7. Расчет установки для вертикального электрического зондирования

Перед началом полевых работ методом вертикального электрического зондирования в новом районе инженер-геофизик, руководящий работами, должен произвести расчет установки, т.е. определить:

1. Максимальную длину питающей и приемной линий, при этом длину провода АВ, требующегося для намотки на катушки питающей линии, следует выбрать таким образом, чтобы зондирование производилось до выхода кривых на асимптотические значения

2. Тип и марку провода, требующегося для монтажа питающей и приемной установок.

3. Ток, который необходимо пропускать в питающей цепи, чтобы создать на приемных электродах разность потенциалов U_MN, уверенно измеряемую имеющейся в партии геофизической аппаратурой в условиях помех, характерных для данного района работ.

4. Тип источника, который нужно подключить в питающую линию.

5. Заглубление электродов и их число в сложном заземлении, которые необходимо смонтировать таким образом, чтобы сопротивление линии АВ было не слишком велико и дало возможность работать с выбранным источником тока в цепи АВ. Для выполнения этих расчетов следует произвести следующие работы:

   1. Используя известные или предполагаемые сведения об электрических и геометрических характеристиках разреза, построить кривые ВЭЗ, типичные для данного района. По построенным кривым определить разносы АВ, которые в этих условиях позволят обеспечить необходимую глубинность исследований.

   2. Сопротивление проводов линии AB.

   3. Выбрать разносы MN в соответствии с инструкцией по электроразведке ч. I и сообразуясь с масштабом работ.

   4. Оценить ток в цепи АВ по формуле: , _к – минимальное значение кажущегося удельного сопротивления, измеряемого при выбранных разносах АВ (оценить также по построенным графически кривым ВЭЗ); U – минимальная, измеряемая уверенно с аппаратурой данного типа разность потенциалов (с учетом помех, типичных для района работ);

   5. Построить графики зависимости сопротивления одиночного стержневого электрода от глубины забивки его и от радиуса электрода и на основании этих графиков выбрать радиус электрода и глубину его забивания. Сопротивление для стержневого электрода рассчитывается по формуле:

где, a – длина забитой в землю части электрода, b – его радиус

6. Выбрать источник для производства работ таким образом, чтобы обеспечить в питающей цепи ток, не меньший, чем оцененный по формуле _к.

Задание

Аппаратура, которая имеется в партии, производящей работы, и уровень помех в районе обеспечивают уверенные изменения разности потенциалов от 5 мВ.

Нарисовать монтажную схему установки.

Произвести расчет установки для проведения работ методом электропрофилирования с дву­мя разносами питающих электродов с целью выделения и прослеживания кровли и подошвы маркирующего горизонта, перекрывающего опорную тол­щу.

Вариант 1
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=12 1=120	h1=27 1=120	h1=18 1=120
h2=36 2=11	h2=134 2=11	h2=36 2=11
3=820	3=820	3=820

Вариант 2
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=34 1=48	h1=22 1=48	h1=11 1=48
h2=88 2=420	h2=43 2=420	h2=90 2=420
3=12	3=12	3=12

Вариант 3
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=25 1=180	h1=34 1=180	h1=42 1=180
h2=68 2=28	h2=125 2=28	h2=150 2=28
3=400	3=400	3=400

Вариант 4
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=50 1=100	h1=35 1=100	h1=68 1=100
h2=75 2=30	h2=92 2=30	h2=140 2=30
3=500	3=500	3=500

Вариант 5
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=25 1=75	h1=38 1=75	h1=47 1=75
h2=35 2=15	h2=50 2=15	h2=92 2=15
3=1500	3=1500	3=1500

Вариант 6
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=70 1=200	h1=82 1=200	h1=53 1=200
h2=50 2=15	h2=90 2=15	h2=65 2=15
3=500	3=500	3=500

Вариант 7
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=25 1=75	h1=19 1=75	h1=32 1=75
h2=35 2=15	h2=48 2=15	h2=40 2=15
3=1500	3=1500	3=1500

Вариант 8
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=42 1=120	h1=38 1=120	h1=68 1=120
h2=64 2=22	h2=75 2=22	h2=70 2=22
3=950	3=950	3=950

Вариант 9
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=42 1=85	h1=27 1=85	h1=34 1=85
h2=58 2=20	h2=64 2=20	h2=72 2=20
3=1200	3=1200	3=1200

Вариант 10
Скв. 1	Скв. 2	Скв. 3
h1=75 1=180	h1=60 1=180	h1=54 1=180
h2=130 2=23	h2=240 2=23	h2=94 2=23
3=2400	3=2400	3=2400