Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес оригинального документа : http://geophys.geol.msu.ru/STUDY/4KURS/GER_.DOC Дата изменения: Mon Oct 5 12:20:20 2009 Дата индексирования: Mon Oct 1 20:04:48 2012 Кодировка: Windows-1251

ПОСТРОЕНИЕ ГЕОЛОГО-ГЕОФИЗИЧЕСКОГО РАЗРЕЗА ПО ДАННЫМ ВЭЗ
Общие заме?ания
Зада?а построения геоэлектри?еского разреза является заклю?ительным
этапом раздела практикума по интерпретации ВЭЗ. К ее решению следует
приступать лишь хорошо усвоив формальные приемы интерпретации трехслойных и
многослойных кривых. Основной особенностью данной зада?и является
выполнение групповой интерпретации кривых ВЭЗ, при которой у?итывается
взаимосвязь всех кривых ВЭЗ друг с другом и используется дополнительная
геолого-геофизи?еская информация о разрезе.
Данные для выполнения этой зада?и состоят из словесного описания геолого-
геофизи?еской ситуации и таблицы результатов измерений методом ВЭЗ. В
описании указывается характер рельефа и ориентация профиля ВЭЗ, расстояния
между то?ками ВЭЗ и геологи?еские данные о разрезе. Эти данные дают
представление о всех или некоторых типах пород данного разреза,
тектони?еских особенностях строения (нали?ии разрывных или склад?атых
структур, направлении падения пластов и т.п.), гидрогеологи?еских и
инженерно-геологи?еских особенностях разреза: о нали?ии оползней, карстовых
проявлений, следов выветривания, о положении уровня грунтовых вод, нали?ии
поверхностных водотоков, о характере ?етверти?ных отложений. Могут
приводиться данные бурения: литологи?еская характеристика, мощности и
сопротивления слоев, пересе?енных скважиной. Иногда приводятся сведения о
степени выдержанности или измен?ивости электри?еских свойств пород по
простиранию. В тех слу?аях, когда этих сведений нет, следует у?итывать
общие соображения о степени измен?ивости электри?еских свойств горных
пород. Так мелкодисперсные осадо?ные породы (пелитоморфные известняки,
глины, алевролиты) обы?но более выдержаны по сопротивлениям, ?ем
крупнообломо?ные (крупнозернистые пес?аники, гравелиты, гале?ники), морские
отложения отли?аются большим постоянством сопротивлений, ?ем ре?ные.
Породы, залегающие ниже уровня грунтовых вод, более стабильны по
сопротивлению, ?ем выше этой границы. Неизменные породы более однородны по
сопротивлению, ?ем породы выветрелые, закарстованные, с повышенной
трещиноватостью.
Следует представлять, как изменяются электри?еские свойства пород под
влиянием внешних условий. Например, увели?ение влажности уменьшает
сопротивление, поэтому одна и та же горная порода выше и ниже уровня
грунтовых вод обладает разли?ными , ?то можно использовать для
прослеживания уровня грунтовых вод. Процессы выветривания обы?но уменьшают
сопротивление пород: присутствующие в породах трещины, если они заполнены
воздухом, увели?ивают сопротивление породы, а при заполнении пес?ано-
глинистым материалом или водой - уменьшают его, закарстованность влияет
аналоги?но трещиноватости. Сопротивление у осадо?ных горных пород
зна?ительно ниже, ?ем у магмати?еских пород.
Ясное представление о вероятных зна?ениях электри?еских свойств разных
типов горных пород и измен?ивости этих свойств имеет важное зна?ение для
выбора способа интерпретации данных электроразведки. В слу?ае выдержанных
по простиранию электри?еских свойств в пределах каждого слоя, обы?но
пытаются сна?ала однозна?но определить сопротивления слоев и затем
распространить эти зна?ения на весь профиль наблюдений, ?то позволяет
уменьшить влияние принципа эквивалентности (параметри?еская интерпретация).
Следует помнить, ?то интерпретация с использованием известных сопротивлений
промежуто?ных горизонтов всегда то?нее позволяет воспроизвести изу?аемую
геологи?ескую ситуацию.

