МегаПредмет

ПОЗНАВАТЕЛЬНОЕ

Сила воли ведет к действию, а позитивные действия формируют позитивное отношение


Как определить диапазон голоса - ваш вокал


Игровые автоматы с быстрым выводом


Как цель узнает о ваших желаниях прежде, чем вы начнете действовать. Как компании прогнозируют привычки и манипулируют ими


Целительная привычка


Как самому избавиться от обидчивости


Противоречивые взгляды на качества, присущие мужчинам


Тренинг уверенности в себе


Вкуснейший "Салат из свеклы с чесноком"


Натюрморт и его изобразительные возможности


Применение, как принимать мумие? Мумие для волос, лица, при переломах, при кровотечении и т.д.


Как научиться брать на себя ответственность


Зачем нужны границы в отношениях с детьми?


Световозвращающие элементы на детской одежде


Как победить свой возраст? Восемь уникальных способов, которые помогут достичь долголетия


Как слышать голос Бога


Классификация ожирения по ИМТ (ВОЗ)


Глава 3. Завет мужчины с женщиной


Оси и плоскости тела человека


Оси и плоскости тела человека - Тело человека состоит из определенных топографических частей и участков, в которых расположены органы, мышцы, сосуды, нервы и т.д.


Отёска стен и прирубка косяков Отёска стен и прирубка косяков - Когда на доме не достаёт окон и дверей, красивое высокое крыльцо ещё только в воображении, приходится подниматься с улицы в дом по трапу.


Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) Дифференциальные уравнения второго порядка (модель рынка с прогнозируемыми ценами) - В простых моделях рынка спрос и предложение обычно полагают зависящими только от текущей цены на товар.

Частотное зондирование(ЧЗ)





Метод частотного электромагнитного зондирования (ЧЗ) основан на изучении электрической или магнитной составляющих электромагнитного поля, созданного в Земле электрическим диполем АВ или петлей, питаемыми переменным током с постепенно меняющейся частотой. В качестве искусственного источника поля служит заземленный кабель или не заземленная петля отнесенная от источника на расстояние R,через которые пропускается переменный ток.
AB-q, Q-MN , Q-q
Глубина проникновения электромагнитного поля в землю определяется его частотой и растет с уменьшением частоты.В следствии этого поле диполя,момент которого меняется с большой частотой,зависит от строения тольо верхней части геоэлектрического разреза.
по результатам измерений рассчитывают кажущееся сопротивление и фаза:

Здесь К-коэф.установки;∆U-э.д.с. в датчиках электрического или магнитного поля,мкВ;I-ток в питающем диполе; -фазы сигнала в датчике поля и опорного сигнала
А так же строиться график зависимости

 

По результатам интерпретации фазовой кривой опред-ся параметр геометрич профиля

Фазовая кривая:

 

 

 


 

28)Зондирование становления поля.
Основан метод на изучении неустановившегося поля переходных процессов при ступенчатом изменении тока в питающей установке. Источником поля могут служить электрический или магнитные диполи, незаземленная петля или длинный заземленный кабель. АВ-q ,AB-MN , Q-q , Q-MN(соосная установка- петля в петле)При включении импульса тока в питающую линию или петлю электромагнитное поле рассматривается сначала в приповерхностных частях разреза, а в дальнейшем проникает все глубже и глубже. При этом в среде происходят сложные переходные процессы. В результате форма регулируемого импульса будет отличаться от формы импульса, поданную в питающую установку. Максимальная глубина ЗС около 5км.ЗС поля выпл. с помощью обычных электроразведочных станций при неизменном расстоянии м/у питающим и измерительными диполями.

Схема установки “петля в петле”:

центр установки - точка записи

генератор

 

 


 

Измеритель  

 

 


генераторная петля (Q) . Основной способ интерпретации значений –способ подбора рассчитывающий теоретический сигнал и сравнивают с наблюдением.

Метод используется при поиске нефти и газа,а также при изучении осадочного чехла.
Теоретические основы метода зондирования становлением поля.Решение задачи о становлении поля в однородном горизонтально слоистом разрезе было получено на основе квазистационарной модели распространения электромагнитного поля (т.е. без учета токов смещения в системе уравнений Максвелла). Полученные аналитические выражения для напряженности магнитного и электрического поля переходных процессов зависят от: - расстояния от приемника до источника (r); - времени становления (t); - электрических свойств разреза (сопротивление).

У

Т

 

 

при t0 и r→∞ , для дальней зоны

при t→∞ и r0 , для ближней зоны.

Обработка данных ЗСБ заключается в пересчете получен-

ных на различных временах задержки значений приведенной ЭДС в значения кажущегося сопротивления. Кажущееся сопротивление в методе ЗСБ обозначается ρτ. Пересчет производится по формуле: ,



где Q и q – эффективные площади генераторной и приемной петель (т.е. с учетом количества витков) – м2, t – время становления с, E(t) – приведенная ЭДС – В/А, μ0=4*π*10-7 Гн/м– магнитная проницаемость вакуума. Напомним, что графики кажущегося сопротивления строятся в билогарифмическом масштабе. По оси абсцисс в методе ЗСБ принято откладывать параметр 2⋅π ⋅t .

 

29. Метод переходных процессов(МПП) основан на изучении неустановившегося эл.м. поля(переходного процесса) , возникающего в горных породах в момент выключения эл. тока в питающей цепи. Метод МПП наиболее эффективен при поисках крупных залежей колчеданных, полиметаллических и других сульфидных руд, обладающих достаточно высокой электропроводностью.МППО - одно­петлевая модификация ( измеряется интегральное значение потока нестационар­ного магнитного поля через контур петли (подходит для опоискования больших площадей). В про­стых геоэлектрических условиях МППО обладает повышенной глубинностью при поисках локальных рудных залежей. Существенныйнедостаток МППО — низкая детальностьиссле­дований, ограничивающая разрешающую возможность методов переходных процессов в отношении локализации источников вто­ричного поля. Методика и техника работ. В качестве источника первичного поля используется прямоугольная незаземленная петля. Выбор ее размеров определяется протяженностью рудных тел и стремлением уменьшить мешающее влияние покровных отложений; на практике обычно используется петля с длиной сторон 300 и 1500 м. Для локальных тел, оптимальный размер стороны петли 2l равен необходимой глу­бине исследования (h≈ 2l ).В комплект аппаратуры для регистрации переходных процессов входят генераторная установка и регистрирующее устройство, состоящие из ряда узлов и приборов, размещенных на двух автомашинах. Измерение переходных процессов производится в центральной части петли по заранее разбитой прямоугольной сети 50x20 или 100x50 м. (при масштабах съемок 1 : 5000 и 1:10 000 соответственно). Петли раскладывают с перекрытием, а их размер уменьшают в не­сколько раз по сравнению с поисковой установкой МППО. На каждой точке съемоч­ного планшета с помощью автономной рамки на одном-двух опти­мальных временах измеряют вертикальную (ξz/1) и горизонталь­ную (ξх/1) составляющие неустановившегося сигнала. В эпицентрах аномалий на всех временах снимают полные переходные характеристики ξ(t)/I которые необходимы для интерпретации. Допустимая средняя арифметиче­ская погрешность измерений ξ/I составляет 20 %. Результаты площадных съемок первоначально могут представляться в виде графиков, карт графиков и карт изолиний измеренного неустановившегося сигнала для раз­личных времен t. Для простых геоэлектрических разрезов по этим материалам по амплитудному признаку ξ/I (обычно при t > 5 мс) удается выделить «аномальные петли», заслуживаю­щие дальнейших детальных исследований. В сложных геоэлектрических условиях при наличии мощных покровных и хорошо проводящих рудовмещающих пород затяну­тые во времени переходные процессы могут наблюдаться и на без- рудных площадях. Т. о., полезный сигнал от рудной за­лежи приходится выделять на фоне сигнала-помехи от нерудных образований. В этом случае в качестве информационного параметра рекомендуется использовать кажущуюся проводимость ρк и ее за­висимость от времени регистрации.

Параметр ρК при наблюдениях с совмещенными квадратными петлями находят из асимптотического соотношения между неустановившимся сигналом ξ в петле со стороной 21 для момента t и проводимостью однородного полупространства:

, здесь тк — кажущееся обобщенное время:

В этих выражениях —ξ - в мкВ; I - в A; t - в мс; l - в м.

Признаком наличия рудного тела под прово­дящими наносами является нарушение монотонности спада ρк с ростом t .

