Бесплатный автореферат и диссертация по геологии на тему

Обработка и интерпретация данных ... на сульфидных месторождениях

ВАК РФ 04.00.12, Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых

Автореферат диссертации по теме "Обработка и интерпретация данных ... на сульфидных месторождениях"

• мшрлстррстро высш’о и срк-’лбго сшьщиыюго опразсшм р с «> с р

шдодясиск;:< сразил трудгзсгг крапк-п I.-!' р... Л:1:;л;:/т

1!.В«ВЛХГУЯ;«А

Ьа правпх гуког’л;;» |1птрчог Валории Кугоньярич

ОКГАЬГПГА и Я'ТЖиПТАппи ''Л!.'!!11л ЗАГ.1/./.-Н(! "А СУ дЬФДвНЫХ МБСТОРОН/ВНЯЙХ

0'4.00.12 - геофизические методы поисков и разведки месторождений иолезннх

ЯО;С1 :1.',ЦМНУ ;иь:и:..:тч У‘ :0 м'Г'.—п;пц- л Э! !гн;испх :!<чул

ивсрдловск - 1990

Работа выполнена на кафедре рудной геофизики Свердловского ордена Трудового Красного Знамени горного института им. В. а Вахрушева

Научный руководитель-доктор геолого-минералогических наук, Профессор Ссшокииков В. М.

Официальные оппоненты-доктор геолого-минералошческих наук профессор Ііатвеев В. К.

-кандидат фиаико-математических наук, доцент Ыеаенцки А. II

іїіДУіііДя организация -научно-проиоводственное объединение "Сибцветметавтоматика", г. Красноярок

Заадта состоится "26 и ОКТЯ ВР)?1990 г. в /О час. на заседании специализированного Совета Д. 063.03.02 при Свердловском ордена Трудового Красного Знамени горном институте им. Е Іі Вахрушева, 620001, г. Свердловск, ул. Хохрякова 85, иуд. 3324.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотека института. -

Автореферат разослан " 2С" СЄИТЯ ВРЯ 990 г.

Учений секретарь , I

специалиаированного Совета, ^

доктор физико-математических / наук, профессор

(нШЛ.і ХАРАКТЕРИСТИКА РАЬОТЫ

А К Т у ,1 Л I! О С Т Ь II р О б Л й V' К . (дно,і И',1 СНОГ--1Пл Ці;Л(?.ї IV',.,' ЩіИЧдСКИХ исследовании, применяемых Ь І'.ОШІЛОГОС і. гіурриит: окгамин, явлж.точ получении пкои инцермашм оо тучко ком оСіК-ги;, применение которой позволило Ои целенапраплоньо вео-ічі после дусіцее оурепне. І лннннии золячої* и исследовании « -.тон случае является: иоларужение аномалиеоОразующего объекта вблизи

СКПНЖШШ ИЛИ ИЗУ'ІО.ІИе ИрОСТраНСТВОННОГО ПОЛОЧОПИм ТОЧП, ІІерОСО-

чоішого еішатинон, оценка его размеров и т.д.; не менее важной пред «тяг. ллс-тсл и задача иа.учвииь '.-ии^<>нтон структури рулнил пилон и месторождений, знание которых позволяет целенаправленно нести разведку руд.

С другой стороны, развитие технологии промышленной переработки руд все больше вовлекает в эксплуатацию руды ''невысокого" содержания, которые проявляются в геофизических полях слабоконтрастными аномалиями.

Г-СП Пі оДПОСІІЛКИ /I ЛЯ успешного регаеі.ИЯ І1Є|>СЧИОЛ<'НЖіХ Чроо-ЛОН ИМ'.’МТ Сі у Г> ЛСК • |>Г-}И> -Л'ОДК» ч СЛМГ/ЯППСИ ни рИа НТЄ С ИЗМЄ І'ГіЦіСЧ полн имсанпон по л; гл і ни-. Однако широкое применение ото! о »а~ рі.-.нта >\-то’і,ї сдс| /іп?аетс:і чи--'..а ряда причин, т настоящего аре-ме.ііі; оті:;, . от>о ит прпе.ерн обоє .;а,чті;х иосле/;оізаш:о о ґооолектр!1-■юско" оїоо'Мпн !:г'Лмо;;0Л’;пдг,!іі!:і> или полиметаллическ::х месторождений с точки зрения сопоставления расппвлч.*е>и»я горцях перед

теоретический аппарат' для методов скважинной электроразведки еще в ЬО~е годи 3.Л.Комаровым, М.В.Семеновым, Л.С.Хлопониной и

ИСС С’ОІІІ;". ч‘!:. Ї11 ■ : Г ";;.!Г; с : о рі • !>, ; ■;,; и,. ТИП,’! ■ ■) Л11 -

■. 'іііі.і !!<>!• .ричу-ідигі:-. '■ о'лср.‘>і:„‘ '.ре/е. обісит, етрицатедьн-

- і'.,і .-.алиіД' ча ртенространонш; методе,- многочисленное ;1нктч неоо-ГСП).14 ".ИИ Поло'.СПИ 1 ІІЗВССЇ ПИл р^ДНЫХ ТОЛ или вообще

отсуісіїїио ектон над рудними месторождениями при ыишчии по- | ляризуемости па безрудних участках. Бытует тнкає мнение, что из-і морение ВГ: при раоотах методом заряди не дает дополнительно!! пн.; ормаїнн1.

