Метод переходных процессов

3.3.8.2.1. Метод переходных процессов (МПП) применяется для поисков и разведки рудных месторождений, руды которых обладают высокой электропроводностью. Это могут быть сульфидные и магнетитовые руды с массивной и прожилково-вкрапленной текстурой. Метод может применяться также для поисков каменных углей, графита, шунгита и использоваться для геоэлектрокартирования поверхностных отложений с повышенной электропроводностью.

Наибольшую эффективность МПП имеет тогда, когда в геоэлектрическом разрезе присутствуют экранирующие образования либо высокого, либо низкого удельного сопротивления.

Основными мешающими факторами для применения МПП являются интенсивные промышленные и естественные электромагнитные поля, нестабильные во времени, и встречающиеся в разрезе участки с повышенной электропроводностью (графитизация, пиритизация).

3.3.8.2.2. Сущность метода заключается в изучении неустановившегося магнитного поля вихревых токов, которые возникают во всех проводящих Электрический ток геологических образованиях при ступенчатом изменении тока в контуре, расположенном на поверхности земли либо в воздухе. Скорость затухания вихревых токов определяется тепловыми потерями в проводнике и его размерами. Чем крупнее проводящее тело и больше его электропроводность, тем дольше длится переходный процесс. Поэтому по крутизне переходной характеристики можно судить о качестве проводника (его размерах и электропроводности). С другой стороны, можно подобрать такой промежуток времени для регистрации переходного процесса, когда существует вторичное поле, вызванное в основном крупными, хорошо проводящими рудными телами, а поле относительно слабых проводников (поверхностные образования, тектонические зоны и т. п.) уже исчезло.

3.3.8.2.3. В зависимости от решаемых геологических задач применяются наземный, скважинный (МПП-С) и воздушный (МПП-А) варианты МПП. Наземный вариант включает две модификации — с совмещенными петлями, или однопетлевую (МППО), и рамочно-петлевую (МППР). В модификации с совмещенными петлями для возбуждения и приема используются самостоятельные пространственно совмещенные петли, обычно квадратные. В случае, когда для приема и возбуждения поля используется одна и та же петля, модификация называется однопетлевой.

В модификации МППР и скважинном варианте источником поля служит незаземленная петля, раскладываемая на поверхности земли, а регистрация переходного процесса осуществляется с помощью приемной рамки, перемещаемой либо по наземным профилям (как внутри генераторной петли, так и вне ее), либо по стволу скважины.

Работы методом МПП в наземных условиях подразделяются на поисковые и детализационные,

3.3.8.2.4. Поисковые работы проводятся однопетлевой (или с совмещенными петлями) модификацией МПП по сети профилей (см. 3.2), расположенных вкрест предполагаемого простирания искомых объектов. Шаг наблюдений по профилю и расстояние между профилями выбираются равными стороне петли (т. е. петли располагаются вплотную одна к другой без пропусков и перекрытий). Петли раскладываются по заранее подготовленной, закрепленной на местности сети наблюдений.

При поисках пластообразных рудных тел, длина которых по простиранию в 2—2,5 раза больше стороны квадратной петли, допускается проводить съемку с шагом, равным удвоенной длине стороны петли. При этом петли на соседних профилях раскладываются в шахматном порядке.

3.3.8.2.5. Размер петли (длина стороны) выбирается равным предельной глубине, на которой может быть обнаружен эквивалентный шар (соответствующий рудной залежи), представляющий промышленный интерес. Предельная глубина оценивается по формулам, приводимым в методических руководствах, с учетом размера и электропроводности искомого объекта, уровня промышленных помех, продольной проводимости поверхностных отложений и удельного сопротивления рудовмещающей среды. Если исходных данных для проектирования недостаточно, то целесообразно выполнить небольшой объем опытных работ на участке с типичными для всего района геоэлектрическими условиями. В зависимости от конкретных условий местности (заболоченность, пересеченный рельеф и т. д.) размер петли может быть выбран как больше, так и меньше оптимального.

3.3.8.2.6. Измерительные приборы устанавливаются на треногах. Если аппаратура смонтирована на автотранспорте, то при измерениях автомашины должны находиться вне петли, на расстоянии не менее 15 м от нее. Соединение аппаратуры с петлями осуществляется только двухжильным проводом или двумя проводами, скрепленными изоляционной лентой.

3.3.8.2.7. Провода, применяемые для приемных и генераторных петель, должны иметь хорошую изоляцию (см. 3.3.8.2.9), а для генераторных петель — и низкое сопротивление. При работах с одной генераторно-приемной петлёй необходимо применять только медные провода (без стальных жил). Ремонт провода должен проводиться только горячим способом.

При раскладке проводов необходимо соблюдать следующие требования:

а) провода не должны проходить в непосредственной близости от металлических предметов (железных вышек, буровых установок и др., вдоль трубопроводов, водотоков и т. п.);

б) провода петли не должны образовывать дополнительных витков, оставаться на катушках или в бухтах. Излишки провода раскладываются на дневной поверхности бифилярно;

в) части проводов с соединениями на углах петли и в других разъемах должны быть подвешены, не касаться травы, кустов и др.;

г) провода петель, соединительные и подводящие шланги, источники питания, корпуса аппаратуры должны быть тщательно изолированы от земли. Сопротивление утечки установки в целом не должно быть менее 5 МОм;

д) если применяются две петли (одна — генераторная, вторая — приемная), то необходимо строго следить за тем, чтобы одноименные клеммы выхода генератора и входа измерительного устройства всегда подключались к одной и той же стороне соответствующих петель. Для этого, например, клемма выхода генератора, промаркированная цифрой 1 или знаком «+», должна всегда подключаться к начальному по вращению часовой стрелки концу петли. Принятый порядок должен сохраняться на весь период полевых работ.

3.3.8.2.8. Ежедневно перед началом измерений проверяется работоспособность аппаратуры и производится ее калибровка с помощью предусмотренного для каждого типа аппаратуры встроенного калибратора. Для модификации МППО в районе лагеря или участка работ раскладывается стандартная петля (петли) размером 200x200 или 100Х 100 м. Для рамочно-петлевой и скважинной (см. 3.4.6) модификаций приме­няются градуировочные кольца, входящие в комплект аппаратуры. Результаты контрольных измерений и калибровки заносятся в полевой журнал (прил. 85, 86).

3.3.8.2.9. На участке поисковых работ перед началом измерений с помощью мегомметра производится определение утечек на землю генераторной петли (приемной петли), источника питания, корпусов генератора и приемника. Сопротивления утечек должны быть не менее 5 МОм. При меньшем значении применяются меры по улучшению изоляции.

3.3.8.2.10. Переходная характеристика измеряется в каждой петле на всех временных задержках, на которых можно взять отсчет. В модификации с совмещенными петлями измерения производятся при двух полярностях подключения приемной петли. В начале и в конце наблюдений на точке измеряется ток в петле и проверяется правильность калибровки. Результаты измерений относятся к центру петли.