30. Метод незаземленной петли(НП). Источником поля слу­жит прямоуг. петля из провода Пт (рис. 118, а) со сторонами от нескольких сотен метров до 1—2 км, питаемая переменным то­ком от генератора Г. Поле этой петли исследуют с помощью изме­рительного устройства И вдоль профилей Пр, расположенных внутри петли (реже вне ее). Иногда для увеличения глубинности исследования выполняют интегральные измерения поля с помощью второй приемной петли (параллельной Пт), подключенной к И" (двухпетлевой индукционный метод — ДИМ). В скважинном ва­рианте метода НП поле, принимаемое скважинным снарядом (СС), регистрируется на поверхности прибором И'.Петля как источник первичного поля выгодна прежде всего потому, что ее поле сравнительно однородно, особенно в централь­ной части. Это облегчает выделение аномалий, связанных с особен­ностями строения геоэлектрического разреза. За счет однородности первичного магнитного поля существенно упрощается характер аномалий, что позволяет использовать некоторые приемы для оп­ределения их геологической природы. Существенный недостаток НП — ее громозд­кость, обусловливающая нежелательные (особенно при поисковых работах) затраты труда и времени на перемещение питающей уста­новки в процессе полевых работ.

Рис 118. Основные модификации индуктивных методов.

а — метод незаземленной петли (НП)- И — с абсолютными точечными измерениями по наземным профилям, И' — то же, вдоль оси скважин, И" — с интегральными измере­ниями; 6 — метод длинного кабеля (ДК): И — с абсолютными измерениями, И' — с от­носительными измерениями; в — метод дипольного индуктивного профилирования (ДИП) с установкой типа Z-Z

 

31.Дипольное индуктивное профилирование. Типы установок ДИП. ДИП – КПП.

ДИП выполняется с установкой постоянных размеров. В аэроварианте используются 1-3 частоты. Установка: генераторная рамка (ГР), приёмная рамка (ПР). От величины разноса (r) и частоты зависит глубинность исследования. В зависимости от ориентации рамок: Х-х, Z-z, Y-y. (Х – генераторная рамка, х – приемная)

Установка со скрещенными рамками: Х-z, X-y, Z-x и т.д. В наземных измерениях Х-х, Z-z. Т.к. на результаты измерений в меньшей степени сказывается изменение геометрии установки. Скрещивание используется в инженерной геофизике. В результате измеряется суммарное поле, вернее его Е(вектоное). Величина аномалий незначительная, до единыцы %. Следовательно, разработан ДИП-КПП (компенсирование первичного поля).

Компенсируется первичное поле в районе ПР (нормальное поле). В ДИП-КПП используют Х-х. Их цепи ГР часть тока ответвляется и направляется в компенсирующую рамку (КР), которая распространяется около ПР. От КР можно сигнал уровнять по м=амплитуде. В результате в ПР получим 0 и потом на профиле измеряется аномальный сигнал.

Метод длинного кабеля

При работе по этому методу, называемому иногда также методом бесконечно длинного кабеля (БДК), первичное поле создается кабелем, расположенным на земле, оба конца которого заземлены и который питается от генератора токами низкой частоты — в диапазоне от 5 до 4000 гц. В аппаратуре БДК питание кабеля осуществляется от лампового генератора с выходной мощностью 2 кет. Генератор работает на высокой частоте, стабилизированной кварцем; рабочие частоты (81, 244, 488, 876Г 1953 гц) получаются путем деления частоты задающего генератора. Питание — наземной аппаратуры осуществляется от передвижной станции трехфазного тока, работающей от бензинового двигателя. В окружающем кабель пространстве возбуждается квазистационарное электромагнитное поле. Отношение горизонтальной и вертикальной компонент магнитного вектора поля на расстоянии х от кабеля и на высоте z над земной поверхностью по В. И. Дмитриеву

Приемным устройством для измерения переменного магнитного поля служит рамка с ферритовым сердечником, настроенная на рабочую частоту. Рамка вынесена в гондолу, буксируемую вертолетом на трос-кабеле длиной 15—20 м на высоте 40—60 м над поверхностью земли. Высота полета вертолета контролируется при помощи радиоальтиметра. При движении вертолета вдоль профиля наблюдений гондола удерживается потоком воздуха в положении, при котором ось приемной рамки горизонтальна. Принятый сигнал усиливается и сравнивается с опорным сигналом, который передается ультракоротковолновым передатчиком, имеющимся в комплекте генераторного , устройства. Это дает возможность определить фазовый сдвиг компоненты Н,с, измеряемой приемной рамкой относительно фазы тока в кабеле. Изменения фазового угла и модуля Нх непрерывно регистрируются автомати­ческим устройством

 

33. Метод радиокип - метод электроразведки, основанный на изучении магнитного поля радиовещательных станций. Применяется при поисках хорошо или плохо проводящих рудных тел и геологического картирования крутопадающих структур, залегающих на глубине не более 20 м. Метод радиокип часто называютрадиоволновым профилированием. При площадной съемке измеряют вертикальную составляющую магнитного поля (Нz), на выявленных аномальных участках дополнительно - горизонтальную составляющую (Нр) и угол наклона магнитного вектора к горизонту ( ). Электромагнитное поле измеряют по прямоугольной сети, густота которой зависит от детальности исследований. В качестве измерительной аппаратуры используется портативный измеритель напряженности поля (ПИНП1). Результаты измерений изображают в виде графиков Hz и Нр, по которым изучают геологическое строение участка и проводят поиски месторождений полезных ископаемых. Существенная помеха для применения метода радиокип: неровности рельефа дневной поверхности и неоднородность поверхностных образований.

 

34. Метод радиоволнового просвечивания. Для изучения целиков пород между выработками и скважинами и выявления рудных залежей используется также метод радиоволнового просвечивания (РВП). В этом методе в одной выработке или скважине устанавливается радиопередатчик, излучающий электромагнитные волны частотой 0,1 - 10 мГц, а в других соседних выработках или скважинах с помощью радиоприемника измеряется напряженность поля (см. 8.1.1). Меняя местоположения генератора и приемника, можно "просветить" породы между горными выработками и скважинами. В результате можно определить так называемый коэффициент поглощения пород вдоль лучей передатчик-приемник, который связан с электромагнитными свойствами среды ( ). Наличие хорошо проводящих рудных тел приведет к увеличению затухания энергии и появлению радиотеней, по которым можно оконтурить рудные тела и правильно направить дальнейшие разведочные работы. Дальность просвечиваний не превышает нескольких сотен метров.

35. Метод радиоволнового зондирования Метод радиоволнового зондирования (РВЗ) основан на явлении интерференции (сложения) радиоволн. Передатчик и приемник располагают на некотором расстоянии один от другого. Если под поверхностью земли имеется поверхность, отражающая электромагнитные волны, то к приемнику подходят и интерферируют прямые радиоволны, распространяющиеся непосредственно от передатчика к приемнику вдоль дневной поверхности, а также волны, отраженные от поверхности на глубине. Интенсивность суммарной волны, регистрируемой приемником, зависит от расстояния меи{ду передатчиком и приемником, глубины залегания отражающей поверхности, электрических свойств пород и частоты генерируемых колебаний. Изменяя либо частоту передатчика, либо расстояние между ним и приемником, получают кривую изменения интенсивности приема, на которой чередуются минимумы и максимумы. Истолкование этой кривой в принципе дает возможность определить глубину залегания отражающей поверхности и оценить электрические свойства пород, по которым распространялись радиоволны. Однако при сложном строении разреза расшифровка наблюдений с наличием нескольких низкоомных пластов становится затруднительной. Оценить эффективность метода РВЗ можно лишь после выполнения достаточного количества полевых наблюдений в различных условиях. Вероятно, он позволит определять положение зеркала грунтовых вод, представляющего собой поверхность, хорошо отражающую электромагнитные волны. Однако и в этом случае, как и в отношении метода ВЭЗ, низкоомные глинистые прослои, залегающие выше водоносного горизонта, вероятно, будут создавать самостоятельные интерференционные эффекты и тем самым в значительной мере, если не полностью, маскировать влияние наблюдаемого объекта.

Метод ЗМПП.

Зондирования методом переходных процессов – широко применяемый геофизический метод для изучения геологической среды. В качестве источника электромагнитно поля используется незаземленная генераторная петля через которую пропускают импульс тока. Согласно закону Фарадея, это приводит к возникновению вихревых токов в проводящих слоях геологического разреза. Максимум плотности тока с течением времени после выключения тока, перемещается на все большие глубины, что позволяет сканировать геологическую среду. Скорость затухания вихревых токов определяется тепловыми потерями в проводнике. Все это позволяет выполнить электрическую томографию геологической среды.

Рис. Первичное магнитное поле незаземленного генераторного контура при протекании тока (А) и графики ЭДС после выключения тока в генераторном контуре (Б).

В качестве приемника электромагнитного поля используются мобильные датчики или одна и та же петля которая служит источником во время токового импульса и приемником в паузе между импульсами.

Увеличение глубины исследований выполняют путем повышения мощности источника электромагнитного поля – размеров генераторной петли и силы тока, протекающего по петле. Так, при инженерно-геологических исследованиях, с глубиной изучения разреза первые десять метров, применяется генераторная петля размерами 5×5 м и током 4 А. При поиске рудных месторождений на глубине около километра используется петля размерами более 500×500 м, с силой тока не менее 80

 

 

8..Способы измерения разности потенциалов. Для измерения постоянной разности потенциалов и постоянного электрического тока используют четыре способа: 1) компенсацион­ный; 2) авто компенсационный; 3) осциллографический; 4) компа- рационный.

Компенсационный способ. Основан на сравнении измеряемой и известной разностей потенциалов. Принципиальная схема изме­рений изображена на рис. 35. В этой схеме гальванический эле­мент Е нагружен на делитель напряжения R. В общем случае между электродом М и точкой т делителя напряжения R сущест­вует некоторая разность потенциалов, фиксируемая гальваномет­ром Г. Однако, передвигая ползунок п делителя, можно добиться такого положения, при котором компенсирующая разность потен­циалов AU MN = IkRmn будет равна измеряемой разности по­тенциалов между электродами М и N: AUmn = AUMN (при под­ходящей полярности подключения измерительных электродов). В этом случае гальванометр Г отметит отсутствие тока и, следова­тельно, равенство потенциалов между точками М и т. Таким об­разом, фиксируя (по показанию гальванометра) то положение пол­зунка делителя Rm.u при котором измеряемая разность потенциа­лов оказывается равной известному падению напряжения на де­лителе, мы и определяем AUMN:

AUMN = AUmn = IKRmn. (13.1)

Зная электродвижущую силу элемента Е и все сопротивление делителя, по которому течет компенсационный ток, можно вычислить величину этого тока:

IK = EIR = const. (13.2)

Подставив выражение (13.2) в (13.1), окончательно найдем

A UMN = (E/R)R тп■ (13.3>

Таким образом, определение AUMN сводится к снятию отсчета, со шкалы делителя Rmn в момент компенсации. Компенсационный способ реализован в одном из первых электроразведочных прибо­ров — потенциометре ЭП-1.

Автокомпенсационный способ. Этот способ отличается от ком­пенсационного тем, что компенсирующую разность потенциалов, подбирают автоматически без участия оператора. Способ реализо­ван в серийно выпускаемых автокомпенсаторах типа ЭСК (электро­разведочный стрелочный компенсатор).

Автокомпенсационная схема содержит усилитель по­стоянного тока У с глубокой отрицательной обратной связью. Hai вход усилителя подается разность между измеряемым напряже­нием AUMN и компенсирующим напряжением AUmn, падающим' на сопротивлении Rmn, которое включено и в первичную, и вто­ричную цепи этого усилителя:

AU1==AUMN-AUmn. Если коэффициент усиления усилителя обозначить через Ку, на; выходе получаем напряжение

AU^KyAUl = Ky(AUMN-AUmn).

Осциллографический способ. Характеризуется тем, что в ка­честве измерительного прибора используют гальванометр, подклю­чаемый к электродам М и N. Принцип действия зеркального гальванометра основан на свойстве проводника (рамки) с током поворачиваться в поле постоянного магнита. При этом угол пово­рота пропорционален току, протекающему в рамке, т. е. приклады­ваемой к рамке измеряемой разности потенциалов AUMN. Этот угол поворота измеряют с помощью зеркальца, помещенного на нити подвеса рамки. Луч света, направленный от осветителя на зеркальце, отражается на движущуюся фотобумагу. При этом откло­нение блика луча на фотобумаге от нулевой линии записи (когда ток в рамке отсутствует) пропорционально углу поворота зеркальца и, следовательно, величине AUMN.

Осциллографический способ регистрации применяется в элек­троразведочных станциях.

Компарационный способ. Этот способ измерения разности по­тенциалов заключается в сравнении ее с известным напряжением, вырабатываемым источником градуировочного напряжения. Ком­парационный способ применяется, в частности, при осциллографи- ческой регистрации сигналов. Принцип измерения сводится к сле­дующему. Подключив к схеме разность потенциалов AUMN, опре­деляют величину отклонения рабочего импульса на осциллограмме

в миллиметрах (lMN). Далее, к этой же схеме подается сигнал Л£/гр известной величины (градуировочный), отклоняющий блик гальва­нометра на /гр миллиметров. Величина AUMN находится из про­порции

Более сложные компарационные схемы применяются в приборах, работающих на переменном токе. В этом случае градуировочное напряжение вырабатывается специальным опорным генератором..

 


 

 





©2015 www.megapredmet.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.