Ц о л ь р а о о т и . Углубление представления о радних полях, место рола;лінях и отдельных рудных залогах кик. ооіокіах последовании. скиаьинныии вариантами неї ода I". внесение корректив •> методику ооработки Дапшіх метода заряда, интерпретации) результатов и привлечение для очих цел.о її программных средств и личиелнтельноі! техники.

Основные о а д а ч и и с с ледова н и и .

1. Статистическое изучение распределения горних поре.!, по удельному электрическому сопротивлению и по поляризуемости ни рудних месторс-.п^пиях. 2, Изучение и обоощеиие пространственного гео-олектрлчоского строения некоторых рудных месторождении. 3. Исследование типових аномалии ііі 1 и методах скьакинно.ч алоктроразведки, преимущественно б с радах сложного строения (анизотропные градиентные и т.д. среды), 'к Разработки алгоритми и системы и»томьтизирО££ишои обработки данных методи заряда-ЗП. >. Анализ и обобщение опыта практического применения ск.№,кишти олектро-разведки методом ІЗІІ на рудных месторождениях.

Научная монизма. Статистически изучены распределения удельного сопротивлении и поляризуемости керна скважин по 5 месторождениям и одному рудопроявлению. Установлено, ч' по поляризуемости вариационные кривио рнспредслошь. на всех месторождениях имеют сложный гид. Разделение их на унимодальные но волило выделить 4 группы пород с близкими границами по поляризу мости.

Отстроены геоолзктричоокис ргзрозн руин X М:;('\ЧЦО»ЛЄІШ

по данным измерения удельного электрическо! о сопротивлений и гю— ляризуимости керн' и .с i’a» ism и кьиолшш сог. -^танительлш; их ин/т.и. Показало, что на основе ооработки данных петрофизики ча '.ЗИМ можно отстраивать пюолэктричиокие розы, учит-ш ьаие ичизигр-чнии поляризуемости горних пород.

Получены I ипоаие анокалаи и .методе зцряда-ВЬ и dl.-ОГ для сложнопостроенных сред (анизотропиян по полир;; «усмосгк и г>Л1-кт:р<— iiv.oнолно01'и среда с включенном ц без включения, градиентная поляризующаяся среда, шар вблизи вертикального контакта). Изучены гсорьглчсыин» предпосылки применения трсхологтродиих »>

одиночных скважинах для оценки продольных размеров пересеченных объектов, отличающихся по поляризуемости.

Проведены экспериментальные исследования и выполнен анализ работ других исследователей, показывающие, что аномальные картины, получаемые математическим и физическим моделированием, имеют место на практике.

П р а к т и ч е е к. а я ценность. Разработан алгоритм и система автоматизированно” обработки данных определении /дельного сопротивления (J) ) и поляризуемости (£ ) по скважинам 5 цельп построения геоэлектрических разрезов, отражающих неоднородность горних пород по этим параметрам. В результате- совместной, .бриботки данных о J3 и ^ можно строить разрезы, характеризу-•пч<? ткп анизотропии поляризуемости, условно относииыи к "рудному" гл "безру^чому", и тон самим делать прогнозные заключения.

' Существенно расширен аппарат интерпретации данных метода арлда-Blj и данных изучения, одиночных скважин трехэлектродиыми

ОТ aiiOi! К ^ 4U pa :jj,U' TKUT- p'i i'‘ ’'L! U 'i UHU . lOKci L'UilO , ЧТО Прочедснке

i0o'p .ю изучению-iiitiMii установками зарядной скважины мо*ет поьн-

iгь однозначность ииторпре ;ацил с.. тс.-ча заряда.

Разработан алгоритм и система обработки материалов мете заряда-ВИ на ІіііМ с целью вычисления набора потенциальных и гр; сигных характеристик, известных из литературы.

Па практических примерах показана эффективность привле» для интерпретации различных характеристик, получаемых в рєзулі те обработки на оВь и позволяющих повисить достоверность виде, ния аномалии в методе заряда.

Реализация раооты. Результати выполнен исследований использовались в практике поисково-разведочных р; в ИГО "Ссмаркандгеологид" и экспедицией "Уралцветметразведка" Экономический эффект составил около 103 тыс. рублей.

Апробация работы, материалы диссертации докладывались "а "всесоюзной школе передового опыта" (Караган 1980), республиканской научно-технической конференции "ІІримен геофизических методов для изучения структуры ручных полей" (О ловск.1980), УП Уральской кониеренции молодых геологов и геоф ков (Свердловск, 1981), II республиканской школи молодых учен и специалистов-геологоз (Караганда, 1962), Всесоюзном каучно-ническон семинаре (г. Октябрьский, 1982), территориальной на) технической конференции (г. Свердловск, 19М), Іісесоюзном сої ним по поляризационным электроразъедочним методам (Ленинакаи, Всесоюзном совещании (г, Днепропетровск, ії>Ь6), а также в рам< научно-технических конференций, посвященных дням науки С(» О ловок,1980-1983, 1966 гг.).

Публикации. Основные положения изложена а 1 чатных работах.

Структура работы и объем, диссер состоит из введения, четырех разделов и заключения. Она соде і53 страниц основного текста, 33 рисунков, з тг,Олині/и

, 5

литературы из наименований.

о а п и щ а с; м и с поло к е н и с .

