Файл: ОТЧЕТПО ВЕНЕВИТИНОВО.doc

При производстве съемки по способу потенциала один измерительный электрод располагался в непосредственной близости от измерительного прибора в спокойном поле, а второй перемещался по профилям от пункта к пункту. Для соединения с прибором неподвижного электрода был подготовлен отрезок провода длиной около 2 м. Подвижный электрод подсоединялся к прибору через достаточно длинный провод, расположенный на катушке. Для его подключения к клемме катушки был подготовлен еще один отрезок провода длиной около метра. На концы всех соединительных проводников были установлены однополюсные контакты.

Перечень аппаратуры и оборудования, необходимый для проведения полевых измерений по методу ЕП: измерительный прибор TL - 01, неполяризующиеся электроды (рабочий и запасной комплекты), соединительные провода, резиновый коврик, мерная лента, журнал наблюдений.

(все значения и таблицы приведены в полевом журнале)

0 пикеты

10 профиль

9 пикеты

0 профиль

КАРТА ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЛИНИЙ.

На карте изолиний равного потенциала отмечается вытянутость изолиний в направлении профилей (в сторону реки). Выделяются две области: в левой части площади область повышенного значения потенциала (от 28 до 38 мВ), в верхней части площади выделяется локальная область пониженных значений значений потенциала (от -2 до 12 мВ)

2.4. МЕТОД ЗАРЯЖЕННОГО ТЕЛА

Метод заряженного тела (МЗТ) применяется в тех случаях, когда изучаемый геологический объект характеризуется повышенной проводимостью по сравнению с вмещающими породами, а перед геофизическими исследованиями ставится задача оконтуривания и прослеживания его положения. Существуют три способа изучения электромагнитного поля над заряженным телом: съемка эквипотенциальных линий (используется, в основном, при разведке рудных тел изометричной формы), съемка градиентов потенциала (используется при разведке вытянутых, крутопадающих рудных тел для определения положения проекции их верхней кромки на дневную поверхность; в случае изометричных объектов по характеру графиков градиента потенциала уточняют контуры рудного тела), измерение горизонтальной и вертикальной составляющих магнитного поля, создаваемого рудным объектом. При проведении полевых наблюдений в ходе учебной практики студентам предоставляется возможность ознакомиться с методикой выполнения съемки МЗТ первыми двумя способами.

Подготовка аппаратуры и оборудования для производства полевых измерений.

Схемы установок, применяемых при производстве работ методом заряда, приведены на рис. 3. Согласно приведенной схеме для выполнения измерений потребуется следующая аппаратура и оборудование:

• комплект аппаратуры типа Теллур (генератор и измерительный прибор),

• -электрически изолированная подставка для генератора (например, резиновый коврик),

• катушка с проводом длиной не менее 500 м для подключения питающего электрода, относимого в "бесконечность",

• 2 стальных электрода для организации второго питающего заземлителя, поскольку "основным" заземлителем в МЗТ является сам изучаемый объект,

• два щупа для поиска изолинии потенциала и измерения градиентов потенциала,

• катушка с проводом длиной около 200 м для подсоединения одного из щупов к измерительному электроду,

• планшет для нанесения линий равного потенциала,

• мерная лента, буссоль, журнал для записи результатов измерений по способу градиента потенциала.

Полевые наблюдения.

Перед выполнением полевых измерений предварительно была подготовлена сеть профилей, соответствующая предполагаемым размерам искомых объектов. Для этой цели сначала был разбит в пределах площади съёмки магистральный профиль длиной порядка 12 м, проходящий через точку заряда и ориентированный вдоль предполагаемого простирания искомого объекта. Перпендикулярно магистрали прокладывались 12 профилей длиной 12 м. Далее приступали к съемке потенциала. Генератор подсоединялся к проводу, подключенному к заряжаемому объекту, и, через катушку, к удаленному электроду. Один из щупов устанавливался на краю планшета в спокойном поле. На протяжении съемки потенциала он оставался неподвижным. Включалось питание генератора и измерительного прибора. Второй, подвижный, щуп перемещался по пикетам, одновременно производилось измерение потенциала.

После завершения съемки потенциала были выбраны два профиля, и по ним проведено измерение градиента потенциала. При этом измерительные щупы устанавливались в начале профиля на расстоянии 1 м друг от друга, регистрировалась разность потенциалов между точками 1-2 и заносилась в журнал. Задний щуп переносился на точку 3, регистрировалась разность потенциалов между точками 2-3. Прибор с расположенным рядом с ним щупом перемещался на точку 4 и процедура измерения повторялась. Так как по мере приближения к заряженному объекту интенсивность поля увеличивалась, расстояние между измерительными электродами следует постепенно уменьшали, переходя последовательно на интервалы в 0,5 м и 0,25 м. При этом величину MN записывали в соответствующую графу журнала.

Обработка и анализ полевых материалов.

Основным материалом метода является карта эквипотенциальных линий. По результатам измерения градиентов потенциала были построены графики. Истолкование материалов съемки носит качественный характер. По конфигурации линий равного потенциала определялась форма изучаемого объекта, а по виду графиков градиента потенциала оценивалась область его наиболее вероятного расположения.

(все значения и таблицы приведены в полевом журнале МЗТ)

8 пикет

9 пикет

10 пикет

8 профиль

9 профиль

10 профиль

КАРТА ЭКВИПОТЕНЦИАЛЬНЫХ ЛИНИЙ.

По методу заряженного тела по характеру распределения эквипотенциальных линий предполагаемый объект располагается на профилях 8,9,10 на пикетах 8, 9, 10. Максимальное значение потенциала 277мВ. При съемке методом градиента потенциала были определены размеры тела, которые составляют 2-3 м.

3. ГЕОФИЗИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В СКВАЖИНАХ

Введение

Учебная геофизическая практика на база Веневитиново направлена на приобретение студентами геофизической специальности практических навыков работы с геофизической аппаратурой в полевых условиях, освоение ими методических приемов проведения геофизических работ, обработки и интерпретации полевых материалов.

Геофизические исследования в скважинах (ГИС) являются одним из разделов разведочной геофизики. ГИС делятся на две весьма обширные группы методов: методы каротажа и методы скважинной геофизики. Методы каротажа имеют относительно небольшой радиус исследования и применяются для изучения части среды непосредственно примыкающей к стенке скважины.

Отличительной особенностью методов, относимых к скважинной геофизике, является то, что их радиус исследования достигает десятков и сотен метров и они предназначены для изучения околоскважинного пространства.

Каротажная станция СКС-1

Станция СКС-1 предназначена для каротажа буровых скважин глубиной до 1150 м.

Она состоит из каротажной лаборатории и каротажного подъемника, смонтированных на шасси автомобиля ГАЗ-66. Лаборатория каротажной станции имеет четырехканальный регистратор позволяющий проводить одновременную регистрацию в прямоугольной системе координат геофизических параметров, каждый из которых представлен в виде напряжения постоянного тока. В регистраторе применены перьевые пишущие устройства, фиксирующие геофизические параметры на общем носителе – диаграммной ленте шириной 250 мм.

Поскольку при проведении исследований диаграммная лента двигается пропорционально перемещению СП по скважине, в соответствии с выбранным масштабом глубин, то регистрация геофизических параметров осуществляется в функции глубины исследуемой скважины. Одновременно на диаграммной ленте, с интервалом в 1 минуту, фиксируется марки времени, а также отметки глубин, которые наносятся вручную или автоматически, по сигналам, поступающим с ДМГ.

Гамма каротаж (ГК)

Радиоактивный каротаж, основанный на измерении естественной гамма активности в горных пород, называется гамма каротажем (ГК). Регистрируемое при этом естественное гамма-излучение определяется содержанием в породах радиоактивных природных элементов – радионуклидов, среди которых преобладающее влияние имеют уран (²³⁸U, ²³⁵ U), торий (²³²Th) и продукты их распада, а также радиоактивных изотоп калия (⁴⁰K). У магматических пород, отличающихся повышенной радиоактивностью в целом, естественная радиоактивность закономерно уменьшается от их кислых разностей, к ультраосновным. Среди осадочных пород максимальной естественной радиоактивностью обладают глины, минимальной – чистые разности песков, песчаников и известняков. Исключением является некоторые разновидности полимиктовых песчаников, чья повышенная естественная радиоактивность может быть обусловлена присутствием в них калиевого полевого шпата. В принципе можно считать, что радиоактивность осадочных пород находится в прямой зависимости от их глинистости.

Методика и техника проведения ГК

В современной аппаратуре ГК, в том числе и в применявшейся нами – РСК-М, в качестве детекторов гамма-излучения широко используются сцинтилляиционные счетчики на основе монокристалла NaJ (Tl) в сочетании с фотоэлектронными умножителями (ФЭУ). Скважинным радиометром измеряется скорость счета, т.е. количество гамма квантов, зарегистрированных детектором за определенный интервал времен. Переход от скорости счета в имп/мин к естественной радиоактивности, измеряемой обычно в мкР/ч, осуществляется по результатам эталонировки радиометра с использованием эталонных источников гамма-излучения.

При проведении ГК важное значением имеет правильный выбор скорости каротажа V и постоянной времени интегрирующего каскада, поскольку при излишне большой велечине произведения V*τ кривые ГК искажаются, при этом амплитудные значения уменьшаются, аномалии «расплываются» и становятся асимметричными, смещаясь по направлению движения скважинного прибора. Если V* τ меньше оптимальной, кривые, искаженные статистическими флуктуациями, становятся изрезанными, при этом отсутствует их повторяемость. Оптимальную скорость ГК можно оценить по формуле V=h/(2 τ), где h-минимальная мощность пласта ([V]=м/ч; [h]=м; [τ]=c).

Результаты измерения естественной радиоактивности пород относят к точке соответствующей середине детектора являющейся точкой записи.

Каротаж сопротивления

Каротаж сопротивления (КС) предназначен для изучения удельного электрического сопротивления (УЭС) горных пород, пройденных скважиной. В осадочном разрезе наблюдается достаточно закономерное уменьшением УЭС пород с ростом их глинистости и влажности.

При проведении исследований, как правило, применяется трех электродные градиент зонды. Если только один питающий электрод А расположен в скважине, то зонд называется однополюсным, если оба – двухполюсным. В случае применения однополюсных зондов второй питающий электрод В заземляется на поверхности вблизи устья скважины. Через токовые (питающие) электроды А и В пропускают ток I, а с помощью измерительных электродов M и N измеряют разность потенциалов ∆U, возникающих при пропускании тока электрического тока.

На практике, поддерживая постоянную силу тока I, регистрируют ∆U, которое, в этом случае, оказывается пропорциональным ρк. Результаты измерений относят к точке записи зонда «О» - средине между сближенными электродами.

Зонд КС состоит из нескольких, как правило свинцовых, электродов закрепленных на отрезке шлангового каротажного кабеля. Расстояние между электродами выбираются, исходя из решаемых задач и особенностей изучаемого разреза. В условиях центрально-черноземного региона (ЦЧР) обычно применяется последовательный градиент-зонд А1,0М0,2N (цифры соответствуют растояниям в метрах медлу серединами соответствующих электродов).

