Освоение метода вызванной поляризации
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?змерений в этом случае следующий: производят компенсацию разности потениалов между приемными электродами, затем включают ток и пропускают в землю серию из двух - четырех разнополярных импульсов; во время прохождения тока через землю измеряют ?Uпр и силу тока, а в паузах между импульсами - ?UВП (через 0,5 сек после момента выключения тока). В результате получают одну или две пары отсчетов ?Uпр и ?UВП разнополярных импульсов поляризующего тока. Такая методика измерения позволяет избавиться от влияния стороннего напряжения, причем не только постоянного, но и линейно меняющегося в течении процесса измерения.
В процессе проведения измерений на точке оператор регистрирует взятые отсчеты в электронном виде, а вычислитель в специальном журнале. Когда все отсчеты зарегистрированы, вычислитель определяет ?к и ?к и наносит их на график. Если полученные значения ?к и ?к, судя по графику , являются закономерными, то измерения на точке считаются законченными. В противном случае делаются повторные измерения для подтверждения полученных результатов.
5. Обработка и интерпретация результатов
.1 Способы отсчета ?UВП
Поскольку величина ?UВП нестационарна во времени, необходимо рассмотреть существующие способы отсчета этой величины.
При работах с аппаратурой постоянного тока за величину ?UВП для вычисления параметра ?к можно принять значение разности потенциалов ВП в любой определенный момент времени после выключения тока. Для сопоставления результатов наблюдений, выполненных в различных геологических условиях и с разной аппаратурой, основным временем отсчета ?UВП выбрано время 0,5 сек после выключения тока. При этом ?UВП отсчитывается относительно нулевых значений до включения тока (при скомпенсированной разности потенциалов естественного поля) или относительно значений ?UВП в определенный момент после выключения тока. Первый способ называют отсчетом по нулю, и получаемая величина обозначается ?UВП0.5. второй способ отсчета (по спаду) используется при измерениях с зарядкой длительными импульсами поляризующего тока. В этом случае за нулевой уровень выбирается значение ?UВП, наблюдаемое через 60 сек после выключения тока - ?UВП60. Значение ?UВП0.5 - ?UВП60 остается достаточно большим (обычно не менее 80% от величины ?UВП0.5), так что погрешность измерений не увеличивается за счет уменьшения измеряемой величины, а при зарядке в 1-3 мин сам спад ?UВП через 60 сек после выключения тока, как правило, происходит весьма медленно (рисунок 15).
Рисунок 15 - осциллограмма записи величин ?Uпр и ?UВП
Для выбора способа отсчета ?UВП на первых точках проводят измерения ?UВП, начиная с 0,5 сек после выключения тока до прекращения спада регистрируемой величины. При этом измерения в процессе спада производят в определенные моменты времени после выключения тока: 0,5; 5; 15; 30; 45; 60; 90 сек и т.д.
Значения ?к, вычисленные по значениям ?UВП0,5-60 оказываются несколько заниженными по сравнению с ?к, вычисленным по значениям ?UВП0.5. Уменьшение величины ?к 0,5-60 в большей степени наблюдаются в аномальных областях ?к, где обычно отмечается более медленный спад ВП.
Когда работы ведутся в режиме короткопериодных разнополярных импульсов, отсчет ?UВП производиться автоматически через 0,5 сек после выключения тока. Для вычисления ?к за величину ?UВП в этом случае принимается среднеарифметическое значение из замеров ?UВП0.5, полученных после пропускания импульсов поляризующего тока разного направления:
?UВП = (?U+ВП + ?U-ВП), (8)
где ?UВП - разностью потенциалов ВП;
?U+ВП - разностью потенциалов ВП для импульсов положительной полярности;
?U-ВП - разностью потенциалов ВП для импульсов отрицательных полярности.
.2 Вычисление параметров ?к и ?к и построение графиков этих величин
По измеренным величинам ?UВП, ?Uпр и I определяются значение кажущейся поляризуемости и кажущегося сопротивления, которыми характеризуется изучаемая среда. Кажущаяся поляризуемость ?к определяется по формуле (5). Иногда, чтобы показать способ отсчета величины ?UВП, формулу для определения ?к записывают следующим образом:
?к = ?UВП0.5/?Uпр*100% - для отсчета ?UВП по нулю;
?к = (?UВП0.5 - ?UВП60) /?Uпр*100% - для отсчета ?UВП по спаду.
Выбор ?к в качестве меры поляризуемости среды обусловлен следующим: разность вызванных потенциалов ?UВП зависит не только от плотности тока поляризованного элемента jВП, но и от сопротивления среды на участке приемных электродов ?MN и расстояния между приемными электродами а:
?UВП = jВП * ?MN*а, (9)
где ?UВП - разностью потенциалов ВП;
jВП - плотности тока поляризованного элемента;
?MN - сопротивление среды на участке приемных электродов;
а - расстояния между приемными электродами.
Соответственно и величина ?Uпр также зависит от следующих величин:
?Uпр = jпол * ?MN*а, (10)
где ?UВП - разностью потенциалов ВП;
jпол - плотности поляризующего тока;
?MN - сопротивление среды на участке приемных электродов;
а - расстояния между приемными электродами.
Значение кажущегося сопротивления вычисляется по формуле (7).
.3 Выделение аномалий
За аномалию принимаются значения ?к, превышающие фоновые на величину утроенной погрешности наблюдений. Поляризуемость горных пород, не содержащих включений электропроводящих минералов, в большинстве рудных районов имеет узкий диапа