Табиий электр майдони усулли

Yuklangan vaqt

2024-09-23

Yuklab olishlar soni

1

Sahifalar soni

6

Faytl hajmi

61,5 KB


 
 
 
 
 
 
Табиий электр майдони усулли 
 
 
 
Табиий электр майдон усули – маҳаллий (локал) табиий ўзгармас электр 
майдонларини ўрганишга асосланган. Табиий ўзгармас электр майдонлар 
оксидланиш-қайтарилиш жинслардаги қоришмаларнинг ҳаракати таъсирида 
филтрация, диффузия ва адсорбция жараёнлари натижасида ҳосил бўлади. 
Кучсиз табиий потенциаллар ҳар жойда мавжуд. Кучли майдонлар графит, 
кўмир конлари, сульфид маъдан конлари устида кузатилади.  
 
Табиий электр майдонининг ҳосил бўлиш сабаблари. 
 
1. Оксидланиш – 
қайтарилиш жараёнлари.  
Ер 
қатламида 
кичик 
чуқурликда сульфид маъдани 
ётган 
бўлсин. 
Сульфиднинг 
юқори қисми кислородга ва 
карбонат кислотага бой бўлган 
сувни 
циркуляцияси 
актив 
бўлган зонасида жойлашган. 
Руданинг пастки (чуқурлиги) 
қисмлари 
кислородга 
ва 
карбонат кислотасига камбағал 
сувларнинг тўхтаб қолиш зонасида жойлашади. Шунинг учун сульфиднинг 
0 
ПК 
-U 
U 
юза сувлар 
сатҳи 
›02,карбонат кислота 
‹02,карбонат кислота 
1 – Расм  
Табиий электр майдони усулли Табиий электр майдон усули – маҳаллий (локал) табиий ўзгармас электр майдонларини ўрганишга асосланган. Табиий ўзгармас электр майдонлар оксидланиш-қайтарилиш жинслардаги қоришмаларнинг ҳаракати таъсирида филтрация, диффузия ва адсорбция жараёнлари натижасида ҳосил бўлади. Кучсиз табиий потенциаллар ҳар жойда мавжуд. Кучли майдонлар графит, кўмир конлари, сульфид маъдан конлари устида кузатилади. Табиий электр майдонининг ҳосил бўлиш сабаблари. 1. Оксидланиш – қайтарилиш жараёнлари. Ер қатламида кичик чуқурликда сульфид маъдани ётган бўлсин. Сульфиднинг юқори қисми кислородга ва карбонат кислотага бой бўлган сувни циркуляцияси актив бўлган зонасида жойлашган. Руданинг пастки (чуқурлиги) қисмлари кислородга ва карбонат кислотасига камбағал сувларнинг тўхтаб қолиш зонасида жойлашади. Шунинг учун сульфиднинг 0 ПК -U U юза сувлар сатҳи ›02,карбонат кислота ‹02,карбонат кислота 1 – Расм  
 