Каротаж потенциалов самопроизвольной поляризации

Каротаж потенциалов самопроизвольной поляризации (каротаж ПС) обычно проводят по одноэлектродной схеме. При этом, как правило, в качестве скважинного измерительного электрода М используется один из электродов КС, а в качестве поверхностного неподвижного электрода N – заземление у устья скважины. Регистрируется разность потенциалов между электродами M и N - ∆UMN. Результаты измерений относят к электроду М(точки записи). В каротаже ПС изучаются самопроизвольно возникающие электрические поля, которые могут быть связаны с диффузионно-адсорбционными, фильтрационными и окислительно-восстановительными процессами протекающими в заполненной раствором скважине и окружающих ее породах. Поскольку основную роль в формировании естественных электрических полей в осадочном разрезе играют диффузионно-адсорбционные процессы, то наблюдается закономерное увеличение потенциалов ПС с ростом содержания в породах глинистого материала. Кроме собственно потенциалов ПС, в цепи электродов MN присутствует неопределенная постоянная разность потенциалов, обусловленная поляризацией самих электродов М и N, поэтому зарегистрированная кривая позволяет судить только об относительных измерениях естественных потенциалов в скважине, но не об их абсолютных значениях.

Интерпретация материалов ГИС

В геологическом плане разрез вскрытой скважиной №11/89 представлен преимущественно терригенными породами.

В интервале (140 – 115 м) скважиной вскрыто переслаивание песчаников, алевролитов и аргиллитов. Этой пачке пород отвечают существенно различные значения геофизических параметров – УЭС изменяется в пределах , а естественная радиоактивность изменяется от 3000 имп/мин. (чистые неглинистые песчаники) до 11000 имп./мин. (аргиллиты).

На глубинах 115 – 100,2 м залегает пачка алеврит-глинистых пород, им соответствуют низкие значения УЭС в интервале от 10 до 60 Ом*м. Естественная радиоактивность изменяется в пределах от 8000 до 13000 имп/мин.

В интервале от 100,2 до 96,8 м залегают глинистые песчаники, которым соответствуют повышенные (до 70 Ом*м) значения ρ_к, относительно низкие значения потенциалов ПС и повышенные значения гамма-активности, вплоть до 7000 имп/мин.

В интервале от 96,8 до 93,2 м залегают аргиллитоподобные плотные глины. Им соответствует низкие значения ρ_К (около 20 Ом*м), высокие значения потенциалов ПС и повышенные значения естественной гамма-активности (до 12000 имп/мин.).

Над глинами на глубинах от 93,2 до 90,0 м, залегают глинистые песчаники, которым отвечают высокие значения ρ_К ( до 60 Ом*м), минимальные значения потенциала ПС и средние значения гамма-активности (до 7500 имп/мин.).

Песчаники перекрывает пачка алевролит-глинистых пород (от 90 до 76 м) , которым соответствуют низкие значения ρк (до 20 Ом*м ), максимальные значения потенциалов ПС и повышенные значения гамма-активности.

Заключение

На учебной геофизической практике на базе Веневитиново мы приобрели практические навыки работы с геофизической аппаратурой в полевых условиях, освоили методические приемы проведения геофизических работ и научились обрабатывать и интерпретировать полевые материалы геофизических исследований.

4. сейсморазведка

Учебная практика по сейсморазведке проводится с целью закрепления и расширения у студентов теоретических знаний и профессиональных навыков.

Основными задачами практики являются:

• знакомство с устройством и принципами работы цифровой сейсмической станции (“Эхо-2”), генератором сейсмических колебаний (ГСК-1П) и вспомогательным оборудованием;

• приобретение навыков подготовки, настройки и перевода в рабочее состояние аппаратуры и оборудования, выявление неисправностей и их устранение;

• знакомство с методикой, организацией и проведением полевых работ, направленных на решение определенных геологических задач;

• ознакомление с формами документации получаемых первичных сейсмических материалов;

• освоение приемов первичной обработки получаемых материалов и представления его в виде монтажей сейсмограмм, графиков, схем, сейсмических разрезов и др.;

• знакомство с основными методами интерпретации сейсмических материалов и их геологическим истолкованием;

• составление и оформление отчета.