Електричне зондування – методи вивчення розрізу вглиб. Для підвищення глибини – збільшують живлячі розноси АВ, для семитричних установок та діючу відстань r для дипольних установок. Такий принцип реалізації зондування називають геометричним. Найідеальніші геологічні умови для зондування - горизонтально-слоїсті або слабкопохилі об’єкти. Основні задачі, що вирішуються: структурні (розподілення по вертикалі товщі осадових порід на окремі електричні горизонти, вивчення форм їх залягання, зокрема, рельєфу кристалічного фундаменту, соляних куполів і т.д.), пошуково-розвідувальні (виявлення пластоподібних родовищ корисних копалин, будівельних матеріалів і т.д.), інженерно-геологічні (оцінка потужності наносів, вивчення сучасних та стародавніх річкових долин, зсувів, мерзлоти і т.д.), гідрогеологічні (пошук та розвідка підземних вод, оцінка ступені їх мінералізації та глибини залягання водоносних горизонтів).
Виконується зондування за допомогою визначення на кожному розносі АВ або r (за формулою ρк=КΔU/I) позірних опорів по зміні значень ΔU та I. Побудова у подвійному логарифмічному маштабі графіка залежності ρк від величини розносів (визначаючих глибину досліджень) або кривої зондування є безпосередньою задачею вимірювань. Залежно від виду застосовуваних установок розрізнюють зондування вертикальні, дипольні, ортогональні, дивергентні, диференціальні і т.д.
Вертикальне електричне зондування (ВЕЗ) — спосіб вивчення зміни уявного питомого опору верхньої частини нижнього півпростору з глибиною. Це здійснюється за допомогою чотириелектродної установки АМNВ, в якій живлячі А і В та вимірювальні М і N електроди розташовані на одній прямій лінії відносно загального центра 0 — центра установки; при цьому величина приймального диполя становить МN<<АВ (MN меньше АВ/3, т.к. у протилежному випадку порушується умова розрахунку теоретичних кривих E=ΔU/MN, а малі неточності у визнченні довжини MN можуть призвести до помітних помилок ΔU). При виконанні робіт послідовно збільшують відстань між центром установки і живильними електродами, яка називається розносом установки (АВ/2). Тим самим включаємо в процес дослідження все більш глибокі горизонти. В центрі зондування розміщується приймальна апаратура типу АЕ-72, ЕСК-1, ІКС-50, та джерела живлення. Криві ВЕЗ обов’язково будуються в полі для виявлення і усунення за допомогою контрольних вимірів помилок, що проявляються у різкому відхиленні від закономірного плавного ходу кривих ВЕЗ.
Дипольне електричне зондування, ДЕЗ. Установка складається з двох пар зближених електродів: живильних А і В і приймальних М і N. Центри живильного АВ і вимірювального диполів віддалені один від одного на відстань, яка істотно перевищує їх розміри. Відстань між центрами живильного й вимірювального диполів називаємо розносом дипольної установки, величину якої, як і в методі ВЕЗ, визначаємо глибиною досліджень дипольного електричного зондування (ДЕЗ).
ДЕЗ виконується дипольними установками азимутальними ДАЗ та радиальними ДРЗ. Частні їх випадки є при Θ=0º екваторіальні, при Θ=90º вісьові. Заміри дипольними установками розпочинаються звичайно з розносів АВ>>1 км (початкова гілка кривої будується по даним замірів на малій лінії установки AMNB). У центрі зондування розташовується генераторна катушка, а по обидві сторони одночасно або послідовно ведуться заміри ΔU на поступово збільшучихся розносах. На рівній місцевості виконують звичайно екваторіальні або осьові зондування по прямолінійним, розбитим заздалегідь профілям.
Інтерпретація даних зондування різними установками подібна, тому розглянемо на основі ВЕЗ. Залежно від типу геоелектричного розрізу криві зондування розбиваються на 2, 3, 4 та багатослойні. Двухслойні можуть бути двох типів ρ1>ρ2 та ρ1<ρ2. Трислойні чотирьох видів ρ1>ρ2<ρ3 (тип Н), ρ1<ρ2>ρ3 (тип К), ρ1<ρ2<ρ3 (тип А), ρ1>ρ2>ρ3 (тип Q) (див.рис.15.2.1). Чотирислойні криві є комбінацією приведених вище, так само і багатослойні.
Якісна інтерпретація включає аналіз кривих та виконання по спостереженим даним різних побудов – карт типів кривих зондування (дозволяє виділити на досліджуваній площі однотипні у геоелектричному відношенні ділянки, що можуть бути покладені в основу літолого-фаціальних та тектонічних побудов), карт ρк для визначення розносів та характерних параметрів (будуються однотипно, поруч із кожним пунктом спостережнь виписуються параметри, а потім проводить інтерполяція ізоліній останніх; отримується інформація про розподіл параметра по площині), розрізів та графіків позірного опору, сумарної провідності, поперечного опору і т.д.
Кількісна інтерпретація має на меті визначення потужностей та опорів шарів геоелектричного розрізу вивчаємої території. Розрізнюють палеточні, статистичні, комп’ютерні способи кількісної інтерпретації.
Палеточні способи інтерпретації засновані на порівнянні спостережених кривих з теоретичними. Палетки – побудовані також в подвійному логарифмічному маштабі теолретичні криві, головним чином в горизонтально однорідних середовищах, для різних установок. Воснові палеточної інтерпретації лежить суміщення спостережених кривих з теоретичними.
Статистичні способи інтерпретації застосовуються при наявності параметричних даних (буріння, сесморозвідки) і базуються на встановлені статистичних залежностей між узагальненими характреристиками геоелектричного розрізу та параметрами, що знімаються безпосередньо з кривиз зондування.
Сьогодні методи комп’ютерної інтерпретації витісняють решту методів. В основі їх метод підбору теоретичних кривих для співпадання з спостережиними та чисельні рішення зворотніх задач.
Результати кількісної інтерпретації є структурні карти по кровлі опорних (інколи і проміжних) горизонтів, карти ізопотужностей надопорних (провідних та високоомних) шарів), а також геоелектричні розрізи по характерним напрямкам. Співставлення геоелектричних розрізів з наявними геологічними даними дозволяє зробити стратиграфічну прив’язку геоелектричних горизонтів та дати геологічну інтерпретацію отриманих матеріалів.
Рис.1. Типи двохшарових (А), тришарових (Б,В), чотирьохшарових (Г-Ж) кривих ВЕЗ: б-Н та Q, в-А та К, решта чотирьохшарові.
