32. Какие электроды применяются для съемки потенциалов еп, опишите их конструкцию.

Для измерения применяются милливольтметры и используются неполяризующиеся электроды. Применение обычных невозможно из-за большой и непостоянной разности их электродных потенциалов, которая у железных достигает до десятков мВ и даже до первых сотен мВ. Непостоянство от 10 и более мВ.

Применение неполяризующихся электродов обусловлено тем, что измеряемый электродный потенциал входит в суммарную величину и прямо влияет на точность измерений. У неполяризующихся электродов потенциал близок к 1-3 мВ и он не меняется в течение времени наблюдения.

Неполяризующиеся электроды имеют несколько модификаций. Электрод Полякова состоит из пористого керамического сосуда конусообразной формы закрытого сверху пластмассовой крышкой, закрепленного с помощью клея. В сосуд вставлен медный стержень, сверху в нем высверлено отверстие для вилки и сам стержень запрессован в пробке. Между корпусом и пробкой имеется резиновая прокладка для герметизации, а в сосуд заливается раствор медного купороса.

Преимущество: малая величина поляризации.

Подготовка электродов к работе. В предварительно замоченные электроды (в воде или растворе медного купороса) заливают раствор купороса из одной порции и раствор должен быть насыщенным. Стержень перед работой очищается в течении 2-3 с в азотной кислоте. Раствор наливается доверху. Для работы используются несколько комплексов электродов. Для работы выбираются два электрода с наименьшей величиной поляризации. Перед началом работ измеряют разницу потенциалов между электродами. Их заземляют на небольшом расстоянии друг от друга во влажной почве.

При соблюдении всех условий поляризация электродов обычно не превышает 1 мВ.

В процессе работы должны соблюдаться идентичность условий, т.е. влажность почвы и t воздуха.

33. Обработка и изображение результатов наблюдений еп

Обработка результатов наблюдений:

Если положение нуль-пункта меняется, путем многократных измерений увязываются между собой все нуль-пункты и рассчитывается потенциал для каждой точки по отношению к одному нуль-пункту.

Способ потенциала: потенциал в любой i-той точке

рассчитывается по формуле

Ui = ∆Ui– UЭ + (∆Ui' /n)*i, где

∆Ui – измеренная разность потенциалов i- той точки;

UЭ – средняя электродная разность потенциалов;

∆Ui'–, невязка по полигону т.е. разность отсчетов на первой точке в начале и в конце рабочего дня;

n – общее число точек наблюдения (включая контрольные) за день.

i – номер точки.

Точность съемки определяется по контрольным (повторным) наблюдениям , их количество - 10 – 20% от общего числа точек.

Средняя погрешность измерений по контрольным точкам не должна превышать: 5 мВ в спокойных полях,

15 мВ на участках интенсивных аномалий.

Обработка результатов наблюдений

Способ градиента потенциала: Наблюдения выполняются по системам замкнутых профилей (полигонов), по каждому из которых рассчитывается невязка

m = ∑ ∆U (+) + ∑ ∆U(-), где

∑ ∆U (+) и ∑ ∆U(-) – сумма положительных и отрицательных разностей потенциалов в контуре.

Точность съемки определяется процентной погрешностью

P = ImI / ∑ I ∆UI,

которая не должна превышать 5%.

Полигоны увязываются между собой по магистрали и по концам профилей.

Крупномасштабные съемки ЕП

Профильная съемка по одиночным профилям.

Площадная съемка по системе параллельных профилей:

Направление профилей вкрест простирания объектов или контактов.

Расстояния между профилями в зависимости от масштаба съемки

от 10 м (1:1000 ) до 100 м (1:10000) - в 2-4 раза меньше ожидаемой

длины разведываемых объектов.

Расстояние между пунктами наблюдения(шаг съемки) от 5 до 50 м

Результаты измерений методом ЕП представляются в виде:

• графиков;

• карт- графиков;

• карт изолиний потенциала.

По результатам съемки строят графики потенциалов и градиентов потенциалов в зависимости от способа осуществления, которые в дальнейшем берутся за основу. Строятся карты графиков и план изопотенциал.

Часто карты изолиний потенциала совмещаются с картами графиков. Это выполняется для исключения ошибок при проведении изолиний. На аномальных участках над графиками рисуют рельеф для исключения фильтрационных потенциалов. При этом анализ материалов выполняется одновременно с наблюдениями и камеральной обработкой.

В способе потенциалов средняя разность между рядовыми и повторными измерениями по n точкам не должна превышать 5 мВ.

Временные вариации ЕП и нестабильность собственной поляризации приемных электродов могут быть учтены путем сопоставления начального и конечного отсчетов на опорной точке у электрода N.

В способе градиента потенциалов сначала рассчитывается относительная погрешность по замкнутому полигону. Эта величина не должна превышать 5 %. Для нахождения исправленных значений эту невязку по замкнутому контуру разбрасывают с обратным знаком равными долями по всем профилям. После этого последовательно вычисляют потенциал в каждой точке съемочного полигона.

Полученные любым из способов значения потенциала выносятся на планшет и по ним строятся карты графиков U и карты эквипотенциальных линий с сечением 5 или 10 мВ.

В настоящее время решены три типа задач

1.Расчет поля поляризованных проводящих тел простой формы, находящихся в однородной среде.

2.Расчет поля совокупности поляризованных простых тел, находящихся в однородной среде.

3.Расчет поля поляризованных тел, находящихся в неоднородной среде.