Методика сейсмоэлектрических методов.

1. Наземный вариант. Существует два основных варианта сейсмоэлектрического метода (СЭМ): пьезоэлектрический метод (ПЭМ) и метод сейсмоэлектрических потенциалов (МСЭП).

Методика и техника наземных работ в пьезоэлектрическом методе сходны с таковыми наземной сейсморазведки. Возбуждение упругих волн осуществляется с помощью небольших взрывов (подрыв электроденаторов, детонирующего шнура и т.п.) или ударов. При прохождении упругих волн в породах с повышенным пьезоэлектрическим эффектом генерируются электромагнитные колебания. Наряду с упругими колебаниями, улавливаемыми сейсмоприемниками, в методе ПЭМ изучаются электрические ( ) составляющие поля с помощью заземленных линий (MN), реже магнитные ( ) - посредством рамочных антенн. Для работ используются 6- и 8-канальные станции, мало отличающиеся от обычных сейсмических станций (см. 11.1.4). Сейсмоприемники и датчики и располагаются рядом. Расстояние между соседними пунктами возбуждения и измерения меняются от 2 до 20 м.

В наземном варианте ПЭМ используется продольное, непродольное и круговое профилирование. Для детализации аномалий наблюдения проводят по профилям, проходящим вкрест и вдоль аномалий. Расстояние между профилями должно быть в 2 - 4 раза меньше предполагаемой длины разведываемого объекта.

При обработке сейсмоэлектрограмм (или пьезоэлектросейсмограмм), т.е. записей упругих и электромагнитных волн в ПЭМ, определяются времена первых вступлений и максимальные амплитуды упругих и электромагнитных импульсов. Далее строятся годографы волн, графики амплитуд и графики отношений амплитуд электромагнитной и упругой волн. По максимумам на этих графиках определяются эпицентры геологических тел с повышенным пьезоэлектрическим эффектом. Зная скорость распространения упругой волны в окружающей среде V и время прихода пьезоэлектрической (электромагнитной) волны , можно оценить расстояние от пункта возбуждения до возмущающего объекта ( ). Получив такие расстояния из разных пунктов возбуждения при площадной съемке, можно выявить контуры объекта.

Наземный вариант пьезоэлектрического метода применяется для выявления и оконтуривания пьезоэлектрически активных геологических объектов (хрустале-носных, кварцевых, пегматитовых жил, нефелиносодержащих пород), к которым могут быть приурочены месторождения золота, горного хрусталя и оптического кварца, слюды, нефелина. Глубинность разведки 10 - 30 м.

2. Подземный вариант ПЭМ. В подземном варианте ПЭМ может проводиться как профилирование вдоль скважин и горных выработок, так и просвечивание между разными выработками и поверхностью земли. Методика и система наблюдений определяются строением пространственным положением выработок и особенностями геологического разреза.

В результате работ выявляются слепые пьезоэлектрически активные объекты в пространстве между выработками, оконтуриваются зоны и участки расположения кварцевых, пегматитовых и других жил, проводится сравнительная оценка выявленных аномальных зон по величине пьезоэлектрического эффекта. Дальность разведки составляет первые десятки метров.

3. Метод сейсмоэлектрических потенциалов. Методика и техника работ при изучении сейсмоэлектрических потенциалов такая же, как и в пьезоэлектрическом методе. Отличие лишь в природе возбуждаемых электромагнитных полей. Метод сейсмоэлектрических потенциалов находит применение в комплексе инженерно-гидрогеологических и сейсмологических исследований. В частности, с помощью этого метода можно получить информацию о влажности, пористости, мерзлотных свойствах пород. Он может использоваться при сейсмологическом картировании для оценки сейсмической опасности.

Астронет: Геологический факультет МГУ Геофизические методы исследования земной коры. Часть 1 http://www.astronet.ru/db/msg/1173309/page44.html

Геофизические методы исследования земной коры