Способы определения электри?еских свойств промежуто?ных слоев
1. Удельные электри?еские сопротивления отдельных слоев могут быть
определены с помощью параметри?еских ВЭЗ у скважин. Если ?исло слоев на
кривой ВЭЗ соответствует ?ислу слоев по скважине, то сопротивления
промежуто?ных горизонтов могут быть оценены по кривой ВЭЗ путем
интерпретации с закрепленными мощностями слоев
2. Можно определить (УД слоев по наблюдениям методом ВЭЗ в местах выхода
промежуто?ных слоев на поверхность. При нали?ии левых (и правых) асимптот
на кривых ВЭЗ, параметры первого (и последнего) слоя определяются
однозна?но, так как принцип эквивалентности на первый и последний слой не
распространяются.
3. Можно определить (УД промежуто?ных горизонтов по кривым ВЭЗ с
большими зна?ениями относительной мощности промежуто?ного слоя, когда ((10,
так как в этом слу?ае пределы действия принципа эквивалентности оказываются
наиболее узкими и допускают практи?ески однозна?ное определение параметров
слоя.
4. Кроме того, сопротивления слоев могут быть полу?ены по данным
каротажа скважин, измерениям на образцах, в шурфах и горных выработках.

Интерпретация кривых ВЭЗ
Интерпретация кривых ВЭЗ для построения геоэлектри?еского разреза
проводится в следующей последовательности.
1. Следует изу?ить геологи?еское описание, сопоставляя его с кривыми ВЭЗ
и определяя, какой элемент каждой кривой ВЭЗ какому конкретному слою пород
соответствует. Следует отметить наиболее ?етко прослеживающиеся, так
называемые маркирующие горизонты. Их выделение помогает при дальнейшей
корреляции многослойных кривых.
2. Результатом изу?ения имеющихся геологи?еских данных и ка?ественного
сопоставления их с кривыми ВЭЗ должна быть приблизительная схема строения
геологи?еского разреза, с указанием, если такие данные имеются, литологии,
сопротивлений и мощностей слоев. По такой схеме и внешнему виду кривых ВЭЗ
для каждой то?ки зондирования можно определить тип кривой ВЭЗ. Только после
этого можно приступать к коли?ественной интерпретации кривых ВЭЗ.
Формальная интерпретация каждой кривой ВЭЗ отдельно, без у?ета
представлений о строении разреза в целом, без сопоставления с соседними
кривыми ВЭЗ как правило не дает устой?ивых результатов или требует
впоследствии существенной переинтерпретации.
Поэтому прежде всего следует наметить последовательность интерпретации и
проводить ее, применяя принципы групповой интерпретации:
1) Во всех слу?аях, когда есть основания полагать, ?то удельные
сопротивления пластов по простиранию не изменяются, следует проводить
интерпретацию с закрепленными параметрами, то есть, зна?ения (УД,
определенные в одной то?ке, использовать в пределах всего профиля.
[pic]
Изменения формы кривых ВЭЗ от ( = h2 / h1.
2) Последовательность интерпретации должна быть строго определенной: от
наиболее просто интерпретируемых кривых к более сложным, от более
однозна?ных - к менее однозна?ным. Если есть кривые ВЭЗ, полу?енные у
скважин, то их интерпретируют в первую о?ередь, с использованием данных
бурения для однозна?ной оценки сопротивлений пластов. В отсутствии скважин
следует на?инать интерпретацию с той группы кривых ВЭЗ, форма которых
наиболее выдержана по профилю, а в этой группе с кривой ВЭЗ, обладающей
наибольшими зна?ениями ( промежуто?ного горизонта. Как определить по
внешнему виду кривых, у какой из них наибольшее (, должно быть ясно из
рисунка. Сопротивление первого и последнего слоя для кривых ВЭЗ одного типа
определяют по кривым, имеющим наиболее ?еткие асимптоты.
3) На?иная интерпретацию с ВЭЗ у скважин, двухслойных и однозна?но
интерпретируемых кривых, определяют ( всех или некоторых пластов, и
интерпретацию остальных кривых ведут с использованием (закреплением) этих
параметров
4) Если же известно, ?то сопротивление слоя меняется по простиранию, то
для этого слоя с помощью анализа эквивалентности оценивают пределы
возможных зна?ений ( и h и в результатах интерпретации (?исленных и
графи?еских) обязательно представляют именно эти пределы, а не некоторые
средние зна?ения параметров.
5) Если при интерпретации возникает сомнение в том, с?итать ли некоторый
у?асток многослойной кривой ВЭЗ двухслойным, или же трехслойным типа А (или
Q), то вопрос можно разрешить путем сопоставления со схемой геологи?еского
строения разреза, или с соседними кривыми ВЭЗ, где этот у?асток проявился
более выразительно.
При определении сопротивления последнего слоя возможно несколько разных
ситуаций.
а) На кривой ВЭЗ есть правая горизонтальная асимптота или заметный
переход к асимптоте. В этом слу?ае определение (N тривиально, так как (N=(К
АСИМПТ или легко находится в процессе подбора.
б) Правая ?асть кривой ВЭЗ короткая, не имеет асимптоты и даже перегиба.
В этом слу?ае определение (N неустой?иво, и (N следует определять с у?етом
всех кривых ВЭЗ на профиле.
в) Правая ?асть кривой ВЭЗ идет под 45( к оси абсцисс, тогда (N=(, то
есть задается существенно (примерно на порядок) больше остальных
сопротивлений разреза.

