Metoda indukované polarizace

Metoda indukované polarizace (EP) je elektrická prospekční  metoda založená na studiu vznikajících sekundárních proudů a polarizace v tělesech pod vlivem primárních elektrických a magnetických polí. Slouží především k vyhledávání rozmístěných rud a podzemních vod .

Historie metody

Myšlenku použití metody IP pro geologické problémy navrhl francouzský geofyzik Conrad Schlumberger . Matematický základ pro metodu vytvořil v polovině 20. století G. Siegel. V Sovětském svazu rozhodujícím způsobem přispěl k rozvoji metody Yu.P. Bulaševič, B.I. Gennadinik, V.A. Komarov a další [1]

Fyzikální základ metody

Efekt indukované polarizace je obvykle chápán jako soubor elektrochemických a elektrokinetických procesů probíhajících v horninách působením elektrického proudu a doprovázených vznikem sekundárního EMP . Tyto sekundárně indukované polarizační emf se zpravidla vyskytují na rozhraní mezi kapalnou a pevnou fází a vytvářejí sekundární proud, který je opačný než primární proud. [2]

Složení hornin zahrnuje látky tří typů: dielektrika , iontové vodiče a elektronické vodiče. V závislosti na složení hornin se projevuje odlišný mechanismus WP:

• v horninách obsahujících minerály s elektronovou vodivostí ( magnetit , pyrit , chalkopyrit , uhlí atd.) je výskyt IP efektu obvykle spojen s energetickými náklady na výměnu elektrické dvojvrstvy (DEL) na povrchu zrna a elektrolýzu pórové vlhkosti . Sekundární proudy generované takovým EP mechanismem jsou co do amplitudy srovnatelné s primárním proudem;

• u hornin obsahujících minerály, které jsou dielektriky (většina horninotvorných minerálů), proud teče hlavně v iontově vodivé pórové tekutině (tekutina obsahující ionty solí). Když tento iontově vodivý roztok protéká kapilárami v hornině, dochází k lokální změně jeho koncentrace, která způsobí polarizaci. Vliv polarizace v takových horninách je mnohem menší. [jeden]

Metoda je založena na měření postupně se snižujícího rozdílu potenciálu mezi dvojicí přijímacích elektrod po vypnutí zdroje vnějšího elektrického pole, které způsobilo polarizaci horninových částic. Měření indukované polarizace se provádějí v časové nebo frekvenční oblasti. Metoda indukované magnetické polarizace (EMP) využívá magnetické pole k indukci proudu oblastí zájmu.

Metodika provádění prací metodou VP

Obvykle se při měření metodou IP používají stejná nastavení jako u metod odporu, například:

• čtyřelektrodová instalace Wenner-Schlumberger;
• nastavení středního gradientu;
• axiální instalace dipólu;
• ortogonální nastavení.

Pro různé geologické problémy se lépe hodí různá nastavení, ale nejčastěji se používá nastavení středního gradientu. Tato instalace výrazně snižuje mzdové náklady a umožňuje pozorování z jedné pozice napájecích elektrod podél jednoho nebo několika profilů umístěných ve střední třetině linie AB. [3]

Poznámky

1. ↑ 1 2 Modin I. N., Yakovlev A. G. Electrical prospecting - Tver: "PolyPRESS", 2018. - 274 s.
2. ↑ Komarov V. A. Elektrické prospekce metodou indukované polarizace. L.: Nedra, 1980. - 391 s.
3. ↑ Geologický slovník, M .: "Nedra", 1978.

• Telford, W.M.; LPGeldart, RESheriff. "Aplikovaná geofyzika"  (neopr.) . - Druhé vydání. - Press Syndicate of the University of Cambridge, 2004. - ISBN 0-521-32693-1 .

Odkazy

• Geofyzikální metody: Indukovaná polarizace
• [1] Metoda indukované polarizace (IP).
• [2] Snímání metodou indukované polarizace.
• [3] Moskevská státní univerzita: Laboratorní práce na téma METODA INDUKOVANÉ POLARIZACE .
• [4] Komarov, V. A. Elektrické prospekce metodou indukované polarizace; Nauka, 1980
• [5] Modin I. N., Jakovlev A. G. Electrical prospecting, 2018

Slovníky a encyklopedie	velká čínština Britannica (online)