон. Для деталізації аномалій проводяться наземні роботи БДК коли поле збуджується за допомогою того ж кабелю, а вимірювання виконуються афіметром так само, як в методі незаземленої петлі.

Другим різновидом аероелектророзвідки є повітряна зйомка методом індукції. При зйомці методом індукції і генераторна, і приймальня рамки поміщені або на двох літаках, або на одному літаку і виносній гондолі. Використовуються частоти від 100 до 5000 гц. Як і в методі БДК, ведеться автоматичний запис амплітуд і різниць фаз. Висота польоту повинна бути мінімальною (100л і нижче). В результаті зйомки будують графіки амплітуд і фаз по яких і виділяються місцеположення контактів, рудних тіл і інших геологічних об'єктів. Областю застосування повітряного варіанту методу індукції є пошуки масивних відкладів провідних руд і рішення задач геологічного карту­вання.

Повітряна профільна електророзвідка починає широко застосовується, оскільки володіє приблизно тією ж глибинністю, що і наземна, а виконується швидше і дешевше. Перешкодою для широкого застосування цих методів є складність апаратури.

3.8. Високочастотна електророзвідка

Високочастотні (радіохвильові) методи електророзвідки ґрунтуються на вивченні електромагніт­них хвиль високої частоти (104-107 гц). В області високих ча­стот структура електромагнітного поля визначається трьома електромагнітними параметрами порід. Крім того, збільшується індукційні ефекти. Збільшується також поглинання енергії і вплив скін-ефекту. Тому глибинність розвідки виявляється невеликою (до 100 м). З високочастотних методів ознайомимося з методом індукції радіокомпараційним мето­дом і радіохвильовими просвічуваннями.

3.8.1. Метод індукції

В методі індукції збудження і прийом електромагнітних хвиль здійснюються за допомогою рамкових антен. Для робіт методом індукції застосовується спеціальна апаратура, що складається з лампового передавача, що працює на частотах 18, 37 і 75 кГц і супергетеродинного приймача-компаратора, призначеного для вимірювання магнітних компонент електро­магнітного поля. Приймальна рамкова антена може обертатися навкруги вертикальної і горизонтальної осі і виміряти різні складові поля. Електромагнітне поле, створюване генера­тором з рамковою антеною, проникає в землю і порушує в провідних тілах індукційні струми. Останні створюють вторинне поля.

По величині і напряму сумарного поля (геометрична сума первинного і вторинного поля), зміряному на поверхні землі, оцінюється місцеположення аномальних включень. Розрізняють наступні види зйомок методом індукції: загальну детальну і методом профілізації. При загальній зйомці генераторна рамка встановлюється вер­тикально. По кругу радіусом 50 - 70 м обходять навкруги неї і за допомогою приймача з рамковою антеною виміряють кут нахилу сумарного вектора до горизонту. Нормальне магнітне поле вертикальної рамки над однорід­ним середовищем горизонтально і убуває у міру видалення від генератора.

У провідних тілах первинним полем індукується струм, що створює вторинне поле, яке розповсюджується у всі сторони від тіла. Первинне і вторинне поля, складаючись (за правилом паралелограма), створюють сумарне поле, вектор якого перед рудним тілом буде направлений вгору, над ним буде горизонтальний, і нахилений вниз за рудним тілом. Обертаючи рамку приймача навкруги горизонтальної осі і встановлюючи її уздовж сумарного вектора, одержуємо мінімальний відлік по індикатору, а по лімбу визначаємо величину кута. Проводячи спостереження і побудувавши графік кутів а легко визначити місцезнаходження рудного тіла (перехід кривої через нуль).

Відстань між приймальною і передаючою рамками, переміщуваними або поодинці, або за двома парал­ельним профілями, залишається постійними і рівними 30 - 100 м. Крок спостережень міняється від 5 до 50 м. В результаті будуються графіки компонент магнітного поля або уявного опору на змінному струмі.

Метод індукції, будучи аналогом електропрофілізації, застосовується для розвідки добре провідних рудних тіл, ріше­ння задач геологічного картування (при потужності наносів не більшої 50 м), виявлення зон порушення, обводнення, тріщинуватості. Глибинність розвідки не перевищує 100 м.