Método de sondeo de resistividad

En la práctica de utilizar las diferencias de conductividad de rocas y minerales para resolver diversos problemas geológicos, el método de sondeo de resistividad con una fuente de campo artificial de CC (a menudo llamado método de sondeo eléctrico) es el más utilizado y el mejor. . Este método de medición consiste en observar el valor de resistividad en la distancia del polo de suministro de energía correspondiente en un punto de observación aumentando la distancia del polo de suministro de energía varias veces. Debido al aumento en la distancia de los postes de suministro de energía, la profundidad de distribución de la corriente de suministro de energía subterránea aumenta, lo que también se puede decir que aumenta la profundidad de exploración. Por lo tanto, lo que se mide es el cambio de resistividad en la dirección vertical desde la superficie de la tierra hacia abajo en un punto de medición.

Teóricamente, el método de sondeo eléctrico es adecuado para dividir interfaces de resistividad horizontal o con un ángulo de inclinación no mayor a 20°, y puede brindar explicaciones cuantitativas cuando no existen muchas capas eléctricas, encontrar el espesor. profundidad de enterramiento, etc. de cada capa. La práctica ha demostrado que este método de medición eléctrica ha superado las condiciones de aplicación anteriores y se utiliza eficazmente en mapeo geológico regional, estudio general de estructuras geológicas en yacimientos de petróleo y carbón, detección de distribución de minerales relacionados con estructuras geológicas, estudios geológicos hidrológicos y de ingeniería, y Aguas subterráneas en zonas montañosas o llanuras. Estudio de recursos y detección de bases para la construcción de ingeniería urbana.

(1) Medición de resistividad y resistividad aparente

En la práctica de utilizar campos de corriente estables subterráneos artificiales para estudiar la distribución eléctrica de la tierra, la resistividad potencial o aparente de la resistividad artificial Los campos no se utilizan directamente. En lugar de la intensidad del campo eléctrico, se utilizan el cambio y la distribución de la resistividad para expresar las características de los cambios del campo eléctrico subterráneo.

1. Resistividad de la tierra uniforme

Cuando la superficie es horizontal y el medio espacio subterráneo es un medio uniforme, se pasa corriente directa al suelo en dos puntos cualesquiera A y B. en la superficie para formar un frente Los campos eléctricos de las dos fuentes de corriente puntuales opuestas. Mientras mide la corriente de suministro I, mida la diferencia de potencial ΔUMN generada por I entre los otros dos puntos M y N en la superficie terrestre. Por lo tanto, según la ecuación (4-4), se puede ver

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No es difícil obtener la expresión de la resistividad terrestre uniforme ρ como

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La abreviatura de la fórmula de resistividad es

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En la fórmula: K es la distancia entre solo los cuatro electrodos A, B, M y N Los coeficientes relevantes a menudo se denominan coeficientes de disposición de electrodos o coeficientes de dispositivo.

2. Resistividad aparente

De hecho, las condiciones geológicas subterráneas son complejas y la distribución de la resistividad es desigual. Es decir, las mediciones geoeléctricas estudiadas son todas terrenos no uniformes. Sección eléctrica. El valor de resistividad medido de la manera anterior y calculado de acuerdo con la ecuación (4-11) no puede ser la resistividad verdadera de un determinado estrato o de una determinada roca o yacimiento, sino la resistencia de varias rocas y minerales dentro del rango del campo eléctrico. Reflejo integral de la tarifa. Por esta razón, en la práctica, la gente introduce el concepto de resistividad aparente y aún usa los métodos de medición y fórmulas de cálculo anteriores. El resultado se registra como resistividad aparente ρS, expresada como

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Hay dos factores que afectan la resistividad aparente. Uno es la distribución de resistividad de la sección geoeléctrica en sí dentro del rango de acción del campo eléctrico, como la resistividad de varios estratos o cuerpos geológicos en la sección, su forma y escala. , espesor, profundidad de enterramiento, etc.; el segundo es la forma de disposición de los electrodos, el tamaño de la distancia de los electrodos, la ubicación de los puntos de medición o la posición relativa entre la disposición de los electrodos y el cuerpo geológico, etc.

Aunque hay muchos factores que afectan la resistividad aparente, para la sección geoeléctrica a medir, su distribución de resistividad o la ocurrencia de rocas y cuerpos minerales son factores constantes. Si la distancia del polo de la fuente de alimentación aumenta gradualmente en un punto de medición, la resistividad aparente medida reflejará el cambio de la resistividad aparente con la profundidad en ese punto. Mientras se mantiene la distancia entre los polos de la fuente de alimentación sin cambios, la resistividad aparente medida en diferentes puntos de medición refleja el cambio en la resistividad aparente a la misma profundidad a lo largo de la línea de medición. El primero es el método de sondeo de resistividad y el segundo es el método de perfil de resistividad que se presentará más adelante.

Para facilitar la discusión y el análisis cualitativo de las curvas medidas, la ecuación (4-12) a menudo se convierte en la relación entre resistividad aparente y densidad de corriente. Su forma específica es

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En la fórmula: j0 es la densidad de corriente entre MN cuando el medio es uniforme. Solo depende de la disposición de los electrodos y del tamaño de la distancia polar. se puede considerar un valor fijo. La ecuación (4-13) muestra que la resistividad aparente ρS es proporcional a la densidad de corriente entre los electrodos de medición MN, y también proporcional a la resistividad entre MN. Cuando el medio superficial es uniforme, ρS sólo es proporcional a jMN.

Esta fórmula es muy importante para el análisis de las propiedades anormales de la resistividad aparente de secciones no uniformes. Por lo tanto, la anormalidad de la resistividad aparente se puede atribuir a la anomalía de jMN. Según la condición anormal de jMN, no es difícil. juzgar la naturaleza del cuerpo geológico no uniforme.

3. Instrumento de sondeo eléctrico

La resistividad aparente en el método de sondeo eléctrico se mide observando la corriente de alimentación I y la diferencia de potencial ΔUMN generada, y luego mediante la fórmula (4- 12) Calculado. Se puede ver que la tarea principal del instrumento de sondeo eléctrico es medir la diferencia de potencial y la corriente, pero no se pueden utilizar potenciómetros ordinarios. Según las condiciones de trabajo de campo, se requiere que el instrumento tenga alta sensibilidad y estabilidad, gran capacidad para suprimir interferencias, alta impedancia de entrada y amplio rango de medición, buen rendimiento de aislamiento, tamaño pequeño, peso ligero y durabilidad. En la actualidad, nuestro país utiliza diversos instrumentos de medición eléctricos de compensación automática electrónica de producción nacional, como el instrumento de medición microelectromecánico DWD-2A, que es uno de ellos.

4. Disposición del trabajo de campo del método de sondeo eléctrico.

En el campo, el método de sondeo eléctrico consiste en observar varias veces en el mismo punto de medición cambiando la distancia del electrodo debido al cambio. de la distancia del electrodo, cambia, por lo que el coeficiente del dispositivo K también será diferente sucesivamente. Por lo general, se utiliza papel cuadriculado logarítmico con un módulo de 6,25 cm, con AB/2 como abscisa y ρS como ordenada. Todos los valores de resistividad aparente observados en el mismo punto de medición de profundidad se dibujan en una curva ρS de medición de profundidad eléctrica.

En el trabajo real, a menudo se selecciona una capa eléctrica estándar en función de la tarea geológica y los datos geológicos del área de estudio. Esta capa debe ser común en el área de estudio, tener un espesor relativamente grande y una resistividad estable. y ser consistente con la capa superior. Las capas de roca suprayacentes tienen diferencias obvias de resistividad. La capa eléctrica estándar que cumpla dichas condiciones se reflejará claramente en la curva de cada punto de sondeo y se puede utilizar como estándar para comparar capas eléctricas. En la práctica, como capas estándar de alta resistencia se suelen utilizar determinadas rocas metamórficas, rocas ígneas o calizas que cumplen las condiciones anteriores. Además, al detectar la distribución de los acuíferos en zonas sedimentarias, a menudo se utilizan como capas estándar de baja resistencia acuíferos arcillosos que cumplen las condiciones y están estrechamente relacionados con los acuíferos.

(1) Selección de la distancia entre los electrodos de alimentación

En principio, la distancia AB mínima debería poder hacer que la cabeza de la curva de sondeo eléctrica sea un segmento de línea aproximadamente horizontal, de modo que que su Línea asintótica calcula directamente la resistividad ρ1 de la primera capa eléctrica, la distancia máxima AB debe cumplir con los requisitos de la profundidad de exploración y garantizar que la cola de la curva de sondeo esté completa, lo que puede explicar la última capa eléctrica en la AB; distancia entre polos de pequeña a grande En el proceso de aumento gradual, la separación máxima aumentada debe ser tal que los cambios significativos en ρS causados ​​por la capa eléctrica más delgada también puedan reflejarse en la curva de sondeo.

(2) Selección de la distancia del electrodo de medición

En el trabajo real, debido al aumento continuo de la distancia del polo AB, si la distancia MN permanece sin cambios, cuando la distancia del polo AB es muy Cuando es grande, la diferencia de potencial entre MN será tan pequeña que no podrá observarse. Por lo tanto, a medida que aumenta la distancia polar AB, a menudo es necesario aumentar adecuadamente la distancia del MN. Generalmente se requiere que el MN cumpla las siguientes condiciones:

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. (2 ) Tipos y características de curvas de sondeo eléctrico

1. Tipos de curvas

Los tipos de curvas de sondeo eléctrico varían con el número y distribución de las diferentes capas eléctricas en la sección geoeléctrica. Aquí sólo se describen los tipos de curvas de sondeo eléctrico en secciones geoeléctricas compuestas de capas eléctricas horizontales.

(1) Situación uniforme

Cuando la resistividad de la formación subterránea es uniforme, espesa y ampliamente distribuida, la resistividad aparente medida no cambia a medida que aumenta AB. La curva de sondeo es a. línea recta paralela al eje horizontal, lo que indica que la resistividad de la roca es uniforme dentro del rango de detección. Esta situación se encontrará al medir la resistividad de los afloramientos rocosos. En este caso, la distancia del poste de suministro de energía utilizada es mucho menor que el rango de distribución del afloramiento rocoso. En comparación con la distancia del poste de suministro de energía, el afloramiento rocoso puede considerarse como. un medio uniforme, y la resistividad medida es la resistividad verdadera.

(2) Situación de dos capas horizontales

Cuando la capa se puede dividir en dos capas: ρ1 y ρ2 según la resistividad, si el espesor de la segunda capa es mucho mayor superior al espesor h1 de la primera capa, se puede considerar como una sección horizontal de segundo piso. Las curvas de sondeo correspondientes se dividen en dos tipos, una es el tipo G con ρ2>ρ1; la otra es el tipo D con ρ2<ρ1, como se muestra en la Figura 4-3.

Figura 4-3 Curva de sondeo horizontal de dos pisos

(3) Situación horizontal de tres pisos

La sección eléctrica local se divide de arriba a abajo en ρ1, ρ2, ρ3 tres niveles de capas eléctricas, hay cuatro tipos diferentes de curvas de sondeo eléctrico según la relación entre las tres, entre las cuales ρ1>ρ2<ρ3 se denomina tipo H; ρ1<ρ2>ρ3 es de tipo K; ρ1>ρ1>ρ3 es de tipo Q, como se muestra en la Figura 4-4.

Figura 4-4 Curva de sondeo eléctrico horizontal de tres capas

(4) Situaciones horizontales de cuatro y múltiples capas

En el trabajo real, cuatro situaciones A menudo se encuentran Para secciones con una o más capas, hay más parámetros de resistividad y hay más tipos de curvas. Para secciones en capas horizontales, se pueden formar ocho tipos diferentes según la relación de ρ1, ρ2, ρ3, ρ4, cada una. de los cuales El tipo está representado por dos letras inglesas. La primera letra indica la relación entre las tres primeras capas eléctricas ρ1, ρ2 y ρ3, que es la misma que la nomenclatura del tipo curva de tres capas. la primera capa, ρ2, La nomenclatura de la relación entre las tres capas eléctricas de ρ3 y ρ4 permanece sin cambios, por lo que hay ocho tipos de curvas: tipo HA, tipo HK, tipo KH, tipo KQ, tipo AA, tipo AK, tipo QH y tipo QQ como se muestra en la Figura 4-5.

El método de denominación de curvas multicapa también se basa en el principio anterior. Por ejemplo, si hay una sección horizontal de cinco capas con ρ1＜ρ2＞ρ3＜ρ4＜ρ5, su tipo de curva debería. ser tipo KHA.

2. Características de las curvas de sondeo eléctrico

Se puede ver en los tipos de curvas anteriores que se dividen según la relación entre la resistividad de la capa eléctrica y el número de. Las curvas aumentan, también lo hacen los tipos de curvas. El análisis de diferentes tipos de curvas revela que hay algunas características muy diferentes en muchas curvas.

Figura 4-5 Curva de sondeo eléctrico horizontal de cuatro capas

(1) La primera asíntota

La primera rama (o llamada La rama frontal) todas tienen asíntotas de ρ1, por lo que cuando AB/2 es pequeño, es decir, cuando AB/2 ≤ h1, el rango efectivo del campo eléctrico formado por AB es sólo en ρ1 uniforme. Usando la ecuación (4-13), no es difícil ver que en la ecuación, ρMN = ρ1, jMN = j0, entonces ρS = ρ1. Se puede ver que independientemente del tipo de curva batimétrica, la primera rama de la. La curva tendrá el valor ρ1 asíntota de .

(2) Asíntota de rama de cola

La cola de la curva de sondeo eléctrico puede tener dos formas diferentes de asíntotas según las condiciones específicas de la resistividad ρn de la última capa.

Una es una situación en la que el valor de ρn es limitado y no es muy diferente de la resistividad de la capa eléctrica superior. Bajo la condición de , la asíntota de ρS=ρn aparece en la cola de la curva. Por ejemplo, en una sección horizontal de dos pisos, la curva de resistividad aparente de cualquier punto de sondeo en ella tendrá la forma de la cabeza acercándose a ρ1, y la del medio haciendo una transición gradual hacia la cola ρS acercándose a ρ2. La otra es que el valor de ρn es mucho mayor que el valor de resistividad ρn-1 de la capa eléctrica superpuesta, lo que puede considerarse como una situación en la que ρn→∞. En este momento, la cola de la curva de sondeo eléctrico está en coordenadas logarítmicas, mostrando una asíntota con un ángulo de 45° con respecto al eje horizontal. Es decir, en ese momento, la cola de la curva ascendía a 45°. Aquí todavía tomamos la sección del segundo piso como ejemplo para demostrarlo. En la sección horizontal del segundo piso, si ρ2>>ρ1, se puede considerar aproximadamente que ρ2→∞. Cuando AB/2>>h1, debido al efecto de protección de ρ2 sobre la corriente, todas las líneas de corriente son paralelas al plano y fluyen a través del medio ρ1, como se muestra en la Figura 4-6. En este momento, la corriente I1 que fluye a través de la capa ρ1 es donde: h1 es la altura de la superficie cilíndrica a través de la cual pasa la corriente I1 es el radio de la periferia de la superficie cilíndrica; Usando la ley de Ohm, el diagrama esquemático de la

Figura 4-6 anterior de la distribución de líneas actuales cuando la fórmula ρ2》ρ1, AB/2》h1

es

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Donde: h1/ρ1 está representado por S1, que se denomina conductancia longitudinal (es decir, dirección horizontal). Representa la conductividad de la capa superpuesta a la corriente cuando ésta fluye. paralelo a la capa.

Entonces

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Sustituye esta relación en la fórmula de resistividad aparente de disposición tripolar cuando MN→0:

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Obtener

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En coordenadas log-log:

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Obviamente, dado que s es un valor fijo y lgs es una constante, la fórmula anterior es una ecuación en línea recta con una pendiente de 1, es decir, una asíntota ρS con un ángulo de 45° con respecto al eje horizontal.

3. Conductancia longitudinal y resistencia transversal

El nombre y definición de conductancia longitudinal se proponen anteriormente. En esencia, la conductancia longitudinal representa la conductancia de un cilindro cuadrado con una superficie superior de 1 m2, una altura de h (m) y una resistividad de ρ cuando la corriente pasa horizontalmente a través del costado del cilindro. Si la resistencia entre los lados del cilindro es R, se puede obtener de la ecuación (4-1)

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Entonces la conductancia longitudinal es

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Se puede ver que la conductancia longitudinal de cada capa superpuesta es

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La conductancia longitudinal total es

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En el caso de n capas horizontales que cumplan las condiciones anteriores,

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En la fórmula: H= h1+h2+…+hn-1; ρt se denomina resistividad longitudinal promedio de las capas de roca suprayacentes (n-1). Si existen datos de perforación en el área de trabajo, ρt se puede determinar mediante la siguiente fórmula:

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Obviamente, según la fórmula (4-17), siempre que el valor de ρt en el área de trabajo es básicamente estable, el tamaño de S se puede utilizar para representar la profundidad de la superficie superior de la capa inferior.

Por otro lado, use T para representar la resistencia cuando la corriente pasa verticalmente a través de un medio cilíndrico cuadrado con una superficie superior de 1m×1m, una altura de h (m) y una resistividad de ρ , que se llama resistencia transversal (es decir, vertical). Es decir,

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Entonces, bajo la condición de que la capa inferior sea muy gruesa pero la resistividad ρn sea muy pequeña, sea h1 el espesor de las capas superpuestas, h2,..., hn-1; las resistividades son ρ1, ρ2,..., ρn-1 respectivamente, en este momento, las capas superpuestas tienen una fuerte capacidad de bloqueo de la corriente, mientras que la capa inferior tiene una fuerte atracción; a la corriente, por lo que la corriente pasará a través de cada capa verticalmente y a lo largo de ρn fluye a través de las capas, como se muestra en la Figura 4-7. Por lo tanto, la resistencia lateral de cada capa es

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La resistencia lateral total del recubrimiento es

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Figura 4-7 Diagrama esquemático de la distribución de la línea actual cuando la resistividad de la capa inferior ρn→0

4. Equivalencia de las curvas de sondeo eléctrico

Equivalencia de las curvas de sondeo eléctrico Se refiere a un fenómeno especial. de la curva correspondiente a la sección horizontal de tres capas con una capa intermedia delgada. Esto significa que en una sección de tres capas con un h2/h1 más pequeño, si ρ1, h1 y ρ2 son constantes, y manteniendo S2 o T2 sin cambios, cambiando ρ2 y h2 al mismo tiempo, la forma de la curva de sondeo puede permanecer Fenómeno básicamente sin cambios. En las condiciones anteriores, la misma curva de sondeo eléctrico de tres capas puede corresponder a no más secciones de tres capas con diferentes ρ2 y h2. Este fenómeno se llama fenómeno de equivalencia o principio de equivalencia. Las razones físicas de la equivalencia no son difíciles de entender. Por ejemplo, en las secciones correspondientes a las curvas tipo H y tipo A, ρ2 es una capa de baja resistencia en comparación con ρ3. Siempre que la conductividad de esta capa sea Si S2 permanece sin cambios y ρ2 y h2 cambian ligeramente al mismo tiempo, la distribución de corriente en la sección transversal no cambiará, por lo que la forma de la curva básicamente permanecerá sin cambios. De manera similar, para la sección correspondiente a la curva en forma de Q o K, la capa delgada de alta resistencia ρ2 bloquea la corriente en el campo eléctrico si la resistencia transversal T2 permanece sin cambios y ρ2 y h2 cambian al mismo tiempo. La distribución actual también permanecerá sin cambios. Naturalmente, aparecerá una curva equivalente. Vale la pena señalar que el fenómeno equivalente anterior no existe cuando el espesor de la capa intermedia es mayor.

(3) Interpretación de las curvas de sondeo eléctrico

El propósito de la interpretación de las curvas de sondeo eléctrico es primero determinar la distribución, el espesor y la profundidad de enterramiento de cada capa eléctrica en el área de estudio, y para continuar Se comparan las características estructurales de la capa eléctrica con la distribución estratigráfica y la morfología de la estructura geológica en el área de estudio, y finalmente se propone una interpretación geológica para transformar la sección geoeléctrica en una sección geológica tanto como sea posible. Para lograr el propósito de la explicación, el trabajo de explicación generalmente se divide en explicación cualitativa y explicación cuantitativa.

1. Explicación cualitativa

La explicación cualitativa se logra principalmente dibujando varios dibujos cualitativos, como diagramas tipo curva de sondeo eléctrico, perfiles S de conductividad longitudinal o diagramas planos, resistividad aparente ρS transversal. diagrama de sección y diagrama de contorno plano de resistividad aparente igual a AB/2, etc. Sin embargo, en la explicación, no es necesario completar el dibujo de los mapas antes mencionados para cada área de estudio, sino seleccionar el mapa que mejor exprese las características estructurales geológicas del área de estudio para la preparación. Generalmente, la sección de resistividad aparente. El mapa es indispensable.

(1) Mapa de tipos de curvas de sondeo eléctrico

El tipo de curva de sondeo eléctrico depende de la naturaleza de la sección geoeléctrica, por lo que se puede juzgar la sección geológica en el área de trabajo. en las características del mapa de tipo de curva. La práctica de este tipo de gráficos es: marcar la ubicación de cada punto de medición en el dibujo según la escala de trabajo correspondiente, dibujar la curva de sondeo eléctrica reducida del punto e indicar el valor de resistividad aparente del punto de partida al inicio de la curva. Es mejor dibujar imágenes comparativas de diferentes tipos de curvas y secciones geológicas correspondientes basadas en los datos de resistividad de las rocas en el área de estudio para explicar las razones geológicas de los cambios en los tipos de curvas. También puede utilizar un método sencillo, es decir, indicar directamente el tipo de curva del punto correspondiente con texto en la ubicación del punto de medición.

(2) Diagrama de sección transversal de resistividad aparente

El método para dibujar este tipo de dibujo es: tomar el punto de medición como abscisa, tomar AB/2 como ordenada y utilice el El valor ρS correspondiente a AB/2 dibuja el contorno ρS. Esta figura refleja el aparente cambio de resistividad a lo largo de la sección vertical de la línea de estudio. En la figura, podemos ver las ondulaciones del lecho rocoso, los cambios estructurales y la distribución de las capas eléctricas a lo largo de la dirección de la línea de estudio. La Figura 4-8 es una vista en sección transversal de la resistividad aparente a través de la línea 18 de la falla de Jiayuguan. La base de esta área es lutita arenosa con baja resistividad, la capa de roca suprayacente es una capa de grava arenosa de alta resistividad, y la capa transversal es de grava arenosa de alta resistividad. La vista en sección refleja resistividad alta y baja. El fenómeno de diferenciación obvia de los contornos de resistencia, contornos densos y empinados, puede considerarse como un reflejo de fallas estructurales.

Figura 4-8 La sección ρS de la línea 18 de la sección Jiayuguan

La Figura 4-9 muestra la sección de resistividad y un diagrama de interpretación completo para encontrar fuentes de agua subterránea en un área determinada. Se puede observar en la figura que la capa superficial de esta zona es una capa de arena lodosa con poco contenido de agua, de unos 6 a 7 metros de espesor, y una resistividad de 150 a 180Ω·m debajo de ella hay una capa de arena rica en agua subterránea; , con una resistividad de aproximadamente 50 Ω·m. Tiene entre 5 y 25 m de espesor o más; la parte inferior del acuífero es piedra caliza, que puede considerarse como una capa marcadora de alta resistencia. La curva medida tiene forma de H. La primera capa refleja la capa superficial, la segunda capa es el acuífero de baja resistividad y la cola es una sección ascendente de 45°, que es un reflejo del lecho rocoso de alta resistividad. Los resultados de la interpretación cuantitativa son básicamente consistentes con los datos de perforación. Con base en los resultados de la interpretación, se proporciona un diagrama de sección geoeléctrica, que tiene una buena correspondencia con la sección equivalente de resistividad aparente.

Figura 4-9 Sección de resistividad y mapa de interpretación integral para encontrar fuentes de agua subterránea en un área determinada

(3) Mapa de contorno del plano de resistividad aparente de AB/2 igual a AB/2

El método para dibujar este tipo de dibujo es: dibujar el mapa de distribución plana de los puntos de medición de acuerdo con la escala de trabajo, y luego marcar el valor ρS de AB/2 de la curva de sondeo seleccionada del punto en la posición de cada punto de medición y finalmente dibuje el contorno de estos valores ρS. Este mapa refleja principalmente los cambios en la resistividad de la roca a la misma profundidad en el área de medición. La profundidad se determina seleccionando la distancia AB/2 de acuerdo con las necesidades de interpretación geológica. También se pueden dibujar al mismo tiempo varios mapas de contorno del plano ρS de diferentes AB/2 para reflejar las condiciones de varias profundidades diferentes. La Figura 4-10 es un mapa de contorno del plano ρS en un lugar determinado de Jilin. Las isolíneas en la figura están distribuidas en forma de franja en dirección este-oeste, y se forman densos haces de isolíneas de alta resistencia con un gran gradiente en los lados norte y sur. Geológicamente, el granito herciniano está expuesto en el norte y el sur del área de estudio, hay rocas metamórficas presinianas en el sur, la parte central está cubierta por sedimentos cuaternarios y solo en unos pocos hay estratos de la serie de carbón Paleógeno-Neógeno. puntos y afloramientos estratigráficos del Cretácico. Dado que el AB/2 seleccionado ya está en la asíntota en la cola de la curva de sondeo, refleja una profundidad mayor. A juzgar por las características anormales, el paquete de isovalores con gradientes grandes y densos refleja la resistividad de la formación a la misma profundidad. ocurre en un rango más pequeño. Se especula que existen grandes fallas en ambos lados del lado sur y norte del área de trabajo, que también pueden denominarse grabens, mientras que las anomalías de contorno de baja resistividad en la parte central reflejan la existencia de pequeñas cuencas en los grabens.

Figura 4-10 Mapa de contorno del plano ρS en un lugar determinado en Jilin

(4) Perfil de conductancia longitudinal S y vista en planta

Cuando hay un alta resistividad en el área de trabajo Cuando la base es alta, la característica de la asíntota de 45° en la cola de la curva batimétrica se puede utilizar para preparar un mapa de la conductividad longitudinal S para reflejar las ondulaciones y la forma estructural de la superficie superior de el lecho rocoso de alta resistividad.

Para una sección horizontal de n capas, la conductancia longitudinal total S es proporcional a la profundidad de enterramiento de la superficie del sótano, y la relación es S=H/ρt (ρt es la resistividad promedio de la capa (n-1) sobre el lecho de roca ). Cuando el ambiente de depósito de la roca es básicamente estable, los cambios en S reflejarán las ondulaciones del basamento. La Figura 4-11 es una vista transversal integral de la curva de sondeo eléctrico de la línea topográfica Kailu No. 1. Se puede ver que el diagrama de sección S se corresponde bien con el diagrama de sección ρS, y ambos pueden reflejar la forma del lecho rocoso de alta resistividad. En la figura, el área entre los puntos 2 y 4 es el rango de depresión y su centro está entre 3 y 3 ′.

2. Interpretación cuantitativa

La interpretación cuantitativa de las curvas de sondeo eléctrico es determinar el espesor, profundidad de enterramiento y valor de resistividad de cada capa eléctrica correspondiente a cada punto de medición. distinguiendo los tipos de curvas y obteniendo la resistividad de la capa intermedia, se realizará una interpretación cuantitativa de las curvas de sondeo eléctrico una a una a partir del análisis y comparación de las curvas o interpretación cualitativa. Generalmente partimos de lo conocido a lo desconocido, de lo fácil a lo difícil y de curvas con pocas y claras capas. Los métodos de interpretación se pueden dividir en método de placa de medición, método de interpretación numérica por computadora y método de inversión de optimización (también conocido como método de inversión automática). Con el rápido desarrollo de la tecnología informática electrónica y la creciente popularidad de las computadoras, se han utilizado ampliamente los métodos de interpretación numérica y los métodos de inversión de optimización. Ahora se ha eliminado el método más complicado con la placa de medición. Aquí solo damos una breve introducción al método de interpretación numérica por computadora.

Figura 4-11 Perfil completo de la curva de sondeo eléctrico de la línea topográfica Kailu No. 1

El método de interpretación numérica también puede denominarse método de ajuste directo. Este método determina el número de capas de roca en el modelo de predicción en función de las características de la curva de sondeo de resistividad medida y provisionalmente proporciona un conjunto de parámetros de capa. Este conjunto de parámetros de capa se utiliza para calcular una curva de sondeo de resistividad teórica y la curva teórica de sondeo. La curva de sondeo se combina con Compare la curva medida con la curva medida real. Si no coincide, modifique los parámetros de la capa y calcule otra curva de sondeo teórica. El resultado aún se compara con la curva de sondeo teórica. es básicamente la misma que la curva de sondeo de resistividad medida. Hasta que sean consistentes, el último conjunto de parámetros de capa hi y ρi (i=1, 2,...,n) se utilizan como parámetros de capa del modelo estratigráfico horizontal de. la curva de sondeo de resistividad medida.

Vale la pena señalar que debido a la existencia de equivalencia de las curvas de sondeo eléctrico, si el verdadero valor de la resistividad de la capa intermedia se puede captar de antemano durante la interpretación, se reducirá el impacto de la equivalencia. y lograr mejores resultados. Además, las computadoras también se pueden utilizar para interpretar las curvas de sondeo eléctrico de secciones geoeléctricas bidimensionales y tridimensionales. Los resultados de la interpretación cuantitativa se pueden dibujar como un diagrama de sección transversal geoeléctrica, como se muestra en la Figura 4-11(c).