юқори қисмида оксидланиш жараёни бўлиб ўтади ва сульфид сульфатга 
ўтади. Оксидланиш реакцияси оксидланувчи элеметларнинг атомларида 
электронларнинг озод бўлиши кузатилади ва шунинг учун маъданнинг юқори 
қисми мусбат потенциалга эга бўлади.(1 – расм). 
Маъданнинг пастки қисмида қайтарилиш жараёни бўлиб ўтади. Бу 
жараёнда электронлар бирлаштирилади; натижада маъданнинг пастки қисми 
манфий потенциалга эга бўлади. Маъданнинг ичида тепадан пастга қараб 
йўналган элекр токи ҳосил бўлади. Ташқари муҳитда бошқача тақсимланади. 
Маъданнинг оксидланувчи билан бир – бирига тегиб турган (туташган) қисми 
манфий потенциалга эга бўладилар. Маъданнинг пастки қисмларининг 
атрофида тескари ҳодиса рўй беради. Натижада ташқари муҳитда ток пастдан 
юқорига қараб оқади. Ҳосил бўлган потенциалнинг номи оксидланиш-
қайтарилиш потенциали деб аталади. 
Сульфид маъданининг устида табиий электр майдонининг манфий 
потенциаллар аномалияси кузатилади. 
2. Табиий электр майдони ҳосил бўлишининг иккинчи сабаби 
диффузион адсорбционланиш жараёни билан боғлиқ. Бу жараён сувга 
тўйинган тоғ жинсларида ўтади. Диффузион-адсорбционланиш, майдонлар 
сувдаги тузларнинг концентратцияси катта бўлган муҳитдан концетрацияси 
кам бўлган муҳитга ионларни диффузия ва адцорбция содир бўлиши 
натижасида ҳосил бўладилар (адцорбция потенциали ҳар хил жинсларнинг 
адцорбцион ҳусусиятига боғлиқ). 
3. Табиий электр майдони ҳосил бўлишининг учинчи сабаби - ер ости 
сувларининг ғовакли тоғ жинсларидан филтрация қилиниши билан боғлиқ. 
Жинсдаги дарзлик ва ғовакларни капилляр сифатида кўриш мумкин. 
Капиллярларнинг деворлари битта ишорали ионларни адсорбция 
қиладилар (кўпинча манфий ионларни). Суюқлик муҳитда капиллярнинг 
деворларига 
яқинида 
қарама-қарши 
ишорали 
зарядлар 
(«+»ионлар) 
тўпланади. Натижада капиллярда иккиламчи электр қатлам ҳосил қилади. 
Суюқликнинг капиллярда ҳаракати натижасида иккиламчи электр қатламдаги 
юқори қисмида оксидланиш жараёни бўлиб ўтади ва сульфид сульфатга ўтади. Оксидланиш реакцияси оксидланувчи элеметларнинг атомларида электронларнинг озод бўлиши кузатилади ва шунинг учун маъданнинг юқори қисми мусбат потенциалга эга бўлади.(1 – расм). Маъданнинг пастки қисмида қайтарилиш жараёни бўлиб ўтади. Бу жараёнда электронлар бирлаштирилади; натижада маъданнинг пастки қисми манфий потенциалга эга бўлади. Маъданнинг ичида тепадан пастга қараб йўналган элекр токи ҳосил бўлади. Ташқари муҳитда бошқача тақсимланади. Маъданнинг оксидланувчи билан бир – бирига тегиб турган (туташган) қисми манфий потенциалга эга бўладилар. Маъданнинг пастки қисмларининг атрофида тескари ҳодиса рўй беради. Натижада ташқари муҳитда ток пастдан юқорига қараб оқади. Ҳосил бўлган потенциалнинг номи оксидланиш- қайтарилиш потенциали деб аталади. Сульфид маъданининг устида табиий электр майдонининг манфий потенциаллар аномалияси кузатилади. 2. Табиий электр майдони ҳосил бўлишининг иккинчи сабаби диффузион адсорбционланиш жараёни билан боғлиқ. Бу жараён сувга тўйинган тоғ жинсларида ўтади. Диффузион-адсорбционланиш, майдонлар сувдаги тузларнинг концентратцияси катта бўлган муҳитдан концетрацияси кам бўлган муҳитга ионларни диффузия ва адцорбция содир бўлиши натижасида ҳосил бўладилар (адцорбция потенциали ҳар хил жинсларнинг адцорбцион ҳусусиятига боғлиқ). 3. Табиий электр майдони ҳосил бўлишининг учинчи сабаби - ер ости сувларининг ғовакли тоғ жинсларидан филтрация қилиниши билан боғлиқ. Жинсдаги дарзлик ва ғовакларни капилляр сифатида кўриш мумкин. Капиллярларнинг деворлари битта ишорали ионларни адсорбция қиладилар (кўпинча манфий ионларни). Суюқлик муҳитда капиллярнинг деворларига яқинида қарама-қарши ишорали зарядлар («+»ионлар) тўпланади. Натижада капиллярда иккиламчи электр қатлам ҳосил қилади. Суюқликнинг капиллярда ҳаракати натижасида иккиламчи электр қатламдаги  
 
