Геофизикадагы өтө төмөнкү жыштыктагы ыкма

Геофизикадагы өтө төмөн жыштыктагы ыкма

Өтө төмөн жыштык (ӨЖЖ) ыкмасы - жер астындагы шарттарды изилдөө үчүн өтө төмөн жыштыктагы радио толкундарын колдонгон электромагниттик геофизикалык ыкма. Иш жүзүндө ӨЖЖ жарака зоналары, сууга толгон жаракалар, сульфиддик минералдашуу жана жер астындагы суулардын агым жолдору сыяктуу өткөргүч геологиялык түзүлүштөрдү аныктоо үчүн кеңири колдонулат. Анын негизги артыкчылыктары тез өлчөөдө, салыштырмалуу арзан баада жана жер астындагы структуралык маалыматты, айрыкча тайыз жана орто тереңдиктерде натыйжалуу түзүү мүмкүнчүлүгүндө.

VLF ыкмасынын негизги принциптери

VLF ыкмасы болжол менен 3–30 кГц жыштык диапазонунда иштеген радио өткөргүчтөрдү колдонот. Бул өткөргүчтөр, адатта, ар кайсы өлкөлөрдө жайгашкан аскердик же деңиз аралык байланыш станциялары болуп саналат. Чыгарылган электромагниттик толкундар атмосфера жана Жер бети аркылуу алыскы аралыкка тарайт, бул аларды "табигый" энергия булагы катары колдонууга мүмкүндүк берет (башка электромагниттик методдордогудай эле жерде жасалма булактардын кереги жок).

VLF толкундары жер астындагы чөйрөдөн өткөндө, алардын реакциясына тектин электр өткөрүмдүүлүгү күчтүү таасир этет. Өткөргүч тектер (мисалы, чопо, альтерация зоналары, сульфиддик минералдар же сууга толгон жаракалар) экинчилик индукцияланган токторду пайда кылат. Андан кийин бул токтор жер бетиндеги VLF аспаптары менен аныктала турган экинчилик электромагниттик талааларды пайда кылат.

Башкача айтканда, VLF изилдөөлөрү жер астындагы өткөрүмдүүлүктүн айырмачылыктарынан келип чыккан электромагниттик талаанын аномалияларын аныктоого аракет кылат. Андан кийин бул аномалиялар өткөргүч түзүлүштөрдүн бар экендигин жана жайгашуусун баалоо үчүн чечмеленет.

Талаа компоненттери жана өлчөнгөн параметрлер

VLF өлчөөлөрүндө, приборлор, адатта , биринчилик толкундун жана экинчилик реакциянын магниттик жана/же электрдик талаа компоненттериндеги өзгөрүүлөрдү чагылдырат. VLF интерпретациясында көп колдонулган эки параметр:

1. Фаза ичиндеги (фаза ичиндеги компонент): сигналдын баштапкы талаа менен фазада болгон бөлүгүн көрсөтөт. Бул компонент көп учурда өткөргүчтөрдүн болушуна сезгич келет.
2. Квадратура (квадратуралык компонент): сигналдын баштапкы талаа менен фазадан 90 градуска тышкары болгон бөлүгүн көрсөтөт. Бул компонент индукциялык эффекттерге байланыштуу жана өткөргүчтүн мүнөздөмөлөрүн айырмалоого жана түшүнүксүздүктү азайтууга жардам берет.

Айрым аспаптар маалыматтарды талаанын эңкейиш бурчу, талаанын компоненттеринин катышы же өткөргүчтүн абалын аныктоону жеңилдеткен атайын өзгөртүүлөр түрүндө да көрсөтөт.

Талаадагы VLF изилдөө жол-жоболору

VLF изилдөөсүн жүргүзүү башка геофизикалык ыкмаларга салыштырмалуу жөнөкөй. Жалпы кадамдар төмөнкүдөй:

1. Өткөргүч станцияны тандоо
Операторлор изилдөө жүргүзүлгөн жерде күчтүү сигналдары бар VLF өткөргүчтөрүн тандашат. Бул тандоо маанилүү, анткени толкундун таралуу багыты жана өткөргүчтүн абалы жазылган жоопко таасир этиши мүмкүн.

2. Өлчөө траекториясын аныктоо
Траекториялар, адатта, геологиялык түзүлүштүн чечмеленген багытына перпендикулярдуу же кесилишкен жерде жасалат (мисалы, жарака аркылуу). Өлчөө аралыгы, мисалы, максаттуу масштабга жараша 5–20 метрге чейин өзгөрүшү мүмкүн.

3. VLF параметрлерин өлчөө
Ар бир чекитте аспап тиешелүү талаа компоненттерин (фаза ичиндеги жана квадратура же башка параметрлерди) жазып алат. Өлчөөлөр тез жүргүзүлөт, бул аларды чоң аймактарды картага түшүрүүгө ылайыктуу кылат.

4. Маалыматтардын сапатын көзөмөлдөө
Операторлор сигналдын туруктуулугун, мүмкүн болгон электрдик тоскоолдуктарды жана чекиттердин ортосундагы шайкештикти текшеришет. Электр линиялары, зым тосмолор, темир жолдор же телекоммуникация тармактары сыяктуу маданий тоскоолдуктар бар аймактарда маалыматтар бурмаланышы мүмкүн.

5. Иштетүү жана чечмелөө
Маалыматтар жол боюнча профиль катары көрсөтүлөт. Аномалияларды белгилөө үчүн, көп учурда Фрейзер чыпкасы же Карус-Хьелт чыпкасы сыяктуу чыпкалар же трансформациялар колдонулат, алар өткөргүчтүн реакциясын белгилөөгө жардам берет.

Маалыматтарды чечмелөө жана моделдөө

VLF чечмелөөсү өткөргүчтөрдүн абалын жана мүмкүн болгон тереңдигин аныктоого багытталган. Жалпысынан алганда, өткөргүч зоналар фаза ичиндеги жана квадратуралык компоненттерде үлгү өзгөрүүлөрүн пайда кылат. Мисалы, Фрейзер чыпкасы профиль маалыматтарын өткөргүчтүн үстүндөгү аномалдуу чокуларды оңой көрсөткөн ийри сызыкка айландыра алат.

Бирок, VLFтин чечмелениши дайыма эле уникалдуу боло бербейт. Бир эле аномалия тайыз чопо катмарлары, өзгөрүү зоналары же жер астындагы суулар сыяктуу бир нече ар кандай булактардан келип чыгышы мүмкүн . Ошондуктан, VLFтин чечмелениши, адатта, жер үстүндөгү геологиялык маалымат, структуралык картага түшүрүү жана башка геофизикалык ыкмалар, мисалы, каршылык, IP (индукцияланган поляризация) же магниттик талаалар менен айкалышканда ишенимдүүрөөк болот .

VLF изилдөө тереңдиги, адатта, чектелүү, көбүнчө ондогон метрден 100 метрге чейин натыйжалуу (жер шартына, жыштыгына жана бутанын өлчөмүнө жараша). VLF жаракалар же өткөргүч минералдык тамырлар сыяктуу узун структураларды аныктоо үчүн эң сонун.

VLF ыкмасын колдонуу

VLF ыкмасы ар кандай тармактарда кеңири колдонулат, анын ичинде:

1. Жер астындагы сууларды изилдөө
VLF суу агымынын жолдору катары кызмат кыла турган жарака зоналарын же жаракаларды аныктоо үчүн натыйжалуу. Гранит же метаморфизмдик тектер сыяктуу катуу тек аймактарында суу көбүнчө жаракаларда топтолот. Жаракалар, адатта, көбүрөөк өткөргүч болгондуктан (суу жана чопо минералдарынын болушунан улам), VLF келечектеги бургулоо жерлерин картага түшүрүүгө жардам берет.