3.3.8.2.11. В полевой журнал записываются: название участка, дата, размер петли, положение сторон и углов петли или ее центра со схемой переноса, значение калибровочного сигнала, сила тока в генераторной петле в начале и в конце измерения характеристики, измеренное значение эдс на каждой задержке при разной полярности напряжения приемной петли (U_a, U_b), уровень и характер электромагнитных помех, сопротивления утечек, время начала и конца измерения переходной характеристики. Кроме того, в журнале приводятся, при необходимости, положения проводов петли относительно водотоков, оврагов, металлических предметов, сооружений, электролиний и др.

Одновременно с записью в журнале на билогарифмическом бланке с модулем 6,25 см строится переходная характеристика. В случае отклонения наблюденных значений эдс на отдельных временах задержки от равномерного процесса затухания эти наблюдения должны быть повторены и сделана соответствующая запись в журнале. До построения переходной характеристики перекладка проводов петли запрещается. Форма полевого журнала дана в прил. 85.

3.3.8.2.12. Результаты поисковой съемки представляются в виде графиков отношения эдс к силе тока (U / I) в генераторном контуре вдоль профиля наблюдений на всех временах задержки и в виде планов изолиний тех же значений для наиболее характерных моментов времени. Для отдельных точек профиля строятся переходные характеристики.

3.3.8.2.13. В случае широкого развития в районе работ хорошо проводящих поверхностных отложений или вмещающих пород целесообразно проводить анализ кривых s _к (t) и s _к (t_к) с целью выявления «аномальных петель» и определения (по палеткам) продольной проводимости покровных отложений и удельной электропроводности вмещающих горных пород; s _к и t_к рассчитываются по асимптотическим формулам для полупространства с учетом измеренной эдс и параметров установки:

 

t_к = s _к =

 

где t_к — кажущееся обобщенное время; U — значение измеренной эдс, мкВ; I — ток, А; t — время, на котором проводится измерение, мс; L — половина длины стороны квадратной петли, м.

Результаты вычислений записываются в журнал обработки наблюдений МППО (прил. 88).

Для аномальных участков по переходной характеристике определяется показатель затухания

a_МПП=1/(sm Q ),

 

где s — удельная электропроводность; m — магнитная проницаемость; Q — множитель, пропорциональный эффективному сечению проводника; a_МПП определяет скорость затухания переходного процесса; a_МПП = 1/ р_МПП — индукционный параметр в методе переходных процессов (см. также 3.6.5.9).

3.3.8.2.14. На выделенных аномальных участках проводятся детализационные работы с использованием модификаций МППР (или МППО).

Детализация с помощью модификации МППР производится по профилям, расположенным вкрест простирания аномалии (аномальной зоны). Генераторная петля располагается так, чтобы детализируемая аномальная зона находилась внутри петли в ее центральной части. Наблюдения обычно ведутся по сети 50X20 либо 100X50 м с необходимым сгущением в наиболее интересных участках профиля.

Размер генераторной петли выбирается из условия 2L = 1,4 h, где 2L — длина стороны петли; h — предельная глубина обнаружения тела. При этом обязательно учитываются результаты поисковых работ. В зависимости от конкретных условий допускается отклонение от оптимального размера петли.

Измерения по профилям проводятся как внутри, так и вне петли до получения всей формы аномальной кривой. В случае необходимости детализировать аномалию при нескольких положениях петли наблюдения в каждой из них проводятся аналогично.

3.3.8.2.15. При работах в рамочно-петлевой модификации генератор и источники питания располагаются вне петли на расстоянии 10—15 м от нее. Технически наблюдения осуществляются в соответствии с инструкцией по эксплуатации конкретного типа аппаратуры.

Включение генератора в петлю и подключение измерителя к приемной рамке производятся строго определенно (см. 3.3.8.2.7, д). На приемной рамке должно быть указано направление положительной нормали к обмотке рамки. При векторных трехкомпонентных исследованиях измеряются вертикальная и две горизонтальные составляющие неустановившегося вектора относительно принятой системы координат: с осью z, направленной вертикально вниз, осью х — горизонтально вдоль профиля наблюдений в сторону возрастающих номеров пикетов, осью у — горизонтально, перпендикулярно профилю в соответствии с правой системой координат.

В модификации МППР измеряются вертикальная и горизонтальные составляющие неустановившегося сигнала.

3.3.8.2.1 6. Все составляющие неустановившегося сигнала измеряются по профилю на одном-двух оптимальных временах задержки. Оптимальным считается наименьшее время, на котором практически не сказывается на результатах измерений влияние поверхностных отложений и вмещающих горных пород.

Переходная характеристика измеряется в точках максимального значения той или иной составляющей на всех временных задержках.

3.3.8.2.17. При наличии аномалии каждый профиль детализационных работ измеряется дважды при прямом и обратном ходах. При прямом ходе наблюдения переходного процесса осуществляются по точкам с выбранным шагом наблюдений (20—40 м), при обратном — повторяется по крайней мере каждая 5-я точка и производится сгущение точек наблюдений для более точного определения местоположения точек с экстремальными значениями эдс и точек перехода кривых через нуль.

3.3.8.2.18. В полевой журнал детальных работ модификацией МППР заносятся следующие данные: название участка, дата, время начала и конца измерения, абрис и местоположение генераторной петли, сила тока в генераторной петле, номер профиля, номер пикета, время задержки, значение эдс изучаемой составляющей, сопротивление утечки, уровень и характер помех. Параллельно с записью измеряемых величин в журнале строятся графики эдс по профилю. Формы журнала даны в прил. 86—87. При обработке используется форма прил. 88.

3.3.8.2.19. Результаты детализационных работ представляются в виде переходных характеристик в отдельных точках аномальной кривой, а также в виде графиков вдоль профиля наблюдений вертикальной и горизонтальных составляющих неустановившегося сигнала относительно принятой системы координат. Измеренные значения эдс приводятся к 1 А тока в петле и 1 м ² эффективной площади приемной рамки.

В некоторых случаях целесообразно представлять результаты измерений в виде проекций вектора на определенные плоскости.

3.3.8.2.20. При детализационных работах в модификации МППО производятся измерения по одному-двум профилям с петлей тех же размеров, с которыми производилась поисковая съемка, и с петлей в два раза меньшего размера. Шаг съемки принимается равным 1/4 длины стороны петли. Измерения эдс выполняются на временах задержки, на которых практически не сказывается влияние поверхностных отложений и вмещающей среды.

Результаты съемки представляются в виде графиков эдс, отнесенных к току (при t = const) вдоль профиля наблюдений, и в виде переходных характеристик.