ҳаракатчан зарядларнинг бир қисми (одатда мусбат ионлар) суюклик 
ҳаракатининг йўналиши бўйича чиқарилади. Натижада капилярнинг 
учларида электрпотенциалларнинг айирмаси ҳосил бўлади. 
Натижада оқим соҳаларида манфий потенциалларнинг аномалияси, 
сарфлаш (чиқариш) соҳаларида эса, мусбат аномалиялари кузатилади. 
Тепаликларда (сув йиғиладиган жойлар) нисбати потенциалнинг паст 
қийматлари, 
водийларда 
эса 
(сувни 
сарфлаш 
соҳаси 
разгрузка) 
потенциалнинг нисбий юқори қийматлари кузатилади. 
Кўмилган қадимий дарё водийларининг устида табиий потенциалнинг 
мусбат аномалиялари кузатилади. Уларнинг қиймати Ер ости оқимининг 
ҳаракати йўналиши бўйлаб ортади. 
Табиий потенциаллар милливольтда (мВ) ўлчанади. 
 
Табиий майдон усулининг услуби. 
 
Табиий потенциалларни 1) алоҳида профиллари бўйича профилли 
хариталаш.  
2) паралел профилларнинг тизимлари бўйича (майдонли хариталаш) 
ўлчовлар олиб борилади. Профиллар объектларнинг тахминий йўналишига 
перпендикуляр ўтказилади, уларнинг орасидаги масофа 10м дан 100м гача 
бўлади ва бошқа геологик жисмларнинг кутаётган узунлигидан бир неча 
марта кичик бўлишлари керак. 
Кузатув қадами 5м дан 50 м гача етади ва хариталашнинг масштабига, 
электромайдонни хусусиятига ва кучланганлигига боғлиқ. 
Табиий потенциалларни икки усул билан ўлчаш мумкин: 
1) 
потенциаллар усули – бунда битта ҳаракатсиз (қўзғалмайдиган) N 
нуқта ва ҳамма потенциаллардаги кузатув пунктлар (нуқталар) М1,М2,Мn 
орасидаги потенциалларнинг айирмаси ўлчанади. N нуқтадаги қўзғалмас 
электрод ҳар доим ўлчовлар ўтказаётган профилнинг бошланишида 
ҳаракатчан зарядларнинг бир қисми (одатда мусбат ионлар) суюклик ҳаракатининг йўналиши бўйича чиқарилади. Натижада капилярнинг учларида электрпотенциалларнинг айирмаси ҳосил бўлади. Натижада оқим соҳаларида манфий потенциалларнинг аномалияси, сарфлаш (чиқариш) соҳаларида эса, мусбат аномалиялари кузатилади. Тепаликларда (сув йиғиладиган жойлар) нисбати потенциалнинг паст қийматлари, водийларда эса (сувни сарфлаш соҳаси разгрузка) потенциалнинг нисбий юқори қийматлари кузатилади. Кўмилган қадимий дарё водийларининг устида табиий потенциалнинг мусбат аномалиялари кузатилади. Уларнинг қиймати Ер ости оқимининг ҳаракати йўналиши бўйлаб ортади. Табиий потенциаллар милливольтда (мВ) ўлчанади. Табиий майдон усулининг услуби. Табиий потенциалларни 1) алоҳида профиллари бўйича профилли хариталаш. 2) паралел профилларнинг тизимлари бўйича (майдонли хариталаш) ўлчовлар олиб борилади. Профиллар объектларнинг тахминий йўналишига перпендикуляр ўтказилади, уларнинг орасидаги масофа 10м дан 100м гача бўлади ва бошқа геологик жисмларнинг кутаётган узунлигидан бир неча марта кичик бўлишлари керак. Кузатув қадами 5м дан 50 м гача етади ва хариталашнинг масштабига, электромайдонни хусусиятига ва кучланганлигига боғлиқ. Табиий потенциалларни икки усул билан ўлчаш мумкин: 1) потенциаллар усули – бунда битта ҳаракатсиз (қўзғалмайдиган) N нуқта ва ҳамма потенциаллардаги кузатув пунктлар (нуқталар) М1,М2,Мn орасидаги потенциалларнинг айирмаси ўлчанади. N нуқтадаги қўзғалмас электрод ҳар доим ўлчовлар ўтказаётган профилнинг бошланишида  
 
