Geofizikada Çox Aşağı Tezlikli Metod
Çox Aşağı Tezlikli (ÇTezlikli) metod, yeraltı şəraiti araşdırmaq üçün çox aşağı tezlikli radio dalğalarından istifadə edən elektromaqnit geofiziki bir texnikadır. Praktikada ÇTE, qırılma zonaları, su ilə dolu çatlar, sulfid minerallaşması və yeraltı su axın yolları kimi keçirici geoloji strukturları aşkar etmək üçün geniş istifadə olunur. Əsas üstünlükləri sürətli ölçmə, nisbətən aşağı qiymət və xüsusilə dayaz və orta dərinliklərdə yeraltı struktur məlumatlarını effektiv şəkildə yaratmaq qabiliyyətidir.
VLF Metodunun Əsas Prinsipləri
VLF metodu təxminən 3-30 kHz tezlik diapazonunda işləyən radio ötürücülərindən istifadə edir. Bu ötürücülər adətən müxtəlif ölkələrdə yerləşən hərbi və ya dəniz uzun məsafəli rabitə stansiyalarıdır. Yayılan elektromaqnit dalğaları atmosfer və Yer səthi vasitəsilə uzun məsafələrə yayılır və bu da onların "təbii" enerji mənbəyi kimi istifadəsinə imkan verir (digər EM metodlarında olduğu kimi yerdə süni mənbələrə ehtiyac olmadan).
VLF dalğaları yeraltı mühitdən keçdikdə, onların reaksiyasına süxurun elektrik keçiriciliyi güclü təsir göstərir. Keçirici süxurlar (məsələn, gil, dəyişmə zonaları, sulfid mineralları və ya su ilə dolu çatlar) ikinci dərəcəli induksiya cərəyanları yaradır. Bu cərəyanlar daha sonra səthdə VLF cihazları ilə aşkar edilə bilən ikinci dərəcəli elektromaqnit sahələri yaradır.
Başqa sözlə, VLF tədqiqatları yeraltı keçiricilikdəki fərqlərdən yaranan elektromaqnit sahəsi anomaliyalarını aşkar etməyə çalışır. Daha sonra bu anomaliyalar keçirici strukturların mövcudluğunu və mövqeyini qiymətləndirmək üçün şərh olunur.
Sahə Komponentləri və Ölçülmüş Parametrlər
VLF ölçmələrində cihazlar ümumiyyətlə birincil dalğanın və ikincil reaksiyanın maqnit və/və ya elektrik sahəsi komponentlərindəki dəyişiklikləri qeyd edir . VLF interpretasiyasında tez-tez istifadə olunan iki parametr bunlardır:
1. Fazadaxili (fazadaxili komponent): siqnalın əsas sahə ilə fazada olan hissəsini göstərir. Bu komponent çox vaxt keçiricilərin mövcudluğuna həssasdır.
2. Kvadratura (kvadratura komponenti): siqnalın ilkin sahə ilə fazadan 90 dərəcə kənarda olan hissəsini göstərir. Bu komponent induksiya effektləri ilə əlaqəlidir və keçiricinin xüsusiyyətlərini ayırd etməyə və qeyri-müəyyənliyi azaltmağa kömək edə bilər.
Bəzi cihazlar həmçinin sahə əyilmə bucağı, sahə komponenti nisbəti və ya keçiricinin mövqeyinin təyin edilməsini asanlaşdıran xüsusi çevrilmələr şəklində məlumatları təqdim edir.
Sahədə VLF Tədqiqat Prosedurları
VLF tədqiqatının aparılması digər geofiziki metodlarla müqayisədə nisbətən sadədir. Ümumi addımlar aşağıdakılardır:
1. Ötürücü stansiyasının seçimi
Operatorlar tədqiqat yerində güclü siqnalları olan VLF ötürücülərini seçirlər. Bu seçim vacibdir, çünki dalğanın yayılma istiqaməti və ötürücünün mövqeyi qeydə alınmış cavaba təsir göstərə bilər.
2. Ölçmə yolunun təyini
Trayektoriyalar adətən geoloji strukturun şərh olunan istiqamətinə perpendikulyar və ya kəsişən şəkildə aparılır (məsələn, qırılma boyunca). Ölçmə məsafəsi hədəf miqyasından asılı olaraq, məsələn, 5-20 metr arasında dəyişə bilər.
3. VLF parametrlərinin ölçülməsi
Hər nöqtədə cihaz müvafiq sahə komponentlərini (fazadaxili və kvadratura və ya digər parametrlər) qeyd edir. Ölçmələr sürətlidir və bu da onları böyük ərazilərin xəritələşdirilməsi üçün uyğun edir.
4. Məlumatların keyfiyyətinə nəzarət
Operatorlar siqnalın sabitliyini, potensial elektrik müdaxiləsini və nöqtələr arasında uyğunluğu yoxlayırlar. Elektrik xətləri, məftil çəpərlər, dəmir yolu xətləri və ya telekommunikasiya şəbəkələri kimi mədəni müdaxilənin olduğu ərazilərdə məlumatlar təhrif oluna bilər.
5. Emal və şərh
Məlumatlar yol boyunca profil kimi göstərilir. Anomaliyaları vurğulamaq üçün tez-tez Fraser filtri və ya Karous-Hjelt filtri kimi filtrlər və ya çevirmələr istifadə olunur ki, bu da dirijorun reaksiyasını vurğulamağa kömək edir.
Məlumatların Şərhi və Modelləşdirilməsi
VLF interpretasiyası keçiricilərin mövqeyini və mümkün dərinliyini müəyyən etməyi hədəfləyir. Ümumiyyətlə, keçirici zonalar fazadaxili və kvadratura komponentlərində naxış dəyişiklikləri yaradacaq. Məsələn, Fraser filtri profil məlumatlarını birbaşa keçiricinin üstündəki anomal pikləri daha asanlıqla göstərən bir əyriyə çevirə bilər.
Lakin, VLF-nin təfsiri həmişə unikal olmur. Eyni anomaliya dayaz gil təbəqələri, dəyişmə zonaları və ya yeraltı sular kimi bir neçə fərqli mənbədən qaynaqlana bilər. Buna görə də, VLF-nin təfsiri adətən səth geoloji məlumatları, struktur xəritələşdirmə və müqavimət, İP (İnduksiyalı Polyarizasiya) və ya maqnit sahələri kimi digər geofiziki metodlarla birləşdirildikdə daha etibarlı olur .
VLF tədqiqat dərinlikləri ümumiyyətlə məhduddur və çox vaxt onlarla metrdən təxminən 100 metrə qədər təsirli olur (torpaq şəraitindən, tezliyindən və hədəf ölçüsündən asılı olaraq). VLF, çatlar və ya keçirici mineral damarlar kimi uzunsov strukturları aşkar etmək üçün əladır.
VLF metodu müxtəlif sahələrdə geniş istifadə olunur, o cümlədən:
1. Yeraltı suların kəşfiyyatı
VLF, potensial olaraq su axını yolları kimi çıxış edə biləcək çatlama zonalarını və ya qırılmaları müəyyən etmək üçün təsirlidir. Qranit və ya metamorfik süxurlar kimi sərt süxur bölgələrində su tez-tez çatlarda cəmləşir. Çatlamalar adətən daha keçirici olduğundan (su və gil minerallarının olması səbəbindən), VLF daha perspektivli qazma yerlərinin xəritələşdirilməsinə kömək edə bilər.
2. Faydalı qazıntıların kəşfiyyatı
Keçirici minerallar ehtiva edən kütləvi sulfid yataqları və ya minerallaşmış zonalar fərqli VLF anomaliyaları yarada bilər. VLF tez-tez ətraflı tədqiqat aparmazdan əvvəl hədəf ərazini daraltmaq üçün ilkin tədqiqat (kəşfiyyat) kimi istifadə olunur.
3. Geoloji strukturların xəritələşdirilməsi
Mühəndislik geologiyası tədqiqatlarında və struktur xəritələşdirməsində VLF qırılmaların, kəsmə zonalarının və keçirici litologiya sərhədlərinin müəyyən edilməsinə kömək edə bilər. Bu məlumat infrastruktur planlaşdırması, geoloji təhlükənin azaldılması və yamacın sabitliyinin qiymətləndirilməsi üçün faydalıdır.
4. Ətraf mühitin araşdırılması
Bəzi ətraf mühit tətbiqləri çirklənmiş torpağın daha çox keçirici zonalarını aşkar etmək və ya bəndlərdə və bəndlərdə sızma yollarını xəritələşdirmək üçün VLF-dən istifadə edir. Ətraf mühit tədqiqatlarında əsas metod olmasa da, VLF tez-tez ilkin xəritələşdirmə üçün sürətli bir vasitədir.
VLF metodunun üstünlükləri
VLF metodunun əsas üstünlüklərindən bəziləri aşağıdakılardır:
– Sürətli və qənaətcil: qısa nöqtəli ölçmələr və süni mənbələrə ehtiyac yoxdur.
– Keçiricilərə həssasdır: uzadılmış keçirici zonaları aşkar etmək üçün əladır.
– Nisbətən sadə avadanlıq: çətin ərazilərdə daşınması və idarə olunması asandır.
– Regional tədqiqatlar üçün uyğundur: qısa müddətdə böyük əraziləri əhatə edə bilər.
Bu üstünlüklər VLF-nin kəşfiyyat və struktur xəritələşdirmənin erkən mərhələlərində geniş istifadəsinə səbəb olur.
Məhdudiyyətlər və Çətinliklər
Üstünlüklərinə baxmayaraq, VLF bir sıra əhəmiyyətli çatışmazlıqlara malikdir:
– Elektrik xətləri, məftil çəpərlər, metal borular və binalar kimi mədəni səs-küyə qarşı həssasdır.
– Unikal olmayan şərh: anomaliyalar müxtəlif keçirici mənbələrdən qaynaqlana bilər.
– Müəyyən aktiv EM metodları ilə müqayisədə tədqiqat dərinliyinin məhdud olması.
– Ötürücüdən asılılıq: sorğu keyfiyyəti siqnal gücündən və ötürücünün hədəfə nisbi istiqamətindən asılıdır.
Buna görə də, VLF, daha güclü şərh nəticələri təmin etmək üçün geoloji məlumatlar və digər metodlarla birlikdə ideal şəkildə istifadə olunur.
Bağlanır
Çox Aşağı Tezlikli metod, keçirici yeraltı strukturları aşkar etmək üçün praktik və effektiv elektromaqnit geofiziki texnikadır. VLF radio ötürücü siqnallarından istifadə etməklə, bu metod qırılma zonaları, su ilə dolu çatlar, minerallaşma və digər geoloji strukturlar haqqında sürətli bir məlumat verə bilər. Dərinlik və pozuntulara qarşı həssaslıqla bağlı məhdudiyyətlərə baxmayaraq, VLF ilkin tədqiqatlarda vacib bir seçim olaraq qalır, çünki sürətli, ucuzdur və sonrakı tədqiqatlara daha səmərəli şəkildə rəhbərlik edə bilər. Resursların kəşfiyyatı və geoloji xəritələşdirmə kontekstində, VLF, əlavə məlumatlarla dəstəklənən müvafiq tədqiqat dizaynı və interpretasiyası ilə tətbiq edildikdə ən faydalı metodlardan biridir.