3.3.8.2.21. Относительная средняя арифметическая погрешность по участку определяется по результатам повторных наблюдений по формуле, %

 

d= (72)

где U₁ и U₂ — рядовые и контрольные наблюдения эдс переходного процесса; U_СР — среднее значение эдс переходного процесса по результатам рядовых и контрольных наблюдений:

 

U_СР =

 

I₁,I ₂ — сила тока при рядовых и контрольных наблюдениях соответственно. Кон­троль выполняется в объеме не менее 5 %.

Для надежных измерений (втрое превышающих амплитуду помех) погрешность б не должна превышать 20 %. В случае сильных помех рекомендуется повторить цикл измерений (см. 3.3.8.2.4). Необходимо также контролировать отрицательные значения VII (при измерениях однопетлевым вариантом). Если они повторяются, то одной из причин может быть влияние индукционно возбуждаемой ВП.

3.3.8.2.22. Приемной комиссии представляются следующие полевые материалы: 1) полевые журналы, 2) полевая графика, 3) геологические карты и разрезы в масштабе съемки с предварительными результатами проведенных работ, 4) журналы контрольных измерений, 5) данные вычислений погрешности наблюдений.

 

3.3.9. МЕТОД РАДИОЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО

ПРОФИЛИРОВАНИЯ — РАДИОКИП (прил. 89—93)

 

3.3.9.1. Сущность геофизических исследований методом радиоэлектромагнитного профилирования — радиокип заключается в изучении пространственного распределения электромагнитного поля радиостанций в дальней зоне, на расстоянии более длины волны в воздухе, с последующей геологической интерпретацией выявленных в характере этого поля аномалий. Структура поля радиоволны зависит от геологического строения верхнего слоя земли в ближайших окрестностях точки наблюдения.

При съемках методом радиокип изучают характеристики как магнитного, так и электрического поля радиоволны. По аномалиям составляющих магнитного поля осуществляют главным образом поиски локальных проводящих объектов. С помощью измерений горизонтальной составляющей электрического поля ведут картирование горных пород с разным удельным сопротивлением и поиски жил высокого удельного сопротивления. По значению импеданса (т. е. отношения горизонтальных составляющих электрического и магнитного полей) определяют эффективное удельное сопротивление горных пород. Модификация, связанная с изучением импеданса, называется радиоэлектромагнитным профилированием.

Для исследований методом радиокип могут быть использованы поля радиостанций двух частотных диапазонов: сверхдлинных волн (СДВ) частотой от 10 до 25 кГц (модификация получила название метода СДВ-радиокип) и длинных волн (ДВ) частотой от 120 до 450 кГц. Сверхдлинноволновый вариант является более глубинным, поскольку с понижением частоты увеличивается глубина проникновения электромагнитного поля в землю (прил. 89).

Для применения метода радиокип благоприятными являются районы с геоэлектрическим разрезом высокого удельного сопротивления. Ограничением применения метода является экранирующее действие пород низкого удельного сопротивления.

3.3.9.2. Метод радиокип в диапазоне СДВ рекомендуется применять при вы­полнении следующих геологических исследований: а) геологической съемке; б) поисках и разведке массивных и прожилковых сульфидных руд, кварцевых, кварц-карбонатных и других жил; в) геолого-структурном картировании рудных полей, месторождений и отдельных участков.

Метод радиокип в диапазоне ДВ рекомендуется для следующих исследований: а) изучения карста; б) картирования рыхлых отложений, контактов мерзлых и талых пород; в) гидрогеологических работ (поисков вод в аридных зонах, выяснения условий обводненности и т. д.).

При геологической съемке метод радиокип рекомендуется применять в комплексе с магниторазведкой и радиометрией. При поисково-картировочных съемках на рудных полях цветных, редких и благородных металлов его целесообразно комплексировать с геохимическими методами, магниторазведкой и гамма-спектрометрией. Кроме того, при поисках сульфидных руд в комплекс включают методы вызванной поляризации и переходных процессов, а при поисках кварцевых жил — пьезоэлектрический метод. Метод применяется на стадиях, связанных с геологическим картированием, поиском и предварительной разведкой месторождений полезных ископаемых.

3.3.9.3. Полевые съемки по методу радиокип ведутся как по системе заранее подготовленных профилей, так и по отдельным профилям (маршрутам), прокладываемым непосредственно в ходе самой съемки. В зависимости от необходимой детальности исследований применяют масштабы от 1: 1000 до 1: 50 000 с расстоянием между профилями от 10 до 500 м. Шаг наблюдений при съемке магнитного поля, СДВ — от 20 до 50 м, магнитного поля ДВ — от 10 до 20 м, электрического поля — от 5 до 50 м.

3.3.9.4. Работы по методу радиокип могут быть проведены во всех районах страны, где в дневное время уверенно принимаются поля радиостанций диапазонов сверхдлинных или длинных волн. Дальность действия станций СДВ-диапазона достигает 10—12 тыс. км, и их поля имеют достаточную для геофизической съемки интенсивность практически на всей территории СССР. Радиовещательные ДВ-станции можно использовать обычно на расстоянии до 1000 км, однако в северных районах, для которых характерны геоэлектрические разрезы высокого удельного сопротивления, их поля почти полностью затухают на расстоянии в первые сотни километров из-за интенсивного оттока электромагнитной энергии в землю. Использование специально устанавливаемых радиопередатчиков в этих районах также малоэффективно.

3.3.9.5. Перед началом полевых работ измеряют пеленги радиовещательных станций и вариации напряженности их поля. Пеленгу станции соответствует такое направление оси приемной рамки (осью Приемной рамки называют нормаль к плоскости ее витков), когда в результате ее поворота в горизонтальной плоскости найден минимум приема магнитного поля. Напряженность магнитного поля данной станции измеряют, повернув приемную рамку на максимум приема. Напряженность поля радиоволн всех прослушиваемых в данном районе станций измеряют в течение светлого времени суток и строят графики вариаций поля.

Выбор радиостанций и времени для проведения производственных измерений определяют стабильностью ее работы, достаточно высокой напряженностью поля радиоволн по сравнению с атмосферными помехами и небольшими или медленными вариациями (до 20 % за 1 ч). Следует также учитывать угол между направлением распространения радиоволны и предполагаемым простиранием искомых объектов. При поисках проводящих неоднородности, когда измеряют магнитное поле радиоволны, этот угол не должен превышать 70⁰, так как при больших углах аномалии становятся минимальными. При поисках жил высокого удельного сопротивления (измерения электрического поля радиоволны) этот угол должен быть не менее 20°.

3.3.9.6. Полевые работы по методу радиокип проводят с помощью амплитудных измерителей типа СДВР-3 и -4 в диапазоне СДВ и измерителей типа ПИНП-.2— в диапазоне ДВ или другой аналогичной аппаратурой. Эксплуатацию аппаратуры см. в 3.1.3. Для установления нормального режима работы аппаратуру необходимо включить за 15—20 мин до начала измерений. В процессе съемки надо через 1—2 ч проверять питание прибора. Измерители СДВР-3 и ПИНГТ-2 требуют тщательной настройки на частоту станции и периодической ее проверки при работе на профиле. Аппаратура СДВР-4 имеет фиксированные рабочие частоты.

