Метод частичного извлечения металла (ЧИМ).

 

Под действием тока минералы растворяются и перемещаются в растворе в соответствии со знаками их зарядов и накапливаются на электродах при разрядке. Для накопления металлов применяется система электродов - элементоприёмников. Элементы накопливаются в электродах специальной конструкции с полупроницаемой контактной поверхностью, анализируются в лаборатории, после чего строятся электрохимические годографы (зависимость массы накопленного элемента от времени накопления). При помощи ЧИМ исследуются «струйные ореолы рассеяния», отличающиеся от геохимических тем, что они фиксируются над рудным объектом и их форма не зависит от глубины его залегания.

Станция ЧИМ монтируется на 2-х автомобилях и включает мощный источник тока и лабораторию.

 

Список литературы

 

Э.И. Пархоменко. Электpические свойства гоpных поpод, М., Наука, 1965, 164 с.

А.Д. Петровский. Радиоволновые методы в подземной геофизике. Москва: ЦНИГРИ, Изд. 2-е, дополненное, 2001, 290 с.

 

В.И. Пятницкий, В.Ю. Абрамов и др. Многоцелевые электромагнитные многочастотные геофизические технологии. Монография под ред. Пятницкого В.И. – Москва: ЦНИГРИ, 2003. 239 с. ил. 107. табл. 21. библ. 109 назв.

Электроразведка. Справочник геофизика. - М.: Недра, 1980.

Электроразведка. Справочник геофизика в двух книгах. - М.: Недра, 1989.

 

 

8. СЕЙСМОРАЗВЕДКА

 

Сейсмический метод

Сейсмическая разведка - это геофизический способ исследования строения земной коры, поисков и разведки месторождений полезных ископаемых, основанный на изучении характеристик поля упругих колебаний.

П о л е у п р у г и х к о л е б а н и й представляет собой упругие волны, возникшие в результате взрыва или удара и распространяющиеся в толще горных пород. Упругие волны могут отражаться и преломляться на границах пород различных типов и частично возвращаться на поверхность земли, где регистрируются специальной аппаратурой (рис. 6.1). Измеряя время распространения волн от источника до точки регистрации, скорость движения волн, амплитуду, частоту и другие характеристики, получают информацию о слоях пород (в том числе о стратиграфии и составе) и углах их наклона. При этом используют методы отраженных, преломленных и проходящих волн. В зависимости от условий реализации применяют различные технологические модификации этих методов: на земной поверхности - п о л е в у ю с е й с м о р а з в е д к у, на акваториях морей и океанов - м о р с к у ю, а в скважинах и горных выработках - п о д з е м н у ю.

 

Рис. 6.1. Распространение упругих волн в рудных зонах и вмещающих породах;

1 - рыхлые отложения; 2- рудная зона ( р.з.) с s _п = 0, 19; III - вмещающие породы (в.п.) с s _п = 0, 25; 1 и 2 - взрывной и невзрывной источники упругих колебаний; 3 - буровая скважина, 4 - сейсмоприемник, 5 - сейсмическая коса, 6 - сейсмостанция, 7- радиосвязь, 8 - направления распространения упругих волн, 9 - график отношения времени пробега поперечных и продольных волн t_s / t_p; v - скорость распространения упругих волн;

 

Сейсморазведку широко применяют для решения сруктурных задач ( изучение строения земной коры, структур в осадочном чехле и кристаллических породах; литолого-стратиграфи-ческое картирование осадочной толщи), при поисках и разведке месторождений нефти и газа, каменной соли, бокситов, в рудной геологии, при решении инженерно-геологических ( сейсморайонирование, картирование оползневых склонов, прогноз землетрясений), гидрогеологических (поиски и разведка месторождений подземных вод) и горно - технических задач ( прогноз аварийных ситуаций - внезапных выбросов пород и угля) на отрабатываемых месторождений полезных ископаемых.

Ассигнования сейсморазведочных работ в России и за рубежом составляют около 60% от общего объема финансирования на геофизические исследования.

 

 

.

Сейсмические волны и основы геометрической сейсмики.