жойлашади. Бу усулда ўлчанган потенциаллар айирмаси Mi нуқталардаги 
потенциалига (V) тенг. 
2) 
Потенциалнинг градиенти усули – бунда бир-биридан ўзгармас 
кичик масофада жойлашган ва профил бўйлаб баравар кўчириладиган иккита 
электродлар орасидаги потенциаллар айирмаси ўлчанади. Бу усулда 
потенциаллар айирмаси u
  ўлчанади. 
Табиий потенциалларни ўлчаш учун қутбланмайдиган электродлар 
ишлатилади. Қутбланмайдиган электрод – ғовакли сопол идишдан иборат 
бўлади. Унинг ичида мис кўпороси (CuSo4) эритмаси қуйилади ва ичига 
мисли 
электрод 
(стержен) 
жойлаштирилади. 
Иш 
вақтида 
электродлар 10-20 см чуқурликка 
кўмилади ва стерженга ўлчов асбоби 
уланади. 
Бундай 
электродлар 
қутбланиш 
таъсирини 
анча 
камайтиради. Бу ишлар натижасида 
потенциалларнинг 
графиклари 
тузилади (2 – расм). 
Графиклар харитаси ва потенциалларнинг қийматлари тенг бўлган 
(эквипотенциал чизиқлар) хариталар тузилади. 
Табиий потенциаллар усулининг натижалари сифатли талқин қилинади. 
Баъзи аниқ маҳаллий аномалиялар бўйича миқдорли талқин қилиш 
ўтказилади. Потенциал ва оғирлик кучи аномалиялари ўхшаш бўлгани учун 
гравиразведканинг талқин қилиш усуллари ишлатилади (шарга: маркази ётиш 
чуқурлиги 
H  5,0 X1/ 2
), қалинлиги кичик бўлган қатламга 
1/ 2
5,0 )
( 3,0
X
H



, 0,3 
коэффициентни ўлчами чуқурликка яқин бўлган жинсларга, бошқаларига 0,5 
коэффициент ишлатилади. 
Табиий электр майдони усули қуйидаги масалаларни ечишда 
қўлланилади: 
1. 
Сульфид, тош кўмир, графит, конларни излаш ва разведка қилиш; 
0 
ПК 
мв
U,
U, мв

2 - Расм  
жойлашади. Бу усулда ўлчанган потенциаллар айирмаси Mi нуқталардаги потенциалига (V) тенг. 2) Потенциалнинг градиенти усули – бунда бир-биридан ўзгармас кичик масофада жойлашган ва профил бўйлаб баравар кўчириладиган иккита электродлар орасидаги потенциаллар айирмаси ўлчанади. Бу усулда потенциаллар айирмаси u  ўлчанади. Табиий потенциалларни ўлчаш учун қутбланмайдиган электродлар ишлатилади. Қутбланмайдиган электрод – ғовакли сопол идишдан иборат бўлади. Унинг ичида мис кўпороси (CuSo4) эритмаси қуйилади ва ичига мисли электрод (стержен) жойлаштирилади. Иш вақтида электродлар 10-20 см чуқурликка кўмилади ва стерженга ўлчов асбоби уланади. Бундай электродлар қутбланиш таъсирини анча камайтиради. Бу ишлар натижасида потенциалларнинг графиклари тузилади (2 – расм). Графиклар харитаси ва потенциалларнинг қийматлари тенг бўлган (эквипотенциал чизиқлар) хариталар тузилади. Табиий потенциаллар усулининг натижалари сифатли талқин қилинади. Баъзи аниқ маҳаллий аномалиялар бўйича миқдорли талқин қилиш ўтказилади. Потенциал ва оғирлик кучи аномалиялари ўхшаш бўлгани учун гравиразведканинг талқин қилиш усуллари ишлатилади (шарга: маркази ётиш чуқурлиги H  5,0 X1/ 2 ), қалинлиги кичик бўлган қатламга 1/ 2 5,0 ) ( 3,0 X H    , 0,3 коэффициентни ўлчами чуқурликка яқин бўлган жинсларга, бошқаларига 0,5 коэффициент ишлатилади. Табиий электр майдони усули қуйидаги масалаларни ечишда қўлланилади: 1. Сульфид, тош кўмир, графит, конларни излаш ва разведка қилиш; 0 ПК мв U, U, мв  2 - Расм  
 