3.3.9.7. В процессе съемки измеряют следующие величины поля радиоволн: горизонтальную составляющую магнитного поля Н_j, вертикальную составляющую Н_г, малую полуось эллипса поляризации b, отклонение малой полуоси от вертикали — угол a, горизонтальную составляющую электрического поля Е_r. Соот­ветственно по амплитудному измерителю снимают значения, мкВ: U (H_j), U (H_z), U(b), U(E_r).

3.3.9.8. Измерения магнитного поля начинают с составляющей Н_j. Для этого ось приемной рамки устанавливают горизонтально и поворачивают прибор вокруг вертикальной оси, добиваясь максимального показания стрелочного прибора. Это показание соответствует составляющей Н_j. Далее измеряют составляющую H_z (прил. 90), для чего, не меняя положения прибора, ось приемной рамки устанавливают вертикально и регистрируют показание прибора U (H_z). Затем определяют значения b и a. Для этого приемную рамку вращают вокруг горизонтальной оси и фиксируют в положении, когда достигнуто минимально отклонение стрелки прибора. Минимальное показание прибора соответствует малой полуоси эллипса b. Отсчет угла a берут по вертикальному лимбу со знаком «+» или «—» согласно шкале лимба.

При измерении всех составляющих горизонтальность панели прибора контролируют по круглому уровню.

Нужно иметь в виду, что одинаковые значения U (Н_j) получаются при двух различающихся на 180° ориентировках оси рамки в горизонтальной плоскости. Однако при измерениях угла a в этих случаях будут получены отсчеты с противоположными знаками. Поэтому для сохранения одинакового вида графиков a на всех профилях оператор должен независимо от направления передвижения по профилям ориентировать прибор одинаковым образом относительно стран света.

При ускоренных съемках можно ограничиться измерением двух составляющих магнитного поля, например Н_j. и a или Н_j. и Н_г. Во втором случае следует также определять знак угла a («+» или «—») и в дальнейшем при построении графиков значения Н_г откладывать с учетом этого знака.

3.3.9.9. Горизонтальную составляющую электрического поля Е_r измеряют приемной линией с электродами. При хороших условиях заземлений рекомендуется несимметричная измерительная установка, один из электродов которой заземляют возле прибора.

В районах с плохими условиями заземления рекомендуется симметричная, стелющаяся по земле, незаземленная приемная линия из двух отрезков изолированного провода, подключаемая к выносному усилителю с симметричным входом (усилитель входит в комплект аппаратуры СДВР-4). Усилитель располагают у поверхности земли и соединяют с амплитудным измерителем, экранированным кабелем. Такая измерительная установка позволяет избавиться от наводок вертикальной составляющей Е_г, искажающей результаты измерений.

Приемную линию располагают по профилю, если направление на станцию составляет с профилем угол, меньший 45° (прил. 91, а). В противном случае линию располагают по направлению распространения волны (прил. 91, б). Точку записи относят к середине приемной линии.

3.3.9.10. При правильном выборе рабочего времени (см. 3.3.9.5) суточные вариации напряженности естественного электромагнитного поля не оказывают существенного влияния на результаты геофизической съемки и не вносят заметных искажений в значения и форму аномалий составляющих поля. Однако в северных районах иногда могут наблюдаться короткопериодные вариации, которые выражаются в быстром росте или уменьшении напряженности поля в течение 20—30 мин, после чего устанавливается новый уровень поля. Во время таких вариаций измерения нужно приостановить, а затем продолжить их, предварительно возвратившись на несколько точек назад для увязки наблюдений.

3.3.9.11. Мешающим фактором при измерении поля радиоволн являются атмосферные разряды, которые отмечаются резкими отклонениями стрелки микроамперметра. Отсчеты по прибору нужно брать в промежутках между разрядами. При близких к участку съемки грозах, когда уровень и частота следования атмосферных помех затрудняют взятие отсчета, измерения следует прекратить.

3.3.9.12. При работах методом радиокип помимо аномалий от геологических объектов возможно появление аномалий топографических и аномалий от промышленных объектов (металлические трубы, линии связи, электрические силовые линии и установки и т. п.). Характерные локальные аномалии от промышленных объектов обычно легко распознаются. Вместе с тем нужно иметь в виду, что выделение полезных аномалий вблизи искусственных проводников может быть затруднено или даже невозможно.

Локальные формы рельефа вызывают значительные аномалии, осложняющие выделение полезных аномалий магнитного поля радиоволн. Учет влияния рельефа рассматривается в 3.3.9.18.

3.3.9.13. Результаты полевых измерений заносят в полевой журнал (прил. 92). В графе «Примечание» обязательно записывают все видимые факторы, учет которых необходим при геологической интерпретации полевых наблюдений: трубы, провода, железнодорожные пути, силовые электрические и телеграфно-телефонные линии, рельеф вдоль профиля, ориентиры на местности, шурфы, скважины, канавы и т. п. Кроме того, на первой точке профиля в этой графе записывают ориентировку прибора относительно стран света при измерениях и угол между направлениями распространения волны и профиля.

3.3.9.14. Рекомендуется проводить регулярный контроль стабильности поля радиоволн используемой радиостанции и исправности измерительной аппаратуры на специальном контрольном пункте (КП) на базе полевого отряда. Вблизи КП не должно быть силовых линий или радиоустановок, создающих помехи измерениям. Измерения всех составляющих электромагнитного поля проводят ежедневно в одно и то же время перед работой по профилям и в конце смены. Результаты заносят в полевой журнал (прил. 92). Свидетельством нормальной работы радиостанции и измерительной аппаратуры служит постоянство ежедневных отсчетов по прибору на КП. Некоторые расхождения (до 10—20 %) могут вызываться вариа­циями напряженности поля. При работе с несколькими приборами следует на КП уравнять их чувствительность, установив регуляторами усиления одинаковые отсчеты Н_j.

3.3.9.15. Оценку точности полевых измерений при работе методом радиокип проводят по контрольным наблюдениям составляющих поля.

При вычислении погрешности измерений составляющих Н_j. и Н_г контролируемый профиль разбивают на несколько интервалов с числом точек наблюдения на каждом из них не менее 20. Продолжительность наблюдений не более 1 ч. В течение такого промежутка времени суточные вариации напряженности поля обычно имеют линейный характер. Начало и конец интервала не должны совпадать с аномальными зонами.

С целью исключения вариаций поля во времени для каждой точки находят опорные значения поля. Сначала определяют такие значения для второго и предпоследнего пунктов наблюдений. Для уменьшения случайной погрешности их вычисляют как среднее от измеренных значений Н_j. на трех первых и трех последних точках интервала. Найденные таким образом опорные значения поля на втором и предпоследнем пунктах интервала наносят на график Н_j и соединяют их примой линией, ординаты точек которой принимают за опорные значения поля для каждого пункта наблюдений. Аналогично определяют опорные значения поля для повторных измерений.

