Кількісна інтерпретація кривих ВЕЗ. Задачею кількісної інтерпретації кривих ВЕЗ є визначення потужностей і питомих опорів геоелектричних горизонтів. Варті уваги два основних способи кількісної інтерпретації – палетковий та автоматизованого підбору (або машинний чи комп’ютерний).
Палетковий спосіб інтерпретації кривих ВЕЗ. Палетка – це логарифмічний бланк, на якому побудована низка розрахованих теоретичних кривих ВЕЗ у відносному функціональному зображенні 
, де r = AB /2 (приклади палеток наведені на рис. 3.13, 3.14). Для палеткової інтерпретації використовується двошарова та, як правило, набір (альбом) тришарових палеток. Кожна палеткова крива електричного зондування має свій шифр. Для двошарової палетки – це значення модуля m 2= r 2/ r 1 (відносного опору другого горизонту), а для тришарової – значення трьох модулів: m 2= r 2/ r 1 і m 3= r 3/ r 1 та n2= h 2/ h 1 (відносної потужності проміжного горизонту). Модулі m 2 і m 3 тришарової палетки можна вважати шифром самої палетки, оскільки їх значення однакові для всіх кривих, зображених на ній.
Процес інтерпретації полягає у графічному співставленні польової кривої ВЕЗ з палетковими і підборі, на цій основі, такої теоретичної кривої, яка найкраще співпадає з експериментальною. Параметри геоелектричного розрізу, що відповідають підібраній теоретичній кривій, являються результатом формальної кількісної інтерпретації.
Практична реалізація палеткової інтерпретації дво- та тришарових польових кривих ВЕЗ полягає у наступному. Попередньо експериментальна крива будується на прозорому логарифмічному бланку модуля 6,25 см. Потім цей бланк розташовують поверх відповідної палетки і шляхом його переміщення по палетці (зберігаючи паралельність осей бланка і палетки) добиваються найкращого графічного суміщення експериментальної кривої з однією із теоретичних кривих палетки. Після виконання цієї дії на прозорому бланку відмічають початок координат палетки, яким є точка перетину її одиничних осей r / h 1=1 і rП / r 1=1, і фіксують значення модулів шифру палеткової кривої, суміщеної з експериментальною (для двошарової кривої – це значення m 2, а для тришарової – значення трьох модулів: m 2, m 3 і n 2). В подальшому параметри першого горизонту h 1 і r 1 визначають як значення, відповідно, абсциси і ординати перенесеної на прозорий бланк точки початку координат палетки, а параметри наступних горизонтів розрізу розраховують: r 2= m 2 r 1, h 2=n2 h 1, r 3= m 3 r 1. Для двошарової кривої обмежуються розрахунком лише r 2.
При неможливості суміщення експериментальної і теоретичної кривих добиваються найкращого розташування польової кривої між двома сусідніми палетковими. В цьому випадку значення модуля n2 підібраної теоретичної кривої визначають шляхом інтерполяції в межах значень модулів палеткових кривих, між якими розташувалася експериментальна.
Досить часто при інтерпретації тришарових кривих приходиться виконувати графічне суміщення не повних кривих, а лише їх початкових і середніх частин. Ця обставина пов’язана з обмеженістю спектра значень модуля m 3= r 3/ r 1 в альбомах тришарових палеток.
При інтерпретації тришарових кривих ВЕЗ доводиться із альбому палеток вибирати одну, яку використовують для графічних співставлень з експериментальною кривою. Виконання такого вибору вимагає знання модулів m 2= r 2/ r 1 і m 3= r 3/ r 1 необхідної палетки. Значення цих модулів оцінюють шляхом попередньої інтерпретації двошаровою палеткою початкової малорозносної гілки експериментальної кривої ВЕЗ та візуальної оцінки r 3 за асимптотичною гілкою даної кривої на великих напіврозносах АВ/2.
Отримані результати інтерпретації тришарових кривих ВЕЗ носять формальний характер, оскільки вони можуть знаходитися в межах дії принципу еквівалентності. А тому при апріорі відомому (закріпленому) значенні питомого опору проміжного горизонту r ¢2 необхідно уточнити отриману в результаті інтерпретації потужність h 2 згідно принципу еквівалентності: 
- для кривих Н і А; 
- для кривих K і Q.
Палеткова інтерпретація багатошарових кривих зондувань ґрунтується на апроксимації цих кривих рядом тришарових (чи їх елементів). Спочатку на експериментальній кривій виділяють її ліву тришарову гілку, що відповідає відносно невеликим розносам, і інтерпретують її за методикою інтерпретації тришарових кривих, визначаючи h 1, r 1, h 2 і r 2. В подальшому перші два горизонти замінюють одним еквівалентним шаром, параметри якого hе і rе визначаються в залежності від типу початкового розрізу:
для типу Н: 
;
для типу Q: 
для типу А: 
,
;
для типу K: 
.