1. Аттлиз- -іанннх по состп рззпг.тлпнпк сульТвлішк ;.:єсїо&ол-

Я!І 7Т0ЧШ1Т:' її рО а Сі а МСТІИ.'І 0 ПрОСТрОІІСТі'ОІч^О;.' ;І ОТ-з-

пчої.-ісо!.: расіїределеши; поляризационных с>-о:'сііі : гч'.ш.л поре:- и для тиаої'ик ос-: "лстов олепет роразводки;

- с/.^иетвум больші'.г, стлтиептски о.і:к>рол;;і!-. :'оу.'.чєі:і рп-

ї.ь і руппи, і-раіікци аилДі которыми на различных объектах дос-иіт ІІПМПі/Ма (гііггупг* 0,7, ?,Г', 7.3 ‘1~) ^ -

- Ь иОЛИПЛЯЮІ'іиМ осльиіинстде случаев связь между ноляризуе-ь» и удельным сопротивлением отсутствует, хотя отмечены Присе проявления;

- разрезы распределения электропроводности и поляризуемос-с:. дублируют друг Друга, отражают специфические особенности огичоского строение месторождений, а также помогают сшзнить

::а: V; скп:;л у’нной ^-чоктрора^исДл'.!

.( ІЗІ ,

... .;-'і-нчссксгс и псте:(ати‘іеспог о ко~ііл:;;:0;?л:!”-:

ъ ;.;огсдс :-аряд£і-:'1і с-1,- '■ пнячнгх дли ру.-іїїм:<■ ра.іоііов іікод-:>о-:то;: по :зл2::і роироі;о..'ііости и і:оллри:;ує;-;осги дакт сенозашгя ;і)Пог;,..7і' их:

- з качестве типовых аномалий для интерпретации практичес-

- для нормирования рационального набора характеристик поля;

- для проверки эффективности предложенных методик обработ-

ИНТОТІТІТїПТЯПИИ ; *

. ‘ -і-., ч-.-.і—.г

— ^ . -л .її.;.!- у •; ,г~лг:и:'2 ^н—

; - . , т. >■ ,,;г ' к-: і, ;пі, но

и условия залегания и размеры объектов с повышенной полярнзуе-* мостью. .

Соискатель начинал виполнение настоящей работы под научанм руководством профессора, доктора геол.-минерал, наук Г.Я.Саков-цева. В дальнейшем работа выполнялась под научным руководством профессор», доктора геол.-минерал, наук В.М.Сапошшкот, с кото~ рии интор сотрудничал и процессе выполнении работы. Ценные советь и замечания сделали А.АЛ’едозубов, Н.А.Серкоь, С.С,Сысков и 1 другие, й оформлении работы помощь автору оказали А.ЛЛ'срапилова и К.Ф.1ьилио, Ьсем им автор выражает искреннюю благодарность и .

"пианатолыюсть, -

. .

С 0 д Й Р 1 А II и В 1’ А Б О' Т К . '

В глад- I "Гудные месторождении как объекты исследований скважинными вариантами метода ИП" выполнен анализ состояния изученности поляризационных свойств руд и г-мещаших их горных.пород. Яри атом основное вникание удолллссь только тол части вопроса, ко торая касается закономерностей пространственного распределения . поляризационных свойств среды в пределах исследуемых объектов.

купонном и анализом поляризационных сгоРсти-в рудных районах занимались Б.А.Комаров, М.В.Обменов, П.В.Маркупжн-на Алтае и в Киргизии, Г.И.Саковцев, А.А.Гсдо’.’убои, .!•!,!!,Столннор, О.м.Ио-пов'П'ов на Урало, БЛ.Згакупс-в и Казахстане, С,£.Бадалян в Армении, Н.Й.Попов.А.Н.Балашев в Сродней .мии.Р.С.Сей^улин с Сибири ид,. В последние годы б связи о решонним технической стороны вопроса о непрерывной регистрации калущейся поляризуемости ) с аппаратурой "Пирит" (НПО "Сибцаотмотавтоматика") и одноэлект-родиого каротажа 1311 (В.А.Серков, М. С. 1.. у маков, СП1) с макетными овраацьни на целом ряде месторождении .ю-лучеин прюоры. свиде-

■г у.їіьоті!;, ;■ ;шо о блаї опри-.тннх перспективах внедрения аптсиатизк-роьшіннх сквохшшііх измерении этого свойства я практик? рачі-р!'

р.УДННХ Сг'ьС.Ч.ТОН.

.. Одапко различая в подходах к ис«леагпзіп»яи, сгп,п . , ,

;ч! иного:-; 'гг:>,)|14(',ск'л', стороною вопроса, :: полнота /гехмихе»- и ли •гсрятуре денних не позволяли ко настоящего Времен»; Приг.ести ;>С. ііі-.чгіе работ о іюічрік'уемости горных пород в разреза/ ру-ны-; месторождения .

іі'тсром совместно о сотрудниками прооленнол лаборатории геофизических методов СП’ проведены ИЄСЛ»П0В«НИП ПС ',ГЗ"”С!Г.а їЛи-.,.мгтнчо^;/ГГГ, .. пространсїьошші’о распределения удельного электрического сопротивлении (УЗС) и поляризуемости (£ ) горних поргч V. руд на некоторых кесторсукдеинкх. В обработку вовлекались гдн.:.<с научения УХ и ^ , полученние, главным образом, в результате измерений на образцах, и реже - данные каротажа скважин. Методика исследований (13.М.Сапожников, 1977) была алгоритмизирована :і зса-

' " ' /г* Г, Г, /’ - ,

тмма ' “/ I Г, • -і (, гЬгчІ'й '..'С0СЄН!І.)С'.’Г;.1

(ю ■; йу, и у , и характеризующие тип анизотропии поляризуемости

• ^ • ____,, ч.-*

•^полнопа обработка данных УЭО и Ііово-Ііемурского,

___• _;;с,.ог . їуиі.оег.оі'о, Кк-идсииого ирг^п^пиппоитк'

ііоішть четыре группы горных пород, граничное значения поляризуемости которых имеют близкие значения и приблизительно соответствует следующим значениям: 0.7, d.9, 7.: % .