Среднюю относительную погрешность измерений Н_j и Н_г для каждого интервала наблюдений вычисляют по формуле, %,

 

d(H_j,z) = (2/n) (73)

 

где U₁ (Н_j,z)и U₂ (Н_j,z)— отсчеты по прибору при основных и контрольных измерениях Н_j или Н_г,мкВ; U₁ (H_j°^п) и U₂ (H_j°^п) — опорные значения поля для основных и контрольных измерений, мкВ; i — порядковый номер точки наблюдения; п — число точек наблюдения на данном интервале профиля. При этом погрешность измерений составляющей Н_z нормируется полем составляющей Н_j, поскольку Н_z является аномальной составляющей поля. Затем определяют средние значения d(Н_j,z)для всего профиля.

Среднюю абсолютную погрешность измерений угла a оценивают по формуле

 

d(a)= (74)

где a₁ и a₂ — отсчеты угла a, град, со знаком «+» или «—» при основных и контрольных наблюдениях; п — число точек наблюдения на данном интервале профиля. Систематическая погрешность измерений a из-за неточной юстировки приемной рамки автоматически исключается, если при основных и контрольных измерениях соблюдают одинаковую ориентировку прибора относительно стран света (см. 3.3.9.8).

Оценка средней относительной погрешности определения импеданса производится по формуле, %,

 

d (z) = (2/n) (75)

 

Обозначения указаны в 3.3.9.7 и в экспликации к формуле (73). Средняя погрешность измерений имеет следующие значения: d (a)—до 2°, d (H_z) —до 2%, d (H_j) - до 4 %, d (Z) - до 10 %.

Контрольные измерения олжны составлять не менее 5 % общего объема измерений.

3.3.9.16. Результаты полевых измерений изображают в виде графиков составляющих поля радиоволн. Масштаб значений этих составляющих на графиках должен обеспечивать четкое выделение минимальной аномалии, соответствующей удвоенному значению средней погрешности измерений данной составляющей. Исходя из допустимых значений средних погрешностей (см. 3.3.9.15), можно рекомендовать для составляющих H_j, Н_г и полуоси b такой масштаб, чтобы в 1 см содержалось число микровольт, соответствующее примерно 10—20% нормального поля H_j для угла a — в 1 cм 10 или 20°, для импеданса — в 1 см 30—40 % от среднего уровня. Значения H_z откладывают с учетом знака a выше и ниже оси абсцисс.

3.3.9.17. Аномалии магнитного поля радиоволны над локальным проводящим объектом имеют следующие особенности: по составляющей H_j наблюдается максимум, а по составляющей H_z, полуоси b и углу a — нулевые значения относительно нормального поля; экстремумы графиков H_z, b и aрасполагаются справа и слева от оси проводника.

Над пластом с высоким удельным сопротивлением возникает небольшое (до 10—20%) понижение поля H_j, а значения H_z, b и a имеют противоположный знак по сравнению с аномалией над проводящим телом. Если мощность пласта низкого или высокого удельного сопротивления превышает длину волны во вмещающей среде, то аномалии приурочены лишь к его контактам, которые отмечаются экстремумами H_z, b и a и аномалией H_j градиентного типа.

Горизонтальная составляющая электрического поля Е_r имеет большие значения над породами высокого удельного сопротивления и минимальные над образованиями с низким удельным сопротивлением.

3.3.9.18. Обработка графиков характеристик магнитного поля Я заключается в учете влияния рельефа дневной поверхности и выделении локальных аномалий геологического происхождениях Установлено, что хребты создают аномалии поля аналогично проводящим объектам, при этом график H_j повторяет форму рельефа. Составляющая H_z, полуось b и угол a имеют экстремальные значения на склонах. Отрицательные формы рельефа (долины) сопровождаются аномалиями, подобными аномалиям над мощными пластами высокого удельного сопротивления (минимум по составляющей H_j и экстремумы кривых H_z, b и a обратного знака по сравнению с хребтом). Значения и форма аномалий зависят от крутизны склонов, электропроводности горных пород, протяженности хребта или долины, угла между их простиранием и направлением распространения радиоволны. Наибольшие аномалии вызывают протяженные хребты, сложенные породами с низким удельным сопротивлением и простирающиеся вдоль направления распространения волны. Заметные аномалии (более 5 %) могут наблюдаться при относительных превышениях местности более 10 м. Формы рельефа, перпендикулярные направлению прихода волны, не вызывают аномалий составляющей H_j и угла a.

Из-за большого числа факторов, определяющих распределение поля радиоволн в условиях пересеченной местности, учет влияния поля рельефа проводят обычно качественно. Для этого под графиками составляющих наблюденного поля строят рельеф профиля, используя топографическую карту и записи в полевом журнале о встреченных при съемке формах рельефа. Пользуясь данными о рельефе, проводят на графиках характеристик магнитного поля Я штриховыми линиями поле рельефа и выделяют локальные аномалии геологического происхождения. Поскольку аномалии H_j имеют более простой вид, сначала выделяют полезные аномалии этой составляющей, а затем расшифровывают более сложные графики H_z, b и a.

Выделенные аномалии выносят на план профилей, откладывая положительные и отрицательные аномальные значения выше и ниже оси абсцисс. Затем аномалии коррелируют и проводят аномальные оси и границы мощных аномальных зон. По косвенным признакам (потеря корреляции, изменение направления оси или значения аномалии) проводят дополнительные линии нарушений аномального поля.

3.3.9.19. Обработка результатов наблюдений импеданса Z сводится к определению эффективного удельного сопротивления по формуле, Ом×м,

 

(76)

 

где m₀ = 4p×10^-7 Гн/м; f — частота поля, Гц; G — отношение чувствительностей датчиков, Ом×м; К —коэффициент передачи выносного усилителя; l — размер приемной линии, м; U (Е_r) и U (H_j) — отсчеты по прибору при измерениях составляющих Е_r, и H_j, мкВ; R — общий коэффициент установки, Ом×м.

3.3.9.20. Для интерпретации результатов съемок план аномалий характеристик поля H совмещают с картой изолиний , которую строят по данным вычисления импеданса (см. 3.3.9.19). Интерпретацию проводят в комплексе с материалами других геофизических методов и с учетом имеющихся данных о геологическом строении района работ.

Оси и зоны повышенных значений характеристик магнитного поля H могут соответствовать разрывным тектоническим нарушениям, зонам дробления, пластам графитизированных и сульфидизированных пород, рудным зонам и линзам и т. п. Оси и зоны повышенных значений могут отмечать жилы и дайки высокого удельного сопротивления, продуктивные толщи карбонатных пород, маркирующие горизонты известняков, песчаников и т. п. По искажениям конфигурации изолиний и нарушениям корреляции аномалий характеристик поля H могут быть выделены тектонические блоки и разломы.