2. 
Қувур (труба) ўтказувчилар томонидан коррозияни ўрганиш; 
3. 
Геологик ва муҳандислик геологик хариталаш; 
4. 
Сув омборларидан, дарзликлардан сувни оқиб чиқиш жойларини 
аниқлаш; 
5. 
Ер ости сувларининг оқим йўналишини, ўпирилишларнинг 
динамикасини ўрганиш ва бошқа; 
6. 
Парма қудуқларининг кесимини хужжатлаш. 
 
Ундалган потенциаллар усули (УП) 
 
Ундалган потенциаллар баъзан ундалган қутбланиш деб ҳам аталади. 
Бу усулда тоғ жинсларининг қутбланиши ўрганилади. 
 Тоғ жинсларининг қутбланиш қобилияти, яъни А ва В таъминловчи 
электродлардан ток ўтказган пайтида зарядларни тўплаш, кейин эса, ток 
ўчирилгандан сўнг разрядланиш, қутбланиш коэффициенти   билан 
баҳоланади. Қутбланиш миқдори фоизда ўлчанади ва қуйидаги ифода бўйича 
ҳисобланади. 
100%



ЎТ
УП
k
u
u

, бу ерда, 


uY
 - муҳитнинг М ва N ўлчов нуқталари 
орасида ток ўчирилгандан сўнг маълум бир муддатдан кейин (одатда 0,5 – 1 
с) ўлчанган потенциаллар айирмаси (ундалган потенциаллар); 
uЎТ
 - ток 
ўтказган пайтидаги ўлчанган потенциаллар айирмаси. 
Қутбланиш – бу жинсдан доимий ёки паст частотали ўзгарувчан (20 гц 
гача) ток ўтганда ҳосил бўлган мураккаб электркимёвий жараён. Энг юқори 
қутбланиш 
40%)
6
(

 
 
электр ўтказувчи 
маъданларда 
(сульфидлар, 
сулфатузлар, баъзи соф туғма металлар ва алоҳида оксидларда) бўлади. Бу 
жинслар гуруҳида ундалган потенциаллар маъданларининг атрофида ер ости 
сувлар бўлганда электродли қутбланиш жараёни юз борганда ҳосил бўлади. 
Қутбланиш коэффициенти 2-6% гача сувга тўйинган бўшоқ чўкинди 
таркибида гил зарралари бўлган жинсларда кузатилади. Бу жинслардан ток 
2. Қувур (труба) ўтказувчилар томонидан коррозияни ўрганиш; 3. Геологик ва муҳандислик геологик хариталаш; 4. Сув омборларидан, дарзликлардан сувни оқиб чиқиш жойларини аниқлаш; 5. Ер ости сувларининг оқим йўналишини, ўпирилишларнинг динамикасини ўрганиш ва бошқа; 6. Парма қудуқларининг кесимини хужжатлаш. Ундалган потенциаллар усули (УП) Ундалган потенциаллар баъзан ундалган қутбланиш деб ҳам аталади. Бу усулда тоғ жинсларининг қутбланиши ўрганилади. Тоғ жинсларининг қутбланиш қобилияти, яъни А ва В таъминловчи электродлардан ток ўтказган пайтида зарядларни тўплаш, кейин эса, ток ўчирилгандан сўнг разрядланиш, қутбланиш коэффициенти  билан баҳоланади. Қутбланиш миқдори фоизда ўлчанади ва қуйидаги ифода бўйича ҳисобланади. 100%    ЎТ УП k u u  , бу ерда,   uY - муҳитнинг М ва N ўлчов нуқталари орасида ток ўчирилгандан сўнг маълум бир муддатдан кейин (одатда 0,5 – 1 с) ўлчанган потенциаллар айирмаси (ундалган потенциаллар); uЎТ - ток ўтказган пайтидаги ўлчанган потенциаллар айирмаси. Қутбланиш – бу жинсдан доимий ёки паст частотали ўзгарувчан (20 гц гача) ток ўтганда ҳосил бўлган мураккаб электркимёвий жараён. Энг юқори қутбланиш 40%) 6 (    электр ўтказувчи маъданларда (сульфидлар, сулфатузлар, баъзи соф туғма металлар ва алоҳида оксидларда) бўлади. Бу жинслар гуруҳида ундалган потенциаллар маъданларининг атрофида ер ости сувлар бўлганда электродли қутбланиш жараёни юз борганда ҳосил бўлади. Қутбланиш коэффициенти 2-6% гача сувга тўйинган бўшоқ чўкинди таркибида гил зарралари бўлган жинсларда кузатилади. Бу жинслардан ток  
 
ўтганда гил зарраларида адсорбцияланган зарядларнинг қайта тақсимланиши 
ва диффузияси содир бўлди. Ток ўчирилгандан сўнг, муҳитнинг мувозанат 
ҳолатига қайтиши сабабли, ундалган потенциаллар ҳосил бўлади. Кўпгина 
отқинди ва метаморфик жинслар қутбланмайди; чунки уларда 
 1 2%
. 
Минераллашган сувлар билан тўйинган чўкинди жинслар кучсиз қутбланади. 
Гилларга нисбатан қумларда ва соз тупроқларда қутбланиш юқори бўлади. 
Жинснинг таркибида кўмир ва графит миқдори ошганда қутбланиш 
ортади. 
Ундалган потенциаллар усули билан электркесмалаш ўтказганда 
кузатув ишлари профиллар бўйлаб ўлчами доимий бўлган мосламалар 
ёрдамида олиб борилади. Бир жинсли муҳит устида ўлчов олиб борилганда 
хақиқий   қутбланиш миқдори ҳисобланади, бир жинсли бўлмаган муҳит 
устида эса - туюлувчи қутбланиш 
k
  ўлчанади. Қилинган ишлар натижасида 
графиклар, графиклар хариталари ҳамда 
k
  хариталари тузилади ва уларда 
аномалиялар ажратилади. 
Натижалар асосан сифатли талқин қилинади. 
 
ўтганда гил зарраларида адсорбцияланган зарядларнинг қайта тақсимланиши ва диффузияси содир бўлди. Ток ўчирилгандан сўнг, муҳитнинг мувозанат ҳолатига қайтиши сабабли, ундалган потенциаллар ҳосил бўлади. Кўпгина отқинди ва метаморфик жинслар қутбланмайди; чунки уларда  1 2% . Минераллашган сувлар билан тўйинган чўкинди жинслар кучсиз қутбланади. Гилларга нисбатан қумларда ва соз тупроқларда қутбланиш юқори бўлади. Жинснинг таркибида кўмир ва графит миқдори ошганда қутбланиш ортади. Ундалган потенциаллар усули билан электркесмалаш ўтказганда кузатув ишлари профиллар бўйлаб ўлчами доимий бўлган мосламалар ёрдамида олиб борилади. Бир жинсли муҳит устида ўлчов олиб борилганда хақиқий  қутбланиш миқдори ҳисобланади, бир жинсли бўлмаган муҳит устида эса - туюлувчи қутбланиш k  ўлчанади. Қилинган ишлар натижасида графиклар, графиклар хариталари ҳамда k  хариталари тузилади ва уларда аномалиялар ажратилади. Натижалар асосан сифатли талқин қилинади.