На перечисленных объектах (исключая месторождение ментрал пое) изучались стохастические зависимости мекду УХ и J? . Уста новлено, что только на Ново-Ьцйтаискон мьдноколчедшшом мостороя Д'.)п:ш сущсстл/от горний пороли, для .которых имеется четкая зависимость, ПрОИШШЫИАЯСН в умонызонмм ^ с увеличением ГМ. ІІ-Л других объектах подобная заниепмоегь отсутствует.

-ізучоно пространственное. распределение горшх порол по УІ и ^ на нєречислсшішх месторождениях. Установленные закономерности распределения фиаичоск.их свойств горных пород в отдельных случаях позволили уточнить гсоолсктричискио модели ооъектов и ді объяснение результатам наземном и скважинной олектромстрии. .

1>о второй .главе " Аномальные поля .ііі ч нееднородных среда) для установок скважинной электрометрии" рассматривается состоят и способ и моделирования аномалий ъ!1 и приведены результаты расч( тов для различных моделей.

Выполненный анализ литературных источников показывает, ч' при математическом моделировании аномальных поле? uh от раэличж неоднородностей оправдано применение алгоритма Сигела-Комарова, основанного на феноменологической теории метода Вії (В.А.Комаров 1980). а в случае сложной конфигурации моделируемых объектов на более эффективно физическое моделировение на аналоговой установ Kt МУСГ-1 (М.М.Аъдович.А.Ф.Фокин, 191Ь) . Следует заметі-т,., что при строгом математической моделировании необходимо учитывать временной фактор, который проявляется особенно сильно, когда на чинают существенно влиять процессы становления поля. Это имеет место в установко заряда, когда, например, приемная установка

удаляется от источники, тока на сравнительно большие расстояния. Поскольку пто в большей мопе вппчрчтусгзя ст. ро.-і ч;-.::.с■.-). і ■■

мі виоран тнччч ■гг'' пг:1 ■ . ■. \ ■:

.10 ІійіліОЯіі'ГЬ ОНА ■•іиЛСЛЄИ» рмо—

;іол:-. ::оторнх с?;ссг.ггроми ••;г г тли и о г і нпоіні;-. '„С^ліклі ьиервые в методе ВП били получены і).Л. Комаровим, ^,г.. у*лг»*’".г!гі:, ".^.Симппоглк1 к ,:г. г? ?г.пгк01'й.~.с, лі, ■ у. г іаоотс развиваете* иле и, залоуоннье отими иссд*-

ДОШЬИЯМ!.

Пи примере объектов с плоскопараллельньши границами (контакт, пласт), выходящими к днєбкой поверхности, показано, что при интерпретации необходимо применять характеристики, ейчислг.омио ’■срез потенциал»' полярччугчего поля ( 1И И пп » м РГ'| { ‘ ^ ■ ;

....... | ............ 1|,..,ч^,...г , г;.,'.. „ і і . і '3П

полупара, выходящего к дневной поверхности, и сжатого ейзппилр.

;; ••• •которых целесообразно при обработке и интерпретации. Часть характеристик дублирует информацию, однако кнеот различие в способах пяпч<??°,я чггт^— че; і о.

е1 о ііони ус ганоилено, что имеющиеся различия с аномальних картинам ,);іл лар^кті-рисі ик над изучаемыми ооъчктами могут бить гиклс использованы при интерпретации. Тик, например, известно, что ныде-ленке по аномальному полю и .ик.^ лільнол ох источники

границы плаетообразного проводящего тола, выходящего к. поверхИ г^П

пости, затруднено. По плавим изолинии ота задачи решается

довольно уверенно. ,

Для уральских мосі'Орождений характерно наличие анизотропии ОЛОл.ТрИЧЄСК!(Х свойств горних пород. Исследованиям но использованию анизотропии олектропроводмости и поляризуемости поовищени ри-сЗоч’ы А,А.І'едо^убоьа, С.С.Сископа.іі.іІ.ііоврижних и других авторов, плиаішо ышэотоопии плсктрических свойств существенно осложняет распределение аномального поля в методе наряда-ПН. ІІлн оілаоти

заряда, расположенной вблизи источника, предлагается использовать

I 1аи 1 1ан и

характеристику . При вычислении пол понимается

осредиенное значение кажущейся поляризуемости на псверхности в,\ол простираний пород по линии, проходящей через проекции источника тока. ■

Для многих уральских месторождений харакіє( но наличие верх него изотропного неполяризующегос.ч слоя. Поэтому в работе риеекат риваетея вид аномалии для отого случая, Они полутени с исподьзоьи пнем решения (И.И.Ьредпеп,С,С,Сискот>, 1V'/>'>> о поле точечного исто ника в анизотропной верт;ш>льі!0"СД0і!СТ0іі с раде, порокршт.л слоем изотропных образований. Рисчвти выполнялись для дв;,л вариантов отношения продольной ( и непорочной поляризуемое і и»:

подстилавшего инизотроішого слоя. встановлено, Ч’Ч> ч і-ито/е заря-да-ВП, такие как и в наземной глоктроразиодке, существуют иреяносилки разделения "рудного’1 или "ооярудного" типа анизотропии пол><