Полуколичественная интерпретация аномалий над проводящими пластами дает оценку их протяженности, глубины залегания, угла падения и удельного сопротивления.

3.3.9.21. По результатам площадной съёмки методом радиокип с учетом данных других геофизических методов и геологических исследований выделяются участки для детальных работ с целью локализации искомых объектов. Масштаб детализационной съемки выбирается в зависимости от предполагаемых размеров объекта поисков. Сеть наблюдений может изменяться от 10X5 до 100X20 м. Вблизи экстремальных значений поля, точек перехода через нуль и в местах наибольших градиентов графиков рекомендуется уменьшение шага наблюдений в два раза (см. 3.3.9.17—18). Техника измерений такая же, как и при обычной съемке.

3.3.9.22. Полевая документация состоит из журналов для рядовой съемки и журналов для контрольных наблюдений (см. 3.3.9.13). Первичная графическая документация состоит из графиков наблюденных значений (см. 3.3.9.16). Графики всех составляющих строят относительно одной оси абсцисс разными условными знаками. Здесь же приводится абрис рельефа.

3.3.9.23. В результате камеральной обработки по каждому участку должны быть представлены следующие материалы: 1) карта аномалий поля H; 2) карта изолиний (если измерялась еще и электрическая составляющая); 3) карта результатов работ на геологической основе; 4) графики наблюденных характеристик электромагнитного поля.

Все документы подписывают исполнитель работ и начальник партии. Отчет по работам методом радиокип составляют с учетом требований данной инструкции (см. 4.2).

 

3.3.10. МЕТОД ПЕРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВЕННОГО ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ (прил. 93—97)

 

3.3.10.1Метод переменного естественного электрического поля (ПЕЭП) пред­назначается для решения задач геологического картирования при прогнозировании рудоперспективных площадей и поисках полезных ископаемых. Метод позволяет обнаруживать и оконтуривать площади распространения горных пород, выявлять контакты, зоны тектонических и гидротермальных изменений, дайки, жилы, рудные тела и другие геологические объекты, отличающиеся по удельному электрическому сопротивлению или его анизотропии от окружающих пород, а также изучать морфологию поверхности кристаллического фундамента или опорного горизонта. Кроме того, метод может быть применен для оценки протяженности выделенных объектов на глубину. Метод используется в широком диапазоне удельных сопротивлений пород.

3.3.10.2. При работах методом ПЕЭП измеряется среднее значение напряженности переменного естественного электрического поля Земли в ограниченной полосе частот за некоторый промежуток времени. Источником этого поля являются грозы. Среднее значение напряженности при прочих равных условиях существенно зависит от электрического сопротивления р пород (прил. 93). Применяемая для работ методом ПЕЭП аппаратура имеет одну или несколько полоc частот в диапазоне 2—6000 Гц. Эксплуатацию аппаратуры см. в 3.1.3.

3.3.10.3. Простейшим преобразователем (датчиком) служит приемная линия, представляющая собой заземленный на концах отрезок провода, в разрыв которого включается измерительный прибор. Для ее изготовления используется провод ГПСМПО или ПСРП-2. Приемная линия заземляется с помощью латунных или стальных электродов высотой 600—700 мм, диаметром 10—12 мм. Длина приемной линии 2а выбирается исходя из требуемой детальности съемки с учетом уровня сред­ней напряженности поля в районе работ в период измерений. Обычно она колеблется в пределах от 20 до 200 м.

3.3.10.4. Работы методом ПЕЭП выполняются по сети профилей, по маршрутам или в отдельных точках. Профили и маршруты задаются вкрест предполагаемого простирания горных пород и тектонических нарушений.

Масштаб съемки 1: 25 000 и мельче. Детализация полевых наблюдений производится путем уменьшения шага съемки или сгущения сети профилей. Детальные работы составляют 10—15 % от всего объема съемки.

Глубинность метода зависит от геологических характеристик геологического разреза: формы, размеров, элементов залегания и глубины верхней кромки исследуемых объектов, их удельного электрического сопротивления и отношения удельных электрических сопротивлений искомых объектов и вмещающих пород, — а также от полосы частот, в которой производятся измерения, и колеблется от первых десятков метров до первых километров.

3.3.10.5. Полевые работы методом ПЕЭП проводятся в два этапа изучение особенностей поля в районе работ и на участке съемки; измерение на профилях, маршрутах или на отдельных точках и увязка наблюдений.

3.3.10.6. Особенности поля изучаются, если метод ПЕЭП ставится в районе в данный период года впервые. Наблюдение вариации поля выполняется перед началом профильных или маршрутных наблюдений. Для этого в течение двух-трех рабочих дней на пункте, расположенном на площадке, удаленной от источников промышленных помех, контактов пород, тектонических нарушений, жил, даек и т. д., производятся измерения напряжения поля DU_i группами по три—пять непосредственно следующих друг за другом измерений с интервалами времени между центрами групп 5—10 мин. Измерения выполняют на частоте, используемой при съемке.* По данным этих измерений вычисляют среднее арифметическое значение напряжения поля DU_cp, мкВ, для каждой группы по формуле

DU _cp = (1/m) (77)

где т — число измерений в группе.

По DU_cp рассчитывается средняя напряженность поля E_cp, мкВ/м,

 

E_cp = DU_cp /(2a) (78)

 

и строятся графики ее вариаций во времени. Кроме того, рассчитываются статистические параметры n₁ и n₂, %:

 

n₁= (79)

 

 

n₂ = (80)

 

где n — число групп измерений; k — номер группы измерений; М —общее число измерений.

Величины n₁ и n₂ используются для оценки средней квадратичной ошибки определения E_cp и наиболее вероятного изменения E_cp за промежуток 5— 10 мин. По графикам E_cp выбирается время, наиболее благоприятное для выполнения различных видов работ.

Условия измерений в районе работ считаются нормальными (в весенне-летние месяцы), если параметры n₁ и n₂ изменяются в пределах 4—10%. Увеличение или уменьшение этих параметров относительно указанного предела свидетельствует об изменении структуры поля вследствие местной грозовой активности, промышленных или электростатических помех и препятствует проведению работ методом ПЕЭП.

3.3.10.7. Основным видом работ методом ПЕЭП является профилирование с одноазимутной установкой. Вспомогательными видами работ служат профилирование или измерения в отдельных точках с двух-, трехазимутной и круговой установками.

3.3.10.8. Профилирование с одноазимутной установкой производится с целью геологического картирования и изучения морфологии кровли опорного горизонта или кристаллического фундамента на участках с четко выраженным преимущественным простиранием контактов пород, тектонических структур, зон и форм рельефа. Одноазимутная установка состоит из одной приемной линии, которая располагается вкрест простирания объектов и особенностей рельефа.

_______________

* При использовании нескольких рабочих частот измерение вариаций поля и расчет их параметров производятся для каждой частоты раздельно.

