Ntọala echiche na itinye usoro VLF n'ọrụ na Geophysics
Pendahuluan
Usoro VLF (Ugboro Dị Ala) bụ usoro elektrọnik geophysical nke na-eji ebili redio ugboro ole na ole dị ala (ihe dị ka 15-30 kHz) iji chọpụta mgbanwe dị na njirimara eletriki dị n'okpuru ala. N'adịghị ka usoro resistive geoelectric nke chọrọ injection ugbu a site na elektrọd n'ime ala, usoro VLF na-adịkarị mfe n'ihi na ọ na-eji isi iyi ebili sitere na ndị na-ebufe redio VLF dị mfe (ọ na-abụkarị maka nkwukọrịta agha ma ọ bụ ịnyagharị). Site na njirimara a, VLF bụ usoro bara uru, ngwa ngwa, na dị ọnụ ala maka nyocha mbụ nke ihe mgbaru ọsọ geological dị iche iche, ọkachasị nhazi ndị na-eduzi dị ka mpaghara ntụpọ, mgbawa jupụtara na mmiri, mineralization sulfide, na ụzọ geological. mmiri dị n'okpuru ala.
Isiokwu a na-atụle ntọala echiche nke usoro VLF, ụkpụrụ nha, ụzọ nkọwa, na ojiji izugbe n'ọhịa nke nchọpụta na geophysics gburugburu ebe obibi.
-
Ntọala echiche nke Usoro VLF
1. Echiche nke ebili mmiri elektrọnik na induction
Ihe mgbaàmà VLF bụ ebili mmiri elektrọnik nke nwere ihe ndị mejupụtara ubi eletriki (E) na magnetik (H) nke na-agbasa site na ikuku ma na-akpakọrịta na elu ụwa. Mgbe ebili mmiri ndị a rutere n'ụwa, ụfọdụ ike na-agbasa dị ka ebili mmiri elu, ụfọdụ na-abanyekwa n'okpuru ala. Ọ bụrụ na ihe ma ọ bụ mpaghara nwere ike eletrik dị elu karịa nkume gbara ya gburugburu (dịka ọmụmaatụ, ụrọ mmiri mmiri, mpaghara nsogbu mmiri mmiri, akwara sulfide), ebili mmiri elektrọnik bụ isi ga-akpalite mmiri ọkụ n'ime ahụ na-eduzi.
Mmiri ndị a na-emepụta oghere nke abụọ, nke ngwa ahụ na-achọpụta. N'ikwu ya n'ụzọ ọzọ, nsogbu VLF na-ebilite n'ihi ọdịiche dị n'ime nzaghachi dị n'etiti oghere mbụ sitere na onye na-ebufe ihe na oghere nke abụọ nke etinyere na nhazi ala.
2. Isi mmalite ubi: Onye na-ebufe VLF
Usoro VLF na-eji transmitter VLF dị elu nke na-ebuga akara kwụsiri ike n'otu ugboro. N'ọtụtụ ebe, enwere ike ịnweta ọtụtụ ọdụ VLF n'otu oge, mana ndị ọrụ na-ahọrọ transmitter ndị:
- ihe mgbaàmà ahụ siri ike ma kwụsie ike na ebe nyocha ahụ,
- ntụziaka onye na-ebufe ozi zuru oke dịka ntụziaka ebumnuche si dị (dịka ọmụmaatụ, kwụ ọtọ na ntụziaka nke mmejọ a na-achọ),
– ugboro ole na ọnọdụ mgbasa ozi zuru oke.
Ebe ọ bụ na ọ na-eji isi mmalite mpụga, usoro a anaghị achọ jenerato ma ọ bụ ihe na-ebufe loop n'ọhịa ahụ, nke na-eme ka nyocha ahụ dị irè nke ukwuu.
3. Ihe dị mkpa: njikwa na omimi ịbanye n'ime
Mmeghachi omume VLF na-esi ike site na njikwa eletriki (σ) nke ihe na-eme gburugburu. Echiche a na-ejikarị eme atụmatụ otú ebili mmiri nwere ike isi "bata" ruo omimi akpụkpọ ahụ (δ), nke bụ omimi nke oke oghere ahụ na-ada ruo ihe dị ka 1/e nke uru elu ya. N'ikwu ya n'ụzọ dị mfe:
– Mbanye na-abawanye mgbe iguzogide dị elu (ike ikuku na-ada ada).
– Mbanye na-ebelata mgbe ike ikuku dị elu, n'ihi na a na-eme ka ubi ahụ daa ngwa ngwa.
Site na ugboro VLF (~kHz), usoro a na-adịkarị mfe ịmata omimi dị omimi ruo omimi dị n'etiti (iri mita, ikekwe dabere na ọnọdụ ala). Ya mere, VLF dị mma nke ukwuu maka ịse ihe owuwu ndị dị obere dịka mpaghara mgbawa na ntụpọ.