Ii

ризуемости. Впервые такой подход рекомендован для вертикальных

электрических зондировании (А.А.РодозуСон, С.0.Сисков, li.li'.iCfj-[)Ил:ных, iu:1. ) . . . . . -

'*и;и!чискис cbo.:i:Tj‘;i ру ,'imj.mj:1;--iк.:;их гоi:h;j < нор:,: чг. сто [лчу:--ми «поя в горизонтальном напраллении с приближением к рудным о&',~ иктаг' (А. Л.•„молоп, i .А .Соловьев, i и др,\ /'Лн оченки вли-

яния иг-.меиенйй удельно'' плвктрогрокодиостк б* no;i:ip;':;7‘.t-'0'';T;i ^ i fii'i де а а ряд а-»Г; мол.ио восиольэсратм-и pouomm»;, полученным автором cojjmcctho с В.М.Сапожниковнм и ii.ГЛенчонко в соот--

;.'w > 01 .x'ld v oivifWMOM Okli ОЛЯ—rvOMH Опцн .

' li работе приводятся типовые аномалии и ,и для частного случая, когда поляризуемость изменяется но одной оси X и = , гдеJ3 - коэффициент, характеризующий скорость

изменения |? при положительных X. Для и ^ записаны аналитические нмраженип при двух ориентировках приемной линии ММ при

*

дг,онто>’. /а:Ь:Ь'0 *)„, О ^ с.с;:;иг*т Хмя.я':с>! с п?:<у;; * тг:--

г ; v i ‘4 !

iv'jT’/moc!-;.::.!.'. ;.^jY с г: ч i' ^ счслэди j. ':-тс п.-р.-.

». , J1UT bOCGI.iQi-i ЦЛЬ ТО UiiaH-ШЫ. i} НаСТОЯЩве; ВрСМЯ советски 4и i!J fiiocc:! cii'iT.iT' г.bii;j11 ^ r.iv i*

средах. ото раооты jS.А.Комарова, ij. К..Матвеева, Н.Г.Ь'кабарни, Л.А. ТпСаронского, Л.А.ь-гЦаренко, Ь.И.Геннадтшка, В.И.Гуревича, Л.1!.

■ о I!, '■' ;■, . ■. ..>■ и лру.:х. .■> лисоо tKv. :,;'И принодят сг.

. .’Ci-uij.i.i:!!-.1 :;ср:и.;ш поля д.;,; ;шра^..,леп,и;сда, раополодвшкло ь ami-

поливенной поляризуемости, расположенного б слое также повышенно!: поляризуемоеп! (совместная работа ангора с В.А.Серковым).

Аля случаев более сложного строения среды выполнено моделирование на установке МУСГ-1 (анизотропная полярлзуедаяся среда с включением; докальшЖ объект повышенной поляризуемости под проводящим слоем переменной мощности и т.д.). Анализ аномалий в сложно-построенных, средах показывает, что их'интерпретация может проводиться с использованием совокупности типовых аномалий, приводимых в диссертации для отдельных структурных элементов. • .

3 рудных районах часто приходится името дело с объектами ограниченных продольных размеров. Типичным примером могут слу-' жить тела рудных "галек" из массивных руд, окруженные ореолом вкрапленников, штокверки прожилксво-вкрапленных руд и другие ооразованил, рассмотренные в главе 1. Перед геофизиками стоит задача выделения не только границ пересеченного сквалиной объекта я оценки его электрических свойств, но и определения таких геометрических параметров, как угол встречи, продольные размеры, расстояние до выклинкк и т.д.

Для решения вопроса о возможности дифференциации по размерам пересечений геологических'тел, отличающихся от вмещающей среды поляризуемостью и электропроводностью, в работе исследован вид типовых аномалий для.тел сжатых сфероидов при применении потенциал (ЫА) и трехзлектродних (НЭДА) зондов. Расчеты для схатых сфероидов велись по программе &.И.Гуревича (ИГ УрО АН СССР). Установлено, что если трехэлектродние непредельные градиект-яондн позволя?л определять границы пересечений и оценивать их электрические свойства (^ и $5 ), то потенциал-зондами йскко качественно дифференцировать пересечения по про-

ІЗ

дольним размерам.

В работе ни основе теоретического решения И. її. Овчинникова мЛ.і среди с вллкисоидальишш лклзченняин нрпно.чени тішкчиї'е лно-

і алии 01? потенциал- :г грагл.оит-сонлор на пегегемония* те;; о ; л..лчл ллі о^о.. і" і :ллл: !-‘.оп ;’а ллл '.'лпл:. пл,.11.), мо

:<и;лліл по чі але:..лі:;.1 тлпа лтіч і>; р-■_ <іслі;л ;>■ "':л:::ь.с .нулл:-■ лПаЛ-^ОІ:дОВ. .

л ’і-::<■•('гл' ап.л; п;лліг і, слі.-.'и лл; > 'л т. о ^и; : л;

лвета (шсмололиМИгі аирпди ж^Л'»іЧ.мі.ііо илр^лис':

лір~-л :;:::;лл ле «<•«-

нир.іл п услін.ім залегания. ііршюіісшю нщъдвлышх ііипгіїциал-уондов позволяет решить оту задачу.