Представление результатов интерпретации
[pic]
Пример геолого-геофизи?еского разреза по данным ВЭЗ.
По результатам интерпретации строится геоэлектри?еский разрез. Сна?ала
из соображений наглядности выбираются горизонтальный и вертикальный
масштабы. При нали?ии рельефа, он изображается в том же масштабе. Наносят и
подписывают номера то?ек ВЭЗ, положение профиля по отношению к странам
света, местоположение и данные буровых скважин, горных выработок и т.п.
Под каждой то?кой ВЭЗ в выбранном масштабе откладывают мощности слоев
или интервалы их изменения, а внутри слоев выписывают зна?ения (УД или
интервалы изменения (УД. Все слои разме?аются условным крапом, который
поясняется в условных обозна?ениях. При выполнении работы должны быть даны
ответы на все вопросы, поставленные в зада?е. Если, например, ставилась
зада?а определения уровня грунтовых вод, то эта граница должна быть
выделена особым знаком и дана в условных обозна?ениях. Если ставилась
зада?а определения амплитуды сброса, то должно быть указано, какова
амплитуда смещения и каждый блок является относительно приподнятым или
опущенным.
В от?етном материале должен быть отражен и сам процесс интерпретации,
обоснована последовательность интерпретации кривых ВЭЗ, указано, откуда
полу?ены параметры слоев, используемые при параметри?еской интерпретации.
При оформлении зада?и следует иметь в виду, ?то способ интерпретации, выбор
последовательности интерпретации, методика определения сопротивлений
промежуто?ных горизонтов, формулы, - то есть весь процесс полу?ения
результата, являются основным предметом обу?ения и имеет более важное
зна?ение, ?ем коне?ный ?исловой результат.

Пример интерпретации данных ВЭЗ по профилю
Вдоль разведо?ной линии поставлено 7 ВЭЗ с шагом по профилю 500 м (ВЭЗ
1 на северо-западном конце профиля, ВЭЗ 7 - на юго-восто?ном). Сводный
литологи?еский разрез района следующий. Сверху залегают плотные известняки
мощностью от 0 до 10 м. Ниже лежат глинистые сланцы мощностью до 15 м, еще
ниже - пес?аники мощностью до 40 м, под пес?аниками залегают глины. По
данным геологи?еского картирования известняки выходят на поверхность у ВЭЗ
2, 7, 1, пес?аники - у ВЭЗ 4 и 5, глинистые сланцы - у ВЭЗ 3 и 6.
Проинтерпретировать кривые ВЭЗ и построить геолого-геофизи?еский
разрез.

[pic]
Кривые ВЭЗ на профиле наблюдений

На пикетах 4, 5 кривые ВЭЗ двухслойные, с выраженными асимптотами. По
геологи?еским данным 1-й слой разреза на этих пикетах представлен
пес?аниками, 2-й (основание разреза) - глинами. По асимптоти?еским
зна?ениям удельное сопротивление пес?аников составляет 253 Ом(м, глин - 11-
13 Ом(м. Эти зна?ения можно с?итать установленными при дальнейшей
интерпретации.
На пикетах 3, 6 кривые ВЭЗ трехслойные, типа К, с выраженными левыми
асимптотами. По геологи?еским данным разрез на этих пикетах перекрыт с
поверхности глинистыми сланцами. Форма кривой соответствует типу разреза,
зна?ения кажущегося сопротивления на средних (в области максимума) и
больших разносах близки к зна?ениям на кривых пикетов 4, 5, поэтому
глубинное строение разреза можно с?итать неизменным. По асимптоти?еским
зна?ениям удельное сопротивление сланцев составляет 100 Ом(м. Мощности
слоев устанавливаются подбором с закреплением зна?ений сопротивления.
На пикетах 1, 2, 7 кривые ВЭЗ ?етырехслойные, типа НК. По геологи?еским
данным первый слой представлен плотными известняками. Зна?ения
сопротивлений в области минимума, соответствующего сланцам, максимума,
соответствующего пес?аникам, и в области больших разносов, соответствующей
глинам, зна?ения кажущихся сопротивлений близки к ранее определенным для
этих пород. Закрепляя известные зна?ения сопротивлений пород, подбором
определяются остальные параметры разреза.
Результаты интерпретации кривых представлены в виде таблицы (у названия
пикетов ВЭЗ указана то?ность подбора, которая в основном не хуже 0.5%).

|ves|0.31|ves|0.29|ves|0.31|ves|0.23|ves|0.78|ves|0.30|ves|0.31|
|1 |% |2 |% |3 |% |4 |% |5 |% |6 |% |7 |% |
|r |h |r |h |r |h |r |h |r |h |r |h |r |h |
|203|1.9 |203|0.9 |100|5.0 |253|16.3|253|22.7|100|4.8 |105|0.7 |
|6 | |6 | | | | | | | |.1 | |8 | |
|100|10.1|100|8.2 |253|15.0|12.| |11 | |253|20.6|100|6.8 |
| | | | | | |7 | | | | | | | |
|253|30.2|250|20.0|10.| | | | | |10.| |253|24.8|
| | | | |4 | | | | | |69 | | | |
|13.| |10.| | | | | | | | | |10.| |
|7 | |8 | | | | | | | | | |75 | |

Следует отметить зна?ительную измен?ивость удельного сопротивления
известняков (1000-2000 Ом(м), хотя эти зна?ения не выходят за пределы,
характерные для этого типа пород. Также меняется по профилю сопротивление
глин при разбросе зна?ений 10.5-13.5 Ом(м, ?то, впро?ем, не выходит за
пределы, характерные для этого типа пород. Эти изменения, по-видимому,
отражают действительные изменения свойств пород, поскольку все кривые имеют
выраженные правые асимптоты.
Геолого-геофизи?еский разрез по результатам интерпретации данных ВЭЗ
представлен на рисунке.

[pic]
В основании разреза залегают глины удельным сопротивлением 10-13 Ом(м.
Кровля глин в центральной ?асти профиля находится на глубинах 20-25 м,
опускаясь до 42 м в на?але и до 32 м в конце профиля.
На глинах залегают пес?аники удельным сопротивлением 250 Ом(м. Мощность
слоя пес?аников составляет 20-25 м, в на?але профиля - до 30 м. В
центральной ?асти профиля слой выходит на поверхность при мощности около 16
м.
Пес?аники перекрыты глинистыми сланцами удельным сопротивлением 100
Ом(м. Мощность слоя 7-8 м, в на?але профиля - до 10 м. Слой выходит на
поверхность на пикетах 3, 6 при мощности около 5 м. В центральной ?асти
профиля слой срезан.
На пес?аниках залегают известняки плотные удельным сопротивлением свыше
1000 (до 2000) Ом(м. Слой развит на периферии профиля (пикеты 1, 2, 7) при
мощности до 2 м, на остальной ?асти профиля слой срезан.
Для разреза в целом характерно антеформное залегание слоев с замком
антеформы в центральной ?асти профиля. Углы падения и мощности слоев в
на?але профиля закономерно больше, ?ем в конце профиля.

От?етный материал
Графика - кривые ВЭЗ, геолого-геофизи?еский разрез с условными
обозна?ениями
Таблица результатов интерпретации с указанием то?ности подбора
Пояснительная записка
Образцы оформления графики и пример пояснительной записки приведены в
разделе 'Пример интерпретации данных ВЭЗ по профилю'.