2. Пайдалуу кендерди чалгындоо
Өткөргүч минералдарды камтыган массивдүү сульфиддик кендери же минералдашкан зоналар VLFтин ар кандай аномалияларын пайда кылышы мүмкүн. VLF көбүнчө деталдуу изилдөө жүргүзүүдөн мурун максаттуу аймакты тарытуу үчүн алдын ала изилдөө (чалгындоо) катары колдонулат.

3. Геологиялык түзүлүштөрдү картага түшүрүү
Инженердик геологиялык изилдөөлөрдө жана структуралык картага түшүрүүдө VLF жаракаларды, жылышуу зоналарын жана өткөргүч литологиялык чек араларды аныктоого жардам берет. Бул маалымат инфраструктураны пландаштыруу, геологиялык коркунучту азайтуу жана жантайыңкы тоолордун туруктуулугун баалоо үчүн пайдалуу.

4. Айлана-чөйрөнү изилдөө
Айрым экологиялык колдонмолор булганган топурактын көбүрөөк өткөрүүчү зоналарын аныктоо же дамбалар менен дамбалардагы агып чыгуу жолдорун картага түшүрүү үчүн VLFти колдонушат. VLF айлана-чөйрөнү изилдөөдө негизги ыкма болбосо да, көбүнчө баштапкы картага түшүрүү үчүн тез курал болуп саналат.

VLF ыкмасынын артыкчылыктары

VLF ыкмасынын негизги артыкчылыктарынын айрымдары төмөнкүлөрдү камтыйт:

– Тез жана үнөмдүү: кыска чекиттүү өлчөөлөр жана жасалма булактардын кереги жок.
– Өткөргүчтөргө сезгич: узун өткөргүч зоналарды аныктоо үчүн эң сонун.
– Салыштырмалуу жөнөкөй жабдуулар: татаал жерлерде көтөрүп жүрүү жана иштетүү оңой.
– Аймактык изилдөөлөр үчүн ылайыктуу: кыска убакыттын ичинде чоң аймактарды камтый алат.

Бул артыкчылыктар VLFти чалгындоонун жана структуралык картага түшүрүүнүн алгачкы этаптарында кеңири колдонууга мүмкүндүк берет.

Чектөөлөр жана кыйынчылыктар

Артыкчылыктарына карабастан, VLF бир катар маанилүү кемчиликтерге ээ:

– Электр зымдары, зым тосмолор, металл түтүктөр жана имараттар сыяктуу маданий ызы-чууга алсыз.
– Өзгөчө эмес чечмелөө: аномалиялар ар кандай өткөргүч булактардан келип чыгышы мүмкүн.
– Айрым активдүү ЭМ ыкмаларына салыштырмалуу изилдөөнүн тереңдиги чектелүү.
– Өткөргүчкө көз карандылык: сурамжылоонун сапаты сигналдын күчүнө жана өткөргүчтүн бутага салыштырмалуу багытына жараша болот.

Ошондуктан, VLF геологиялык маалыматтар жана башка ыкмалар менен биргеликте, чечмелөөнүн так натыйжаларын алуу үчүн идеалдуу түрдө колдонулат.

Penutup

Өтө төмөн жыштык ыкмасы - өткөргүч жер астындагы түзүлүштөрдү аныктоо үчүн практикалык жана натыйжалуу электромагниттик геофизикалык ыкма. VLF радио өткөргүч сигналдарын колдонуу менен, бул ыкма жарака зоналарынын, сууга толгон жаракалардын, минералдашуунун жана башка геологиялык түзүлүштөрдүн тез обзорун камсыздай алат. Тереңдикке жана бузулууларга сезгичтикке байланыштуу чектөөлөргө карабастан, VLF алдын ала изилдөөлөрдө маанилүү тандоо бойдон калууда, анткени ал тез, арзан жана андан аркы изилдөөлөрдү натыйжалуураак багыттай алат. Ресурстарды чалгындоо жана геологиялык картага түшүрүү контекстинде, VLF кошумча маалыматтар менен колдоого алынган тиешелүү изилдөө дизайны жана чечмелөөсү менен колдонулганда эң пайдалуу ыкмалардын бири болуп саналат.

Комментарий калтырыңыз