 

3.3.10.9. Двухазимутная установка применяется на участках, охарактеризованных в 3.3.10.8, в тех случаях, когда ставится задача одновременно с картированием выявлять и прослеживать маломощные хорошо проводящие объекты, а также при картировании зон трещиноватости. Двухазимутная установка состоит из двух взаимно перпендикулярных линий (Г- или Т-образная). Одна из приемных линий направляется по простиранию, а другая вкрест простирания изучаемых объектов.

3.3.10.10.Профилирование с трехазимутной установкой производится с целью картирования и решения других задач на участках развития пород с невыдержанным простиранием контактов, тектонических нарушений, зон дробления и гидротермального изменения пород, на участках, сложенных анизотропными или неоднородными по электрическим свойствам породами, а также в тех случаях, когда формы рельефа кровли опорного горизонта или кристаллического фундамента не имеют четко выраженного простирания. Установка состоит из трех приемных линий, образующих равносторонний треугольник, в вершинах которого помещены приемные электроды. Одна из приемных линий направляется по профилю съемки, а две другие под углами 120 или 30° и 60 или 240° к профилю (углы отсчитываются против часовой стрелки от направления профиля в сторону возрастания номеров пикетов).

3.3.10.11. Многоазимутные измерения используются для определения элементов залегания геологических объектов, а также при детальном картировании изометрических форм рельефа кровли опорного горизонта или кристаллического фундамента. При измерениях приемная линия поворачивается вокруг ее средней точки (симметричная круговая установка) или вокруг ее конца (несимметричная круговая установка), совмещенных с точкой наблюдения. Измерения производятся последовательно через одинаковое число градусов в трех-шести азимутах с повторением измерения в исходном азимуте, совпадающем с линией профиля. Азимут приемной линии определяется с помощью буссоли, горного компаса или глазомерно.

3.3.10.12. Многочастотные измерения с любой из установок выполняют на отдельных профилях и используют для оценки выдержанности геоэлектрических параметров объектов на глубину.

3.3.10.13. На каждом пикете и в каждом азимуте производятся два-три непосредственно следующих друг за другом измерения DU_i. На участках профиля с осложненными условиями заземления измерениям DU_i предшествует оценка переходных сопротивлений приемных электродов и в случае необходимости принимаются меры по улучшению заземления. Наименьшая погрешность измерений достигается, когда сопротивление заземлений приемных электродов не превышает 5—10 кОм. В том случае, когда при сопротивлении заземления приемных электродов, не пре­вышающем 30 кОм, следующие друг за другом измерения DU_i различаются более чем на 30 % или фактическое время интегрирования на 20—30 % больше номинального, необходимо улучшить условия измерений: переставить приемные электроды в более устойчивый грунт, уменьшить колебания провода, изолировать незаземленную часть приемных электродов и т. д. Если при этом разброс значений DU_i уменьшить не удастся, то работы методом ПЕЭП следует прекратить.

Если на точке значение DU _cp резко (в три раза и более) отличается от значений на соседних точках, необходимо уменьшить шаг установки в два раза и выполнить дополнительные наблюдения.

3.3.10.14. Учет изменения среднего уровня напряженности поля во времени при всех видах измерений методом ПЕЭП производится путем увязки наблюдений с использованием базисных или сети опорных точек. Опорные и базисные точки выбираются в районе работ на участках, где сопротивление пород изменяется мало. В качестве таких точек могут быть использованы пикеты сети съемки. Средние значения напряженности поля на опорных и базисных точках должны быть увязаны между собой замкнутыми ходами. Продолжительность каждого увязочного хода должна ограничиваться интервалом времени, в течение которого изменение среднего уровня напряженности поля происходит линейно. Создание опорных и базисных точек и их увязку целесообразно выполнять до профильных наблюдений. Это позволяет увязывать графики профильных (маршрутных) измерений непосредственно в процессе наблюдений. Тщательность увязки наблюдений определяется требуемой точностью съемки.

3.3.10.15. Наблюдения на опорных точках выполняются перед началом и после окончания измерений на каждом профиле. Каждое наблюдение состоит из трех—пяти измерений DU_i на каждой из рабочих частот, промежуток времени между наблюдениями на опорной точке не должен превышать 2—3 ч. Если измерения на профиле занимают больше времени, то их следует производить в несколько приемов, чередуя с наблюдениями на опорных точках. Азимуты приемной линии на опорных точках и на пикетах профиля (маршрута) должны примерно совпадать.

Если использование измерений на сети опорных точек не обеспечивает требуемой точности съемки или создание этой сети экономически невыгодно, то для увязки наблюдений используются значения средней напряженности поля на базисной точке, измеряемые отдельным прибором. Наблюдения на базисной точке производятся группами по три—пять измерений с интервалом между группами 5—10мин в течение каждого рабочего дня. Возможна также непрерывная регистрация вариаций поля с помощью самописца.

Базисные точки располагаются в равнинной местности на расстоянии не более 20 км, а в горной — не более 10 км от места профильных и маршрутных наблюдений или измерений на отдельных точках.

Уравнивание увязочных ходов, а также привязка профильных измерений к единому уровню производятся графическим способом с использованием логарифмического масштаба построения или путем аналитических расчетов на ЭВМ. В профильные, маршрутные измерения или наблюдения на отдельных точках вносятся поправки за счет изменения среднего уровня поля.

Многочастотные многоазимутные измерения сопровождаются наблюдениями вариаций поля в используемом спектре частот с трехазимутной или круговой установками, результаты которых учитывают при обработке и интерпретации наблюдений.

3.3.10.16. Результаты измерений методом ПЕЭП регистрируются в полевом журнале, форма которого дана в прил. 94. В верхней части листа журнала помимо общепринятых данных приводятся сведения о положении приемной установки и ее точке записи на профиле и направлении перемещения (поворота) этой установки. В графе 2 записывается номер пикета, на котором расположен электрод N или середина приемной линии, в графе 3 — азимут приемной линии (запись не производится в том случае, если линия совпадает с профилем), в графе 4 — время взятия среднего отсчета в группе, в графе 5 — отсчет в микровольтах, в графах 6 и 7 — расчетные данные. В «Примечании» (графа 8) фиксируются условия измерений (приближение грозы, источники помех, сила ветра, сопротивление заземлений) и абрис профиля.

Точкой записи у одно- и двухазимутной установки является середина приемной линии, у круговой симметричной—середина приемной линии, у круговой несимметричной — неподвижный электрод, у трехазимутной — ее центр симметрии.

3.3.10.17. Вариации Е_ср и результаты профильных и маршрутных измерений Е_ср с одноазимутной установкой представляются в виде приведенных к одному уровню графиков или планов графиков. Масштаб изображений берется логарифмический. Модуль масштаба выбирается таким, чтобы четко выделять аномалии, представляющие практический интерес. При двухазимутных съемках на каждом профиле вычерчиваются две кривые в разных обозначениях. Для наглядности графиков расстояние между профилями может быть увеличено.

3.3.10.18. По данным трехазимутных наблюдений определяют параметры абсолютного осредненного эллипса поляризации: его главные оси Е_тях и Е_min, их отношение c_E = Е_тах /Е_min, площадь эллипса S _E = (p/4) Е_тахЕ_min, угол между большой осью эллипса и линией профиля a_Е . Параметры находят с помощью номограмм (прил. 95—97) или, путем расчета на ЭВМ. Результаты трехазимутных измерений представляют в виде графиков или планов графиков параметров эллипса поляризации. В качестве дополнительного материала составляют планы графиков или графики Е_ср для каждого азимута отдельно.

Результаты измерений с многоазимутной установкой представляют в виде графиков средней напряженности в декартовых или полярных координатах (круговых диаграмм). Масштаб изображений значений Е_ср — линейный (в полярных координатах) и логарифмический (в декартовых координатах). Центр круговой диаграммы должен совпадать с точкой записи установки.

По круговым диаграммам определяют главные оси (большую Е_тах и малую E_min) абсолютного осредненного эллипса поляризации переменного естественного электрического поля, их отношение c_E , площадь эллипса поляризации S _E , угол между большой осью эллипса поляризаций и линией профиля съемки a _E или азимут большой оси эллипса поляризации. Все эти параметры при профильных наблюдениях представляются в виде графиков или планов графиков.

Данные одно-, трех- и многоазимутных измерений метода ПЕЭП могут быть представлены также в виде изолиний Е_ср и параметров эллипса поляризации. Изолинии Е_ср, c_E и S _E проводятся через равные интервалы по логарифмической шкале, а параметра a _E — по линейной шкале.

3.3.10.19. Оценка погрешности полевых измерений методом ПЕЭП производится на основе сопоставления основных и контрольных измерений. Контрольные измерения в объеме не менее 5 % от общего числа измерений выполняются на отдельных профилях или маршрутах. Результаты основных и контрольных измерений строятся в виде графиков в одинаковом масштабе и для качественной оценки погрешности совмещаются друг с другом.

Количественная оценка погрешности полевых наблюдений выполняется на основе расчета относительной средней квадратичной ошибки d воспроизведения средней напряженности поля. С этой целью для каждого пикета контрольного профиля определяются средние значения напряженности поля, полученные при основных и контрольных наблюдениях и приведенные с учетом вариаций поля к одному исходному уровню — (осн.) и (контр.). По ним для каждого пикета рассчитываются средние арифметические значения напряженности

 

(i)=(1/2)[ (осн.) + (контр.)], (81)

 

где i — порядковый номер пикета.

Далее по формуле,%,

 

d = (82)

 

где k — число пикетов, на которых выполнены контрольные измерения, определяется относительная погрешность полевых измерений методом ПЕЭП. Она считается удовлетворительной, если не превышает 7—12 %.

3.3.10.20. Комиссии по приемке полевых материалов представляются следующие документы:

1) полевые журналы;

2) графики вариаций средней напряженности;

3) увязанные графики средней напряженности, полученные с одно-, двух- или трехазимутной установками;

4) графики или планы графиков (круговых диаграмм) средней напряженности в полярных координатах;

5) увязанные графики или планы графиков параметров осредненных эллипсов поляризации (a_ср, c_E , S _E , Е_тах ,Е_min).

 

3.3.11. МЕТОД ПЕРЕМЕННОГО ЕСТЕСТВЕННОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ (прил. 98)

 

3.3.11.1. Метод переменного естественного магнитного поля (ПЕМП) основан на измерении магнитной составляющей естественного переменного электромагнитного поля звукового диапазона частот.

Характеристикой, по изменению которой судят об электрической неоднородности среды, служит измеренное в узком диапазоне частот отношение синфазных компонент комплексных амплитуд вертикальной и горизонтальной составляющих магнитного поля — тангенс угла наклона вектора естественного переменного магнитного поля tg b в заданном азимуте, определяемом направлением горизонтальной составляющей поля.

Метод предназначен для решения задач геологического картирования в рудных районах и поисков сульфидных руд низкого удельного сопротивления.

Метод целесообразно применять в районах, где практически отсутствуют рыхлые поверхностные отложения, удельное сопротивление которых намного меньше удельного сопротивления коренных пород.

По сравнению с методом ПЕЭП, решающим близкие геологические задачи, метод ПЕМП отличается слабой зависимостью от мелких неоднородностей строения аномальных объектов, меньшей чувствительностью к поверхностным неоднородностям и отсутствием заземлений.

3.3.11.2. Наблюдения по методу ПЕМП состоят в профильных и маршрутных измерениях и проводятся по заранее подготовленной сети профилей (масштаб 1: 10 000 и крупнее) либо по профилям (маршрутам) с привязкой точек наблюдения по топографическим картам или аэрофотоснимкам непосредственно в процессе работ (масштаб от 1: 25 000—1: 50 000 и мельче). Профили и маршруты ориентируются вкрест простирания изучаемых объектов. При существенно разном простирании объектов наблюдения рекомендуется проводить по сети профилей или маршрутов двух взаимно перпендикулярных направлений с измерением соответственно величин tg b_x и tg b_y.

Детализационные работы не отличаются по методике от рядовой съемки и либо проводятся по дополнительным промежуточным профилям, когда уточняется размер выявленных аномалий, либо повторяются по более густой сети, если необходимо уточнить конфигурацию аномалий и особенности их строения.

3.3.11.3. Полевые наблюдения по методу ПЕМП проводят с аппаратурой типа ИНВЕМП (измеритель наклона вектора естественного магнитного поля) и другой аналогичной.

3.3.11.4. Результаты измерений записывают в полевой журнал (прил. 98). В графе «Примечание» фиксируют особенности рельефа, ручьи, горные выработки, линии электропередачи, другие заметные ориентиры.

Напряженность поля в полосе частот 150—280 Гц составляет 10^-6—10^-7 Э по амплитуде, зимой — в несколько раз меньше.

3.3.11.5. Погрешность наблюдений tg b оценивается по результатам сравнения рядовой и контрольной (с повторной установкой приемной рамки) съемок. Средняя арифметическая погрешность измерений d вычисляется по формуле, %,

 

 

d = (83)

 

где | tg b_pi — tg b_ki ú — модуль разности значений tg b рядовой и контрольной съемок; т — число контрольных точек; i — их порядковый номер; d не должно превышать 2 %.

3.3.11.6. Основными источниками аномалий, выделяемых по данным ПЕМП, являются:

а) крупные разрывные нарушения и тектонические зоны, проявляющиеся как протяженные пластообразные зоны пониженного удельного сопротивления негоризонтального залегания;

б) выдержанные по простиранию и падению контакты пород, различных по удельному сопротивлению;

в) тела сульфидных ру<