Горные породы считаются твердым упругим телом. Это означает, что после приложения некоторой силы F произойдет деформация объема или формы элементарных ячеек, слагающих породу, а после прекращения действия этой силы ячейки примут прежний объем и форму. Это явление описывается законом Гука, устанавливающим связь между изменениями размеров элементарной ячейки и значением приложенной силы на единицу площади, т.е. напряжением. Величина деформации зависит не только от приложенного напряжения, но и от упругих свойств горных пород, которые характеризуются параметрами Е и s _п. Сопротивление пород продольному напряжению или сжатию получило название модуля Юнга Е. Отношение поперечного сжатия ( растяжения ) к продольному называется коэффициентом Пуассона s _п.

Распространение деформации в породах создает колебания (волны). Движение продольной волны Р представляет собой чередование участков сжатия и растяжения, которые возникают, если имеется источник упругих колебаний (рис 6.2????? ). Расстояние между ближайшими участками сжатия и растяжения называют длиной волны l, а время, за которое участок сжатия или растяжения проходит это расстояние, называют периодом колебаний Т. Частота f = 1/T представляет собой число сжатий и растяжений, прошедших через данную точку в 1 с. Скорость движения участков сжатия или растяжения зависит от упругих свойств и плотности среды. Скорость движения волны и частота связаны между собой соотношением l = v / f.

Если в породах возникает деформации сдвига, то они порождают поперечные волны

S, распространяющиеся в направлении, перпендикулярном сдвиговым деформациям (рис. 6.2????? ).

 

Рис. 6.2. Формирование волн:

а- отраженных и преломленных, б- головных, в - дифрагированных; лучи волн: Р1 - падающей, Р11 - отраженной монотипной, Р12 - преломленной монотипной, Р121 головной монотипной, Р1D - дифрагированной монотипной, S11 - отраженной обменной, S12 - преломленной обменной; фронты волн: Фр12 - преломленной, Фр121 - головной, Ф1D - дифрагированной; G - граница раздела сред.

 

Волны Р и S могут возникать от одного и того же источника упругих колебаний, но волны S возникают и распространяются только в твердом веществе, где есть достаточное сцепление частиц.

Кроме двух указанных типов волн, известны волны Релея, которые распространяются вдоль земной поверхности. Для волн Релея частицы движутся по эллиптической траектории. Их амплитуда быстро уменьшается с глубиной, а скорость меньше, чем скорость поперечных волн в той же самой среде. В зоне малых скоростей могут наблюдаться волны Лява. Движение этих волн происходит в результате многократного отражения от верхней и нижней границ слоя малых скоростей.

Упругие волны распространяются в среде по тем же принципам и законам, что и электромагнитные колебания (например видимый свет, но с учетом специфики свойств горных пород и частоты сейсмических волн.

П е р е д н и м ф р о н т о м волны называют поверхность, которая ограничивает снаружи

( относительно источника колебаний) зону деформаций среды, а поверхность, ограничивающая эту зону изнутри называют з а д н и м ф р о н т о м. Отрезок линии, выходящей из источника колебаний и перпендикулярный волновым фронтам, называется л у ч е м. Согласно принципу Ферма время пробега волны вдоль луча является наимень шим по сравнению с време-нем пробега по любому другому пути. В однородной по упругим свойствам среде лучи будут представлять собой радиусы фронтов сферических волн. Если упругие свойства среды изменяются (градиентные среды), лучи будут иметь вид кривых линий.

Падающая на плоскую границу волна образует вторичные волны двух типов - продольные и поперечные. Если образуются вторичные волны того же типа, что и падающая волна, то их называют м о н о т и п н ы м и, а вторичные волны, отличающиеся от падающей волны, называют о б м е н н ы м и (рис ).

 

Рис.?????

 

При разрыве непрерывности границы двух сред с различными скоростными характерис-тиками, законы преломления и отражения уже не действуют. Такая ситуация приводит к радиальному рассеянию падающей сейсмической энергии, называемому д и ф р а к ц и е й. Дифра-гированные волны имеют цилиндрические фронты, а в плоскости чертежа - окружности

( рис. ). Источниками таких волн под землей обычно бывают края слоев, образовавшиеся в результате тектонического нарушения.

 

Рис.?????

 

 

⇐ Предыдущая45678910111213Следующая ⇒

Поделиться: