This page is in KOI-8 encoding
1. Основы метода сопротивлений
1.1. УДЕЛЬНОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ СОПРОТИВЛЕНИЕ ГОРНЫХ ПОРОД
Удельное электрическое сопротивление (УЭС) определяется
как сопротивление (отношение падения напряжения к силе протекающего тока)
единицы объема (1 куб.м) при пропускании тока через этот объем от одной
грани к противоположной. В отличие от сопротивления линейных проводников,
обозначаемого в физике буквой R, электроразведка имеет дело с удельным
сопротивлением объемных проводников, обозначаемым буквой r.
УЭС горных пород зависит от внутренних (минеральный состав и строение)
и внешних (водонасыщенность, температура, пористость и трещиноватость,
минерализация влаги) факторов. При изучении верхней части геологического
разреза в процессе инженерно-геологических исследований приходится иметь
дело с горными породами преимущественно осадочного происхождения, не содержащих
больших включений электронопроводящих минералов. В этом случае преобладает
влияние на УЭС горных пород внешних факторов.
Минерализация влаги в районе практики изменяется
слабо, главным образом под влиянием сильных осадков и продолжительных сухих
периодов. Поверхностные воды имеют сопротивление около 30 Ом.м.
Температура горных пород в верхней части разреза в период практики
стабильна. Водонасыщенность (или влажность) может меняться в довольно больших
пределах. Так известковистые песчаники на плато Патиль не насыщены водой
и имеют сопротивление около 400 Ом.м, а те же песчаники на плато Обсерватория
более водонасыщены и их сопротивление - 90 Ом.м.
Пористость пород меняется в значительных пределах.
Так, например, пористые нуммулитовые известняки имеют сопротивление 160
Ом.м, а менее пористые датские известняки - 800 Ом.м. К наиболее сильно
влияющим внутренним факторам следует отнести глинистость. Минералы
глин обладают наиболее высокой пористостью (60 - 70%), тогда как у песков
20-25%, а у скальных пород еще меньше. Вода в порах глин находится в прочносвязанной
форме, сопротивление ее в этом случае меньше, чем у свободной воды в больших
порах. Чистые глины имеют наиболее низкое сопротивление в районе
практики. Примесь глины в других породах, песчаниках или известняках, заметно
уменьшает их УЭС. Мергель, как смесь известковистых и глинистых составляющих
обладает более низким сопротивлением, чем чистый известняк. Выветривание
также понижает сопротивление пород, Так верхний слой выходящих на поверхность
пород таврической серии обладает на 30-40% более низким сопротивлением,
чем те же породы на глубине в несколько метров.
ТАБЛИЦА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ГОРНЫХ ПОРОД
РАЙОНА КРЫМСКОЙ ПРАКТИКИ
Четвертичные отложения (Q) r=15
- 80 Ом.м
Нуммулитовые известняки (Симферопольская свита, палеоген, лютетский
ярус) r=100 - 160 Ом.м
Глины (Бахчисарайская свита, палеоген, ипрский ярус) r=10-30
Ом.м
Мергели (Качинская свита, палеоген, танетский ярус) r=20-50
Ом.м
Известняки (Белокаменская (Инкерманская) свита, мел, датский ярус)
r=800
Ом.м
Мергели (Кудринская свита, мел, сантон, кампан, маастрихт) r=80-150
Ом.м
Известняки (Прохладненская свита, мел, верхний турон) r=100-300
Мергели (Белогорская свита, мел, сеноман) r=30-100
Песчаники (Высокобугорская свита, мел, верхний альб) r=100-180
Мангушские отложения (Мангушская свита, мел, альбский ярус) r=4-200
(в среднем 30)
Глины (Биасалинская свита, мел, аптский ярус) r=5-15
Ом.м
Известковистые песчаники (Резанская свита, мел, валанжин - готерив
- баррем) r=90-1000 Ом.м
(в среднем 400)
Таврический флиш (Таврическая серия, триас - юра, песчаники, алевролиты,
аргиллиты) r= 30 - 150
Ом.м (в среднем 50), порода обладает сильной анизотропией l
до 1.6.