З третьей главо "Попроси методика и обработки наблюдении скважинных вариантов метода Ші" р осматривается оценка достоверности выделения апомо.лгій її методо заряда-2П. Показано в ме-

тоде зард.,и~ЛІ. ".го снвргстіїчоекоо отношение аномалия-помеха

(А,1 /Гар'.ОЧ,;. :>н рг;;,-,',- , Л» Д .і ‘Л ;Г'^ " „::л>!‘; .'Єн К..ІЛ

елл'-л: сл : ■' меллл' >;■ і -• о і ■,./ іг;' .л.;-і л;.-лл. л>, лл;лс-

Г-'

■: р;лл.,л_':: ")2?л (рр } л пал-,і■.. (р„ ; .. :н, , лілл.;:,

гидилг^-.у.і:-' іт :.ь ул , о'., . ;:і х ь и;:::с г., ■*: ■■ :>

Сі,,, л л:ллі Л,р,г,;^ л-- ^.;л/> Д•

ЗОС-е.Чгі; СТО ггЛ'З'.ьЛ;):,' ... 'ЛуЧа.' , :,()ЛЛЛ лллл ЧН,, ■. Л..Л : р

полностью определяется ьсш'.чшіол.

Методика л іСлілллі л'^лі.-гчллі ;■ лл \лллл.. л і лл':-л" ■;>: ■•л,і'о;:а гіїі рш-ламвнтвдетсм инструкцией «о здеК'*іл>р»Зі»4»Д..«,и ...Л'.л::,, требуется остановиться только на необходимости дополнительных не/’’“опочий. I, Наблюдения с палью определения абсолютиох’о уровни ГО геїщиало*. ІІ ч 0“'. ; нл ЭТОЙ ЦПЛЛ !!:.и:бО!ЮО ЛрИОЛ.!"'-МЛЛ Лрл;,.-

•л. .'аг-л>;отс,' птллгл, ппедлеже::"’.:!* ■’*.'' .Внгелн?^'^* (Ти7Т*( ?,Н»бпя~

дипия в зарпднои скиажине для оценки продольных размеров нарядного пересечения с помощью потенциал-зондов , Здесь

І-Ч и Ь;> - расстояния, зависящие от. глубины скважины и мощнос-

ти пересечений. Для Среднего Урала, по опиту работ, величина Ь-) =1>5 -5- 65 метров, Ц) =4 4 12 метров.

Для автоматизации обработки материалов наблюдений автором разработана система обработки М5ТУР2 на а/я ФОРТРАН для ЕС ЭВМ. Системой предусмотрены различные варианты исходной ин-

формации. Можно обрабатывать наблюдения, полученные в результате "векторной" съемки (ЇЗ.А.Комаров, Л.С.Хлопонина, А.Н.Еалашев и др., 1969). Возможна обработка результатов, полученных с одной ориентировкой приемной линии ММ внутри планшета и при двух ориентировках -только при измерениях по п.:риметру планшета. Кроме этого, исходные данные могут представлять собой результаты наблюдении, полученных съемкой потенциала.

Вычисляемый на ^ВМ комплекс характеристик, рекомендуемый і диссертации, не является единственно возможным. Система обработки является открытой и легко может быть дополнена другими характеристиками п" желанию пользов .тодя.

В результате обработки во~ юкно получение набора характеристик, отражающих неоднородность среды по электропроводности к поляризуемости, при этом независимо от того, какие исходные данные были представлены для обработки: или съемка градиентом или потемни;'лои. Б лкбе:! случае имеется возможность осуществлять :іІї— •герлрзтга-:.: по мр.бору иогенипальиых и градиентных характеристик. :‘^з\гь'.'гл-ы с.-паботхи имеют вид либо планов ци^р, • по коте-'/о чно г ро^од- -я'ь їПог.:ш;і>,:, л:'.іо отстроешшу

л--?.ъ І-. Г: с-о;;х слу-'^р;-. п.;:.; ;н гогут е.’улнгь тол»--

г.:.;.;і-.,;г.-.ігсто, о.і'-но'Яіого , ;;'-і'1'.:д■ гоі'о

для экспресс-анализа и отчетности.

Б четвертой глава прльедены "Примеры обработки и интерпретации скважгіїїнмх псслоліошшіИ методом Ы1" на некоторых сулі/)идних месі о рождениях,

1ак в пределах дотрапьного нош<стилл;тского месторозде-нин Уч-Лулачского рудного поли примеченло заряда с намерением

- поли оіі Пиаъолило ьииьить различия ни планах изолинии и і ршри.-сах И , і йП

и и и . Осооонно хорошо неоднородность среды по электропроводности отражается на планах аномальной составляющей потенциала и^‘ , вчлеляемои после иок.л»'иенич м:» нрОлю.линноро поли нормальної-составляющей. Минимум на графике 1)^ соответствует низкоомному пласту, а максимум наблюдается над границей высокоомного контакта, виходячого к дневной поверхности. Эти два элемента структуры прослеживаются на всо* плчнлотах съемки и были использованы при составлении гвоэлоктрической карты. Поле ВЦ имеет индивидуальный хириктср по орлііМбнич с 'гсісоь^м полєм. Отличі4}! хорошо заметны на г рт; нкнх ^ , где чти xe.p i :те рис г:ік:і ииис? два се.иимума и мак-

ч

сим) м моліл^ іі;ім»ї* іиК£і/‘ ка[.■ ипа лІАриіСТііріі<і л.'і.'і гкіі /Рьохи'огс/ окта. пиходяще/и іс диеяиог. поверхности.

Отмсчыша» ипкиноморноот:. xopo.uo проявились и на другом месторождении "тої о рудного по.и. оде с;, ни м.. гч о рождении Дальнее гра', икам/. хороко классик ицируютея иэьестпыо тектонические нарушения (Южнии и Северішії Уч-Кулачские разломи), а на планах

^ ПОІ:,іиЄШШ!ІИ ЦііСМаЛНЯМН ПрСЯЯДЧЯТС»! ВИХОДИ руДОІЮСНііХ СВИТ,

' ' Онитно-методические исследования, выполненные на Ново-Шайтанском и Чусовском медноколчодашшх месторождениях Урала,

гол: С'И'уґ Г 0 11ЄрСПЄ К ГИПІО ОТИ іІрИКСНОІіил СКІ'.'ііЬіИМ^Я ПЛОлТре-

рааво.і.Кі: котелок МІ, То к на НоТ'о-ыи'Д'пнскои ке с.о рождении ’ і'.я,, — екг.-^і'і'а чо'’-"' овалаеь трехп гоі. гроднпми у'"і;ліюімс;зті ііоііі.лоіі-

них размеров. В результате применения зондов больших размеров (20 метров) подход забоя екяажшш к рудному толу по кривым ^ заметен гораздо четче, чем по параметру •

Постановка на Ново-^айтанском месторождении метода заряд;!-!И! позволила получить методический пример выделения скопления рудных линз, размещенных внутри анизотропных поляризующихся пород. В этом случае, как и в теоретическом примере, проявились особенности, которые ранее трактовались ошибочно. В теоретическом примере прямоугольный параллелепипед повышенной поляризуемости -расположен в анизотропной поляризующейся среде.

На Чусовском медноколчеданном месторождении по заряду-ВП

11 ^ к 1 ’

на планах и и 7К, уверенно зафиксирована рудная зона, подходя-

цая к дневной поверхности. Этот лракти' .;ский пример хорошо объясняется теоретическим расчетом, в качестве модели объекта для которого выбран сжатый полусфероид, .

На этом месторождении показана возможность регистрации аномалий вдоль и поперек слоистости ( ^ , ) по данным за-

ряда-ВП с поверхностного источника. Эти данные, полученные автором совместно с С.С.Сысковым, иачествсанс согласуются с результатами зондирований с квадратной установкой.

Кроме этого, в работе приведена материалы применения скважинной электроразведки'методом ВП на одном из месторождений в Пу-годжарах (по В.й.Сегаловичу), на Волковском месторождении ( г.о Л.В.Романову, Е.И.Иголкину) и Юбилейном месторождении (по-А.Я.Че-, куаову). Примеры истолкования этих.полей, выполненные автором, иллюстрируют эффективность развиваемых в диссертации подходов к интерпретации скважинной электрометрии методой ВП, •

ЗАКЛЮЧЕНИЕ '

I. Разработан алгоритм и система автоматизированной обре-

иолимъталлов в Средней А чий, позио.’п,гог::е пел.,'1::-; оті.- •

I ис-'пчосг.пе характеристики ;!де;;і ричсеїсих спенств н сд ;лім^мдч относительно- их взя'/^оевпз!!.

медноколчедашшх и одном полиметаллическом мостом* ^р.нияу. иг

т.~и ;л:» «сол&йойниии г:с;тр,д./ь 1 ои.<л<.-;1.ср»1Ч1-с«.иу

разрезы этих типовых объектов.

к. На примере Иово-Шайтанского и Чусовского мели-дсолчрлнн-Н1г< месторождений показана возме. иость оценки рудоносности пересеченных I скважинами толщ путем применения для отстройки разрезов параметра анизотропии поляризуемости.

'Г'. Суипотт.пнН'.; ри:л.л;рТ! • г!.у,\

сд! по охед? :>ар'да.

наоладеиий по схеяь заряда-Ви на ЗЗд. Обработке подлежит информация, полученная г.р" нпбл;'линиях г.ак градйзнт-усг?.по«кой, -ха.ч и истонций7-устачом:ой. Во всех случал* обоспечиваегсл иич/.слоиио характеристик, отражающих как потенциальную, так и градиептовую Функции поля.

Г, !■' Зу ’ 11;: ирвДПОСЫЛКЛ ПрИМСЬСПИЯ Тр'ЗХИДекТрОцПНХ у с:', ?! к л:!ч.!Ог<: узгри;.стла а длиии дли оценки продольных размеров

*■, іізучсіїі'^ц і'.'іС'}1,) •• "■

гіі-;ієл>;‘гь характ£]::;ст;:;си, яслмрл; і:,,,:^олсо і^лоооо^аМ' ;■ /.о;.-.л

нить ііріі оСЗри б ОТ К С; 'А И И? Є

V. ^а-лро^от;;;: илгор.ггм н с;:стэ;^ обриоотк:: результатов

,о -

пересечений. Показано, что если трехэлектродныи непредельные гри-диелт-зонди позволяют определить границы пересечений и оценивать

качественно дифференцировать пересечения по продольным размерам и условия^ залегания. ' ■

На основе изучения пласта с эллипсоидальными включениями установлено, что если градиент-зонды, соизмеримые по размерам с мощностью включений, реагируя на каждое из них, не позволяют оценить свойства цементирующей части пласта в целом, то потенциал-зондами можно получить информацию о свойствах цемента пласта.

9. Однозначность интерпретации материалов скважинной электроразведки повышается при совместном анализе поля заряда и диаграмм, записанных с трехэлектродными установками по зарядной и другим скважинам.

10. Метод заряда-ЗП имеет благоприятные предпосылки для геоэлектрического картирования и решения структурных задач во . многих рудных районах страны. Имеется положительный опыт обработки и интерпретации материалов этого метода в условиях Уч-Кулачс-кого рудно; о поля, Чусовского и Ново-И-айтанского медноколчеданных месторождений.

• II.. Изучение методом ВП околоскважинного пространства к особенно пересечений, встреченных одиночными скважинами, зондами различного типа и размера^позволяет решать комплекс задач по оценке геометрических характеристик этих объектов. Такие сведения' особенно ценны, когда объектом исследований являются руды с низкой электропроводностью (Волковское месторождение) или минерализованные рудовмецающие зоны (ил5иле(шос месторождение).

потенциал-зондами можно

■ 19

Основные положения диссертации опубликованы и работах:

I. Нетрнев В. К., Ьевченко *5.1 . І’асч-п и а ни луд- ян- -.алиш'

;:и <{Ці!ііЧ). і п.'.- ч 14!-і;!; ііЦ* і< У.ОТі’Дс; '' Сі}1 * 1 Сі і сОо<;и.х'(ш 0 ПЛОО—

■,ч.и рл/іостнми // :.ч ..і ' ..і,. • і■;-:і •. . V

1 ' , ч-ч ■ ч і ’ч - .^рагинда, ІУи .--о. :'/>

. .("І..,!: .. , ■ , . ■ ■--- оО. МОЖНО':'! И г.пс"

ОЧі.іікн п >■". \:г ■ .■ : .• : , ■.

. ^„«.каїїскск мколіі молодих учених И

сиоц’.шлисгои-IV июгов. - і .

,лі;м ,,Л'|ЖО» .і.п., ііетряеі* ;і. , і.умаког. іі.ч.

ііимор’іі'ію поля рипу омостк горим? норо.., м руд і> скгижиипх о одчо-ЧЛчч-Л'рОДт.'М :)ОІІДОМ // ЇОЗИСИ доклали І!(І !;СОО. ПгіуЧПО-'РОХНИЧОСКОМ семинаре.-- СісгііОрьскии, ІУЬг.-о. .

‘і. Саиожиичов ,1істряев іі.іі.,Шевченко В.!'. Аномалии НОрТИКіІЛЬНСГО злектропроіі ЇІЛІІрОВШІІШ л'р ТО." Оі-рц.ІК’-Г.!!!-.:^ ■■■ ■

nn.ii.4iiv. і; мім о/: с. 'ч, і , оЧ // Тччии; дчклч.ч: чч.учно--

Т>'Уіиі'кч;ко,. к.лі.,чр-чі ,11Н.- ііср.чь,

■ . ичпо - іііілоіі и__, і.отрлеіі лі. і'., и:Єіічскко г>.і'. і.ояь вызван-

'.к.1.; иилїіріінации ь некоторых тчпах градиентных орел. Рсд. ... ,ізь. ...у:юіі. Г>>елогия и ра:.ч*едка.- М., іУі К, с. ,іеп, « ЯІЛі.іТ*

‘ У!‘І. .

7. Ііетряов іі. К. .Сапожников іЗ.М. Аномалии над вертикальним контактом при алектроразведісе методом вызванной нолярипашш с ічі і у 'чі. П(. і'очнцком тч'ка. IV,;.. *. „зв. />у:>ов. ’ оология и раз-!*• ..і-п.- іієп. в НИІМТИ іл.'.ЛО.о'і, !{■ с.

0. Саио+никоь B.U. ,1істр>іеи $.15., Кашка рос А.А. Предпосылки; применения методи заряда для геоэлектрического картирования // і'зория и практика электромагнитных 'методов исслодошшнп вещосі ил и структур семли. - Сж'рдлО'-’ск,, УіЦ Ail СССР, іЛсЬ.-с. ЧЦ-ti .

9. Сапожников В.М.,Петряев i’J.i-.. Теорети'юскив прслаосилкч решения некоторых разведочішх задач скважинным вариантом метода £П // Тезисы доклада Всесоюзного совещаний по поляризаційним и плектроразведочным методам. - Леншткан, ISV‘j.~c.I'J-I1! .

10. Петряев В.В. Опит моделирования геоолектричоских структур и практического использования его результатов примените, но к методу ааряда-ВП // Тезисы доклада Всесоюзного сокотання -Днепропетровск, 1986.-е. 60.

11. Петряев В.Е. СС'работка и инс ;рпреташ>я данных метода эаряда-ВП на Ново-йайтзнском месторождении //. "Ч-гі;с;і доклада нау но-технической конференции. - Свердловск, 1936.-с. 20-21 .

12. Петряев В.Е..Сапожников З.М. влияние объектов конечны

размеров, пересеченных Скважиной, на показания зондов. Ред. ж. Изв. вузов. Геология и разведка.-М.,1987. Деп. в 04НТИ ВИЗМС 27.0А.87 № "05-МГ-2І с. ■ ' '

13. Петряев В.Е..Серков В.А. Аномалии ВП над шаром, помещенным вблизи вертикального контакта дЬух сред - геофпзичоскпе методы поисков и разведки рудных и нерудных месторождении. Вып. 13. Межвузовски. научн. тематич. сб., Свердловск,изд. СПі, 1987 с. ‘11-1*4 .

М. Сапожников В.М. .Петряев В.Е. Теоретические предносил: решения некоторых разведочных задач скважинным вариантом метода BU // Поляризационное электрорааведочные методи. Язд. АН Арм. С Крокан, IS.0S, с. 73-77 .

ротапринт t-пнх . тираж loo. ЗАКАч К' то

tn/v . 1 Ш'/Ч/Тч И

гТТГГПЛЛШПГ