Частотное электромагнитное зондирование (ЧЭЗ)

Частотное электромагнитное зондирование (ЧЭЗ) — метод электроразведки, основанный на изучении зависимости электрической и магнитной компонент переменного электромагнитного поля от его частоты, а также связи этой зависимости с изменением геоэлектрического разреза с глубиной. Метод предназначен для изучения горизонтально залегающих или пологопадающих слоёв.

Для проведения исследований в землю посылают радиочастотные импульсы гармонически меняющегося переменного электрического тока. Электромагнитное поле, созданное этими импульсами, измеряют в точке, расположенной на расстоянии нескольких километров от источника тока. Измеряются составляющая электрического поля (параллельная оси питающей линии), вертикальная составляющая магнитного поля или обе составляющие одновременно. По результатам измерений для каждой частоты определяют кажущееся сопротивление разреза и строят кривые его изменения в зависимости от частоты поля.

Разработаны приёмы количественной интерпретации получаемых данных, основанные на сравнении наблюдённых и теоретически рассчитанных кривых. Они позволяют определить глубину залегания опорного электрического горизонта и электрическое сопротивление пород разреза.

Свойства

  • Источник переменного электромагнитного поля — два точечных заземления AB.
  • Для измерения электрической составляющей применяется приёмная линия длиной 500–1000 м, заземлённая на концах неполяризующимися электродами.
  • Датчик магнитного поля — квадратная петля, состоящая из 15–20 витков.
  • Комплект аппаратуры включает два узла: два машинных генератора и измерительную лабораторию, смонтированные на автомобилях.
  • Постоянное напряжение, развиваемое генераторами, коммутируется в импульсно-периодическое и подаётся на питающие электроды.
  • В измерительную лабораторию поступает сигнал с измерительных установок, который усиливается и регистрируется с помощью осциллографов.

Применение

ЧЭЗ применяется для выяснения основных черт тектоники крупных осадочных бассейнов. Объект изучения — опорный электрический горизонт высокого сопротивления, над которым залегает мощная толща пород более низкого удельного электрического сопротивления. При благоприятных условиях точность определения глубины залегания опорного горизонта составляет 15–20%. Хорошие результаты получены на Восточно-Европейской платформе, в Западно-Сибирской низменности и в других районах.

Автор: М. Г. Илаев