Наведені формули дозволяють розраховувати координати так званих характерних еквівалентних точок. Ці точки потім наносяться на прозорий логарифмічний бланк з експериментальною кривою. Коефіцієнти h і e у формулах є емпірично-функціональними, перший залежить від модулів m 2= r 2/ r 1 і n 2= h 2/ h 1 розрізу, а другий – від коефіцієнта макроанізотропії двох горизонтів 
. Для визначення коефіцієнтів h і e існують спеціальні номограми, побудовані на основі емпіричних досліджень. В більшості альбомів тришарових палеток є допоміжні палетки, за допомогою яких можна спочатку встановлювати положення характерних еквівалентних точок на прозорому логарифмічному бланку, а потім визначати їх координати he і re. В деяких альбомах характерні еквівалентні точки кожної кривої нанесені безпосередньо на бланк палетки, що дозволяє в процесі інтерпретації досить просто виконувати еквівалентні заміни шляхом перенесення цих точок на прозорий логарифмічний бланк з експериментальною кривою.
Отже, виконавши еквівалентну заміну перших двох горизонтів, наносять характерну еквівалентну точку (he ,1, re ,1) на прозорий бланк і, виділивши на експериментальній кривій ВЕЗ тришаровий фрагмент, що відповідає розрізу з параметрами he ,1, re ,1, h 3, r 3, r 4 інтерпретують його, визначаючи h 3 і r 3. В подальшому знову виконавши заміну горизонтів he ,1, re ,1, h 3, r 3 на еквівалентний горизонт he ,2, re ,2, інтерпретують наступний тришаровий фрагмент експериментальної кривої зондування, визначаючи h 4, r 4 і т. д. Таким чином, вдається послідовно визначити усі параметри h 1, r 1, h 2, r 2,…, hn- 1, rn- 1, rn розрізу. На рис. 3.16 наведена схема такої інтерпретації.
Рисунок 3.16 Схема інтерпретації багатошарової кривої ВЕЗ типу НКН тришаровими палетками
1 –експериментальна крива; 2 –палеткова крива; 3 –характерна еквівалентна точка
Інтерпретація даних ВЕЗ методом автоматизованого підбору. На сучасному етапі, в зв’язку з широким впровадженням комп’ютерної техніки (перш за все ПЕОМ) у практику геофізичних досліджень, методи інтерпретації електророзвідувальних даних із застосуванням ЕОМ практично повсюдно витісняють палеткову (ручну) інтерпретацію, В основі автоматизованих методів інтерпретації покладена та ж сама ідея методу підбору, яка використовується і в палеткових способах інтерпретації, тобто електронно-обчислювальна машина (комп’ютер) за спеціальними розробленими програмами виконує в автоматизованому режимі підбір такої теоретичної кривої електричного зондування, яка найкраще співпала б з експериментальною.
Основним результатом робіт методом ВЕЗ є, як правило, геоелектричні розрізи, побудовані на основі кількісної інтерпретації кривих зондувань. Для побудови таких розрізів в кожній точці ВЕЗ, розташованій на профілі, вздовж глибинної вісі відкладають глибини до поверхонь горизонтів, виділених у процесі інтерпретації, із зазначенням питомих опорів цих горизонтів. Потім плавно з’єднують глибинні відмітки ідентифікованих горизонтів і отримують вертикальний геоелектричний розріз (приклад наведений на рис. 3.17, а). При площових дослідженнях можлива побудова структурних карт поверхонь опорних горизонтів (рис.3. 17, б).
|
1 – рельєф і точки спостережень; 2 – геоелектричні границі з питомим опором (Ом×м); 3 – свердловина; 4 – ізогіпси покрівлі опорного горизонту
38. Інтерпретація три- та чотиришарових кривих ВЕЗ методом логарифмічної палетки.
39. Загальна характеристика методу ВЕЗ: методика робіт, основні геоелектричні побудови, область застосування.
40. Теорія дипольних електричних зондувань (зв’язок дипольних і однополюсних градієнт- зондувань).
Дипольні електричні зондування (ДЗ). В дипольних електричних зондуваннях, як і у методі ВЕЗ, використовується також геометричний принцип. При виконанні дипольних зондувань застосовують два диполі (заземлені лінії) – живильний АВ і приймальний MN. При цьому приймальний диполь винесений за межі живильного. Глибинність дослідження регулюється розносом r дипольних установок – відстанню між центрами живильного і приймального диполів. Криві дипольних зондувань отримують шляхом багаторозносних вимірів позірного опору. Для цього на кожному розносі r пропускають струм I в диполь АВ, вимірюють різницю потенціалів D U у диполі MN і розраховують позірний опір.
В залежності від взаємної орієнтації живильного АВ і приймального MN диполів розрізняють наступні типи дипольних установок: перпендикулярні (ортогональні), паралельні, радіальні, азимутальні, екваторіальні і осьові (рис. 3.18). У практиці дипольних електричних зондувань зазвичай використовують азимутальну, екваторіальну і осьову установки.
В азимутальній установці (зондування такою установкою позначають ДАЗ) приймальний диполь MN перпендикулярний радіусу r. Параметри азимутальної установки повинні задовольняти наступним умовам: АВ <0.6 r, MN <0.2 r, 70°< j <110°, де АВ і MN – розміри живильного і приймального диполів, j - кут між віссю диполя АВ і радіусом r. Коефіцієнт К азимутальної установки обчислюється за формулою 
.
Частковим випадком азимутальної установки є екваторіальна (зондування такою установкою позначають ДЕЗ). У цій установці кут j = p /2, диполі АВ і MN паралельні, а центри їх лежать на лінії екватора живильного диполя. Коефіцієнт такої установки виражається
.
В радіальній установці (ДРЗ) приймальний диполь розташовується за напрямком радіуса r, а параметри установки повинні задовольняти наступним умовам: АВ <0,2 r, MN <0.1 r, -30°< j <30°. Коефіцієнт радіальної установки обчислюється за формулою:
.
Рисунок 3.18 Типи дипольних установок
1 – паралельна; 2 – перпендикулярна; 3 – радіальна; 4 – азимутальна; 5 – екваторіальна; 6 – осьова
Частковим випадком радіальної установки є дипольна осьова (ДОЗ), у якої АВ і MN розташовані на осі диполя (j =0°). Коефіцієнт такої установки виражається:
.
У формулах розрахунку коефіцієнтів a, b, c, d – додаткові коефіцієнти, що враховують недипольність установок. Вони близькі до 1 і визначаються за спеціальними номограмами.
При виконанні дипольних зондувань як правило живильний диполь АВ залишається на місці, а приймальний віддаляється від нього. Зазвичай передбачають 20–25 розносів. По мірі віддалення від живильного диполя вимірювана різниця потенціалів зменшується до рівня, що унеможливлює її впевнену реєстрацію. В цьому випадку збільшують розміри живильного диполя, вимірюючи позірний опір на двох розносах з перекриттям (при меншому і більшому розмірі АВ), як це робиться в методі ВЕЗ під час переходу на іншу приймальну лінію.
У зв’язку з невизначеністю точки запису кривих односторонніх ДЗ (центр розносу між диполями весь час зміщується) зондування виконують, частіш за все, за двосторонньою схемою. Живильний диполь залишається в центрі, а два приймальні диполі розносяться в різні сторони від нього. Кількісній інтерпретації підлягає усереднена крива позірного опору.
41. Асимптоти кривих дипольних зондувань. Глибинність і точка запису дипольних зондувань
Асимптоти кривих дипольних зондувань такі ж самі, як і для кривих ВЕЗ. Однак, на відміну від кривих позірного опору ВЕЗ, ДЕЗ і ДАЗ, вихід кривих rП осьових і радіальних дипольних зондувань на дійсне значення r 1 при r ®0 відбувається з незначною осциляцією. Сумарна поздовжня провідність S розрізу визначається по правій висхідній асимптоті кривих ДЗ за аналогічними в методі ВЕЗ методикою і алгоритмом: 
, де rд - діючий рознос дипольної установки. Глибинність досліджень азимутальної і екваторіальної дипольних установок така ж, як і симетричної чотириелектродної установки методу ВЕЗ, в той час як глибинність радіальних і осьових ДЗ приблизно у два рази менша.
Якісна і кількісна інтерпретація кривих ДЗ та результативні геоелектричні побудови практично нічим не відрізняються від способів інтерпретації і форм зображення інформації в методі ВЕЗ.
У порівнянні із методом ВЕЗ метод ДЗ відрізняється перевагами - використання порівняно коротких ліній MN < АВ <3км та можливість (при переміщенні приймальної лінії MN) працювати по криволінійним маршрутам, що полегшує вирішення проблеми під’їзду до точок розмотки приймальної лінії. Однак в методі ДЗ є і недоліки – більша чутливість до горизонтальних неоднорідностей і невизначеність положення точки запису односторонніх ДЗ при вивченні розрізів з нахиленими горизонтами.
42. Задача про сферу в теорії електророзвідки. Розв’язок рівняння Лапласа в сферичній системі координат.
43. Сфера в однорідному електричному полі (поляризований заряд сфери).
44. Рівномірно поляризована сфера. 45. Сфера в полі точкового джерела. 46. Інтерпретація аномалій природного поля способами параметрів m і q. 47. Інтерпретація аномалій природного поля, викликаних нахилено поляризованими об’єктами (на прикладі сфери).