4. Ihe ndị dị n'ọhịa na polarization
N'omume VLF, ihe nha bụ isi bụ mgbanwe nke ubi magnet (ma ọ bụ ntụgharị ubi) dịka usoro nhazi nke onye na-eduzi ya si emetụta ya. Mgbe ubi bụ isi dakwasịrị onye na-eduzi ogologo (dịka ọmụmaatụ, mpaghara njehie), a na-emepụta ubi nke abụọ site na ihe ndị na-akpata mgbanwe na:
- akụkụ ntụgharị (nkuku ntụgharị nke ala ahụ),
- akụkụ dị n'ime usoro (ezigbo) na nke anọ (n'echiche) nke mgbaama ahụ.
Akụkụ dị n'ime usoro ahụ metụtara nzaghachi onye nduzi "dị mma" na nke ka mma, ebe quadrature na-ejikọkarị na mmetụta nke usoro na njirimara onye nduzi/ụrọ yana ọnọdụ geometry na omimi.
-
Ụkpụrụ Nha Ọrụ Ubi
1. Usoro nyocha
A na-eme nyocha VLF site n'ịga ije n'okporo ụzọ nha (profaịlụ) n'oge dị iche iche (dịka ọmụmaatụ, 5-20 m). Onye ọrụ ahụ na-atụ aka na ngwa ahụ gaa na onye na-ebufe ihe ahọpụtara wee dekọọ paramita VLF na ọdụ ọ bụla. Ndị ọkachamara na-emekarị ọtụtụ ngafe yiri ibe ha iji mepụta maapụ anomaly nwere akụkụ abụọ.
Isi ihe dị na geometry na VLF bụ: ihe ndị na-apụta ìhè nke ọma na-apụta mgbe ụzọ na ntụzịaka nke ihe mgbaru ọsọ ahụ na-ejikọta ụzọ ubi mbụ nke ọma. Ihe mgbaru ọsọ ndị na-eduzi ogologo nke dabara na ihe fọrọ nke nta ka ọ bụrụ ihe yiri nke ihe na-ebugharị na-emepụtakarị nzaghachi na-adịghị ike.
2. Isi data: usoro na quadrature
Ngwa VLF nke oge a na-emepụta ọwa abụọ bụ isi:
– N'ime usoro (% ma ọ bụ ogo): nzaghachi na usoro na mpaghara bụ isi.
– Quadrature (% ma ọ bụ degrees): Nzaghachi nke ọdịiche nke usoro 90°.
Ọwa abụọ a dị mkpa n'ihi na:
- A na-ahụkarị ihe ndị na-eduzi ya n'ime usoro dị mma na nke dị omimi.
– Quadrature na-amụba n'ime ndị na-eduzi ihe na-adịghị ike, ndị na-eduzi ihe miri emi, ma ọ bụ na mgbasa ozi nke na-akpata mmetụta mgbasa/oge nkwụsị.
3. Nhazi data: Fraser na Karous-Hjelt nzacha
Ọ na-esi ike ịgụ data VLF ndị a na-anaghị ahụkarị n'ihi obere mgbanwe ya nke mkpọtụ na-akpata. Usoro nhazi abụọ a ma ama bụ:
– Fraser Filter
Ịgbanwe data n'ime usoro ka ọ bụrụ ụdị a pụrụ ịghọta nke ọma site n'igosi mgbanwe gradient. Ihe na-esi na ya pụta na-abụkarị mgbagọ nwere elu nke kwekọrọ na ọnọdụ onye nduzi.
– Ihe nzacha Karous-Hjelt
Na-emepụta akụkụ pseudo-section nke njupụta ugbu a iji hụ ebe na omimi nke ndị na-eduzi ya. Ọ bụ ezie na ọ bụghị "ezigbo" mgbanwe dị ka ERT ma ọ bụ EM nke oge a, nzacha a na-eme ka nkọwa ngwa ngwa dị mfe, karịsịa maka nhazi ahịrị.
-
Nkọwa nke Nsogbu VLF
1. Àgwà izugbe nke ihe ndị na-adịghị mma gbasara onye nduzi
Ndị na-eduzi ihe n'ahịrị dịka ebe ntụpọ na-emekarị ka e nwee ụkpụrụ ndị a:
- mgbanwe nke akara (enweghị ngafe) n'ime usoro,
- elu/mkpụmkpụ ndị na-agbanwe agbanwe ma ọ bụ ndị na-adịghị agbanwe agbanwe dabere na mkpọda na omimi,
– nzaghachi quadrature nke na-enyere aka ịchọpụta ma ihe na-adịghị mma ọ bụ n'ihi ezigbo onye nduzi ka ọ bụ naanị mmetụta topographic/heterogeneity dị elu.
Nsogbu siri ike na-egosikarị:
- nnukwu conductivity (dịka ọmụmaatụ, mineralization nke sulfide ma ọ bụ ụrọ mmiri),
- obere onye nduzi,
- "nhazi nduzi" kacha mma gbasara ntụziaka onye na-ebufe.
2. Enweghị isi na mmachi
Usoro VLF nwere oke ndị a ga-aghọta:
– Ndabere na onye na-ebufe ozi: ogo data dabere na ike mgbaama na nnyonye anya mgbasa ozi.
– Mmetụta maka mkpọtụ omenala: eriri ọkụ eletrik, ogige waya, paịpụ, okporo ígwè, na akụrụngwa ndị ọzọ nwere ike ịkpata nsogbu ụgha.
– Nkọwa na-abụghị nke pụrụ iche: enwere ike ibute nsogbu site na njikọta dị iche iche nke omimi, mkpọda, na njikwa.
– Omimi dị oke: ọ na-arụ ọrụ nke ọma maka ihe mgbaru ọsọ dị omimi–etiti; maka ihe mgbaru ọsọ dị omimi, a chọrọ usoro EM ma ọ bụ geoelectric ndị ọzọ.
Ya mere, VLF dị mma dịka ụzọ nchọpụta mbụ ma ọ bụ maapụ nke a na-akwado site na ụzọ ndị ọzọ dịka 2D resisivity/ERT, IP, magnetik, ma ọ bụ drilling.
-
Ojiji nke Usoro VLF na Geophysics
1. Ịsepụta ebe mmebi na mgbawa
Ihe a na-ejikarị eme VLF bụ ịchọpụta mpaghara nhazi nke na-eduzi ihe n'ihi mmiri, ụrọ, ma ọ bụ mgbanwe. Dịka ọmụmaatụ, na nchọpụta geothermal, ntụpọ na mgbawa na-arụ ọrụ dị ka ụzọ mmiri mmiri; VLF na-enyere aka ịhazi ụzọ ndị a ngwa ngwa n'elu.
2. Nnyocha mmiri dị n'ime ala
Na hydrogeophysics, a na-eji VLF achọ:
- mgbawa n'ime nkume siri ike (aquifer nkume siri ike),
- kọntaktị lithologic nke na-ejide mmiri,
- mpaghara ihu igwe nke jupụtara na mmiri ma na-eduzi ya nke ọma.
A na-ejikarị usoro a achọpụta ebe ndị ọzọ a ga-egwu olulu mmiri, ọkachasị n'ebe nkume dị iche iche ma ọ bụ nke dị n'ime ala.
3. Nnyocha ihe ndị dị n'ime ala
VLF nwere ike ịchọpụta mineralization nke na-eduzi ihe dịka nnukwu sulfide, graphite, ma ọ bụ mpaghara mgbanwe ụfọdụ. Ọ bụ ezie na ọ bụghị ụzọ bụ isi maka nyocha nchekwa, VLF dị irè maka:
- ịchọpụta akwara ndị na-eduzi ọbara,
- eserese nke usoro nhazi nke na-achịkwa ịnweta mineral,
- nyocha ngwa ngwa nke nnukwu ebe iji chọpụta ebumnuche dị elu.
4. Geophysics gbasara gburugburu ebe obibi na injinia
N'ọmụmụ ihe gbasara gburugburu ebe obibi, VLF na-enyere aka ịchọpụta:
- ụzọ mgbapụ n'elu mmiri/ọdọ mmiri,
- mpaghara ala jupụtara na mmiri nke na-enwekarị mbuze,
- ihe ngosi nke mmetọ plum ma ọ bụrụ na conductivity na-emegiderịta onwe ya.
A pụkwara iji VLF mee ihe n'oge mbụ nke nyocha geotechnical dị ka ihe ngosi ngwa ngwa nke ọdịiche dị n'etiti ihe ndị na-eduzi ihe dị nso n'elu.
-
Mmechi
Usoro VLF bụ usoro elektrọnik na-anaghị arụ ọrụ nke na-eji obere transmitter ugboro ole na ole iji chọpụta nhazi ala na-eduzi ihe. Ntọala echiche ya dabere na ntinye elektrọnik: ubi mbụ na-akpali ọkụ eletrik na onye na-eduzi ihe, na-ebute ubi nke abụọ nke a na-atụ dị ka mgbanwe na usoro na quadrature. Site na nyocha ubi ya ngwa ngwa, ọnụ ahịa dị ala, na ikike igosipụta nhazi ahịrị dị ka mmejọ na mgbawa, VLF bara ezigbo uru maka nchọpụta mmiri dị n'ime ala, nhazi ihe owuwu ala, nchọpụta ihe ndị dị n'ime ala, na ojiji gburugburu ebe obibi. Agbanyeghị, nkọwa ya edoghị anya ma nwee mmetụta maka mkpọtụ omenala, yabụ a ga-ejikọta nsonaazụ VLF na ụzọ ndị ọzọ maka nkwenye.
Ọ bụrụ na ịchọrọ, enwere m ike itinye akụkụ nlele nke usoro nyocha VLF site na atụmatụ ruo na maapụ anomaly, ma ọ bụ mepụta usoro isiokwu sayensị zuru oke yana ntụaka ọkọlọtọ.
