5.1 Сурет – Электрлік каротаждың әр түрлі зондтары: а, в – қоректендіруші электродтар,
М, N – өлшеуші электродтар.
Б – батарея немесе басқа қоректендіру көздері, R – тоқ күшін реттейтін реостат, I – тоқ күшін өлшеуші аспап, MN -өлшеуші электродтар, ∆U – потенциалдар айырмашылығын өлшейтін аспап, О –жазу нүктесі; а – тоқты каротаждың бір электродты зонды, б – үш электродты потенциал-зонд, в – үш электродты табандылық градиент-зонд, г – үш электродты жабындылық градиент-зонд.
Көрінерлік кедергі әдісіндегі каротаж жүргізу тау жынысының көрінерлік меншікті кедергісін үш электродты зондпен өлшеуге негізделген. Ол үшін төрт электродты MANB қондырғысы пайдаланылады. М, А, N немесе М, А, В үш электродтары (каротаждық зонд) ұңғымаға кабель арқылы түсіріліп, ал төртінші электрод В немесе N ұңғыма ернеуінде қазық ретінде жерге енгізіледі (заземление). Бір қоректендіруші А және екі өлшеуші М, N электродтарынан тұратын зонд бір полюсты, ал бір өлшеші М және екі тоқты (қоректендіруші) А, В электродынан тұратын зонд екі полюсты деп аталады.
Екі жағдайдада КК есептеу кедергі
әдісінің формуласы бойынша есептелінеді:
,
мұндағы
- зондтағы электродтар ара-қашықтығына
байланысты коэффициент; ∆U – М және
N өлшеуші
электродтар арасындағы потенциалдар
айырымы. Зонд
түріне байланысты коэффициент келесі
формуланың біреуі бойынша анықталады.
K = 4π AM•AN/MN немесе K = 4π AM•BM/AB.
Жыныстардың МК параметрін өлшеу үшін әр түрлі зондтар (үш электроды бар қондырғы) пайдаланылады: градиент-зондтар және потенциал-зондтар.
Граидиент-зонд деп M және N немесе А және В жұп электродтары аралығы, А және М немесе N және А сыңар (жұп емеc) электродтары аралығына қарағанда аз зондтарды айтады.
Градиент-зондтың мөлшері (размері) АО-ға тең (О - тіркеу орны, М, N (A, В) жұп электродтар орталығы). АО көбейген сайын зерттелетін ортаның терендігі де көбейеді. Егер градиент-зондтың жұп электроды, сыңар электродтың астында болса, ол табандылық деп, кepiciншe болса жабындылық деп аталады.
Потенциал-зонд деп, МА аралығы жұп электродтар М, N (A, В) аралығынан, аз болған жағдайда айтылады. МА немесе МВ ұзындығы потенциал-зондтың мөлшері болып саналады
Бақылау сұрақтары:
1) Кедергі каротаж әдістерімен жұмыс жасаитын зондтарды ата
2) зонд коэфициентін анықтау формуласы кандаи болады?
Сабақ 31
Тәжірибелік жұмыс № 2.1.24
Тақырыбы: КЕДЕРГІ КАРОТАЖ ӘДІСТІҢ ФИЗИКАЛЫҚ НЕГІЗІ
Жоспар :1) Кедергі каротаж әдістің физикалық негізі
Жер бетінде В электроды қазық ретінде қағылған, А тоқты электрод біртекті ортада орналасқан кезде, оны нүктелік көзі ретінде қабылдауға болады. Тоқ сызықтары олардан радиал бағытта қосылады, ал эквипотенциалды сырт бетінде сфералық пішіні қалыптасады. Физика курсынан белгілі тоқтың нүктелік ағынының потенциал өрісі /r ара-қашықтығынан біртекті және изотропты ортаға кедергісімен/ тең:
(5.1)
Сәйкесінше:
;
;
(5.2)
Бұдан А электродынан шыққан I тоқ күшін өлшей отырып және М мен N өлшеуші электродтарының арасындағы UMN потенциалдар айырмашылығын алып, ортаның кедергісін шығаруға болады:
.
(5.3)
∆U/I қатынасының арасында тұрған көбейтіндіні көруге болады, берілген зонд қондырғылары үшін тұрақты КК зонд коэффициенті деп аталады:
.
(5.4)
Жер бетінде В электроды емес N электроды орналасқан жағдайда, төмендегіні алуға болады:
.
(5.5)
Электродтар арасындағы ара-қашықтық өзгермеген және тек олардың қызметі өзгерген кезде, коэффициенттің К сандық көрсеткіштері өзгермейді. Бұл ұңғымаларда кедергіні өлшеуге ортақ (суперпозиция) принципі қабылданған, сондықтан ортаның кедергісін өлшеу нәтижесі зондтың тоқты және өлшеуші электродтарын ауыстырған кезде өзгермейді.
Егерде (5.3) формула бойынша есептелген кедергі, біртекті емес ортада жүргізілген болса, онда КК өлшеудің мағынасы болды. Ол осындай жалған біртекті орта кедергісіне, біртекті емес ортадан берілген зонд мөлшерімен өлшеушіде қоректендіру тоғының күші осындай потенциалдар айырымын тудырады, яғни (5.3) формуласы мынандай түрге ауысады:
.