Вестник МГТУ, 2026, Т. 29, № 2.
Подача электрического тока в грунт посредством заземленных токовых электродов вызывает формирование поля потенциалов, конфигурация которого определяется пространственной неоднородностью распределения удельного электрического сопротивления вмещающих пород. Регистрация параметров поля осуществляется системой потенциальных электродов, образующих совместно с токовыми цепь измерения (Григорьев и др., 2019). В средах со сложным строением - в частности, при отклонении от модели горизонтальной слоистости - применение томографических алгоритмов реконструкции оказывается предпочтительнее традиционных электроразведочных схем, поскольку позволяет минимизировать неоднозначность результатов интерпретации. Подобная геологическая обстановка характерна для участков с выраженной тектонической дислокацией, рудной минерализацией, карстовыми полостями, оползневыми телами, антропогенными насыпями, а также на высоко урбанизированных территориях. Рис. 2. Пример полученных значений УЭС на различных разносах, где pa- величина УЭС, Ом^м; X m - длина профиля, м (автор: Ведерников А. С., ИГД УрО РАН) Fig. 2. Example of measured apparent resistivity values at different electrode spacings, where pais the apparent resistivity, Qm ; X m is the profile length, m (author: Vedernikov A. S., Institute o f Mining, Ural Branch o f RAS) Процедура интерпретации реализуется в рамках двумерных или трехмерных численных моделей; достоверность получаемой картины напрямую коррелирует с плотностью сети наблюдений (стандартная практика предполагает регистрацию нескольких тысяч измерений на профилях протяженностью 100-200 м). В рассматриваемом исследовании была выбрана двумерная постановка задачи ввиду малого интервала между соседними профилями (не более 5 м), что делало трехмерную инверсию избыточной с точки зрения информативности1. Полевой этап выполнялся с применением комплекса, состоящего из специализированного оборудования, включающего: электроразведочный генератор ВП-1000, измеритель электроразведочный SGD-EET MEDUSA, автоматический коммутирующий модуль CommDD2-64, комплект кабельных кос и металлических штыревых электродов. Профили формировались последовательными расстановками, состоящими из 32 или 64 электродов, с межэлектродным интервалом 3-5. Запись производилась полуавтоматически, по заранее запрограммированным последовательностям коммутации. Для более надежной записи данных использовалась комбинация из двух установок: дипольно-осевой (характеризующейся увеличенной глубиной зондирования) и модифицированной установки Шлюмберже (отличающейся устойчивостью к влиянию поверхностных аномалий). Использованный комплекс оборудования показал эффективность при изысканиях на стесненном пространстве борта карьера. Обработка данных выполнялась стандартным алгоритмом в ПО для 2D-инверсии: оценка качества заземлений, удаление аномальных измерений, инверсия с фокусировкой и учетом топографии. На примере профиля четко выделена родингитовая дайка и изменения в серпентинитах (рис. 3, 4). Достоверность результатов инверсионного моделирования была верифицирована посредством анализа индекса глубины исследования (DOI - depth o f investigation index), представляющего собой количественную метрику, характеризующую надежность восстановленных значений удельного сопротивления на различных глубинах зондирования. Интерпретация опиралась на априорные геологические данные, полученные исследованием керна (состав пород, трещиноватость, сланцеватость, ожелезненность, рудоносность, крепость, водопроницаемость). 2D-инверсия реконструировала распределение УЭС и ВП (рис. 3, 4), где диапазоны параметров коррелировали с типами пород и их крепостью (Ronczka et al., 2017). Полученные разрезы хорошо согласовались 1Loke M. H. Tutorial: 2D and 3D Electrical Imaging Surveys. 2004. URL : www.geoelectrical.com.
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz