Обґрунтування комплексу методів геофізичних досліджень свердловин при розвідці Носачівського апатит-ільменітового родовища

Загальні відомості про Носачівське апатит-ільменітового родовища. Геологічна будова і склад Носачівської інтрузії рудних норитів. Фізико-геологічні передумови постановки геофізичних досліджень. Особливості методик аналізу літологічної будови свердловин.

Рубрика Геология, гидрология и геодезия
Вид дипломная работа
Язык украинский
Дата добавления 24.07.2013
Размер файла 3,7 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Рудний норитовий комплекс по генетичним умовам поділяється на норити першої і другої фаз впровадження.

Норити першої фази. За структурно-текстурними особливостями і речовинному складу породи першої фази впровадження - це дрібно-середньозернисті істотно олівінові і олівінвмісні мезо- і лейкократові норити і апатит-ільменітові норити масивної, рідко трахітоїдної текстури з вмістом апатиту більше 2,5%. Вони містять 60-70% плагіоклазу і 15-35% піроксену, що наближає їх до габро-анортозитів. Порфіроподібні, нерівномірнозернисті. Розмір зерен від 0,2 мм до 9,2 мм, у середньому - 3,5-5,0 мм. Колір сірий, світло-сірий з різними відтінками зеленого у залежності від характеру і ступеню вторинних змінень. Окремі порфіробласти плагіоклазів іризують у сіро-синіх тонах.

Контакти з габро-анортозитами і анортозитами різноманітні: від тектонічних чітких до хвилястих і поступових. На контактах посилюються калішпатизація, прокварцювання і тріщинуватість. По тріщинах примазки гідроокислів марганцю, сульфідів, хлориту, посилюються калішпатизація і прокварцювання. Потужність міняється від перших метрів до перших десятків метрів.

Найчастіше - це слаборудні (6-10% ільмениту) породи незначно (до 3%) біотитизовані. Часто збагачені апатитом (до 7% ). Від вміщуючого комплексу відрізняються хімічним складом, характером виділення породоутворюючих мінералів, тобто структурно-текстурними особливостями. Порфіроподібні норити мають мілко-середньозернисту габро-офітову структуру основної маси з елементами трахітоїдності. Порфіробласти як плагіоклазові, так і піроксенові. Пойкілобластові ділянки утворює середньозернистий піроксен, що містить включення ільменіту і апатиту.

Піроксен більш дрібнозернистий, має гіпідіоморфні обриси, на відміну від ксеноморфного в габро-анортозитах, містить діалагові облямівки. Ромбічний піроксен утворює одиничні кристали або зростки дрібно-середньозернистих агре-гатів. Представлений істотно переважним гіперстеном - ферогіперстеном - еулітом (-2V = 60-82є) і моноклінним авгітом (2V = 48-53є), що утворює тісні зрощення стілуотерского типу. Тріщинуватий, по тріщинах - дрібні лусочки біотиту, окисли заліза, хлорити, карбонати. [1, 2].

Плагіоклаз більш лейстоподібний, короткопризматичний, на збагачених ільменітом ділянках - ксеноморфний. Розміри вкраплеників плагіоклазу, що формують порфіроподібну структуру породи, складають від 0,5-1,5 см, рідше 2-3 см по довжині. Окремі порфіробластові кристали катаклазовані, перекристалізовані, уламки зміщені, інтерстиції виповнені дрібнозернистим рудним норитом. Спостерігається інтенсивна грануляція таблитчастих зерен плагіоклазу з утворенням округлих лейстоподібних і неправильної форми гранул розміром від долей до 2-3мм. Центральні частини вкраплеників плагіоклазу складені полісинтетично здвійникованим лабрадором (Аn50-55), а периферія - кислим андезином (Аn38-45). Плагіоклаз основної маси також розкислений і нерідко насичений тонкими виділеннями калішпату.

Апатит більш тонкозернистий. Часто кристали тріщинуваті і деформовані. Поверхня зерен нерідко кородована, призматичні грані вкриті численними “кавернами”. На гранях призми спостерігаються: косе штрихування, скульптурні грані росту і сліди розчинення у вигляді порожнин гексагональних і тригональних обрисів.

Щільність апатиту коливається в межах 3,15-3,29 г/см3. Коливання щільності обумовлені наявністю мікровключень у мінералі. Значення мікротвердості змінюються від 424 кг/мм2 до 647 кг/мм2. Хімічним аналізом встановлена приналежність апатиту до оксі-гідроксил-фтористого різновиду з загальною, близькою до теоритичної, формулою: Ca5(PO4)3(O, OH, F).

Відзначаються деякі розходження апатитів анортозит - габро-анортози-тового комплексу і рудних габроїдів за вмістом SrО (відповідно 0,04% і 0,47%), СО2 і фтору. У габро-анортозитах вмісти фтору підвищені, а СО2 відсутнє або відзначаються знижені значення в порівнянні з норитами. Вміст РЗЕ в апатиті, за даними хімічного аналізу, витримується на рівні 0,4-1,0%. Рідкі землі ізоморфно заміщують іони кальцію в структурі апатиту, що пояснюється близькістю їх іонних радіусів.

Нейтронно-активаційний аналіз апатиту, виконаний у ІМГРЕ, дозволив установити деякі закономірності в розподілі РЗЕ. Так в апатиті габро-анортозитів міститься 510 г/т лантану, 1300 г/т церію і 160 г/т самарію. В апатиті олівінових норитів вміст легких лантаноїдів зростає: 590-710г/т лантану, 1500-1600 г/т церію і 190-220 г/т самарію. Максимальні вмісти легких РЗЕ встановлені в апатиті норитів - 880 г/т лантану, 2000 г/т церію і 240 г/т самарію. В апатиті меланократових габроїдів трохи зростає і вміст європію - від 13 г/т у габро-анортозитах до 25 г/т у троктолітах. Вміст важких РЗЕ і торію залишаються на одному рівні і трохи зменшуються в апатиті олівінових норитів і троктолітів У зв'язку з цим, La/Yb відношення зростає в апатиті норитів до 20,9%.

Ільменіт, в основному, ідіоморфно-гіпідіоморфний дрібнозернистий, вкраплений, рідко утворює сидеронітову структуру скупченнями окремих дрібних кристалів.

Олівін в олівінвмісних різновидах і троктолітах розвинутий у вигляді дрібних округлих або злегка деформованих зерен (-2V = 70-72є, Ng = 1.785-1.795;

Np = 1.740-1.750; Ng-Np = 0.045; F = 55-60%), що утворюють шлірові скупчення (рис. 2.28) або пойкілітово включених у середньо-грубозернистий ортопіроксен. Більш великі кристали мають характерні реакційні облямівки, що складаються з ромбічного піроксену і самі включають тонкозернисті апатит і ільменіт. По мікротріщинках розвиваються серпентин-хлоритові, з окислами заліза агрегати. Колір мінералу зеленувато-жовтий, розмір 0,1-0,5 мм, форма округла ксеноморфна чи подовжена ромбічна. Мінерал високозалізистий з чіткою тенденцією збільшення вмісту фаялітової молекули в породах монцонітового ряду. Спектральним аналізом в олівіні встановлено зниження концентрацій ванадію, кобальту, нікелю, свинцю та міді, в порівнянні з олівіном габро-анортозитів, і незначне збільшення вмісту цирконію і скандію.

Олівінвмісні і олівінові лейкократові норити відмічаються переважно в північно-східній частині родовища. Структура порід середньозерниста габро-офітова, місцями порфіровидна, трахітоїдна. Важлива роль належить олівіну, вміст якого до 30%. Він, розповсюджений як окремо, так і в зростках з піроксеном, утворює округлі, витягнуті ромбовидні та неправильні зерна з тонкими включеннями плагіоклазу й ільменіту. Основні характеристики та риси останніх породоутворюючих мінералів олівінових норитів аналогічні розглянутим вище рудним норитам.

Норити другої фази. Для порід другої фази впровадження (мелано-мезократові ільменітови норити) характерна майже повна відсутність олівіну і апатиту (присутні в акцесорних кількостях), крупно-середньозерниста структура, трахітоїдна, з елементами такситової і пегматоїдної (рідко масивної), текстура. Найчастіше відзначається явно накладений (тектонічний) характер контактів порід другої фази впровадження з вміщуючіми породами Носачівської інтрузії в цілому, у тому числі, з раніше утвореними слаборудними норитами і апатит-ільменітовими норитами першої фази.

Вони містять від 25% до 50% піроксену, від 15% до 80% ільменіту, до 35% плагіоклазу, незначну кількість апатиту (до 1%) і, звичайно, слабко біотитизовані. Колір сірий, темно-сірий до сіро-чорного. Порода масивна, з ділянками шлірової та трахітоїдної текстури. Неоднорідні по верствах. Спостерігаються коливання зернистості та вмістів породоутворюючих мінералів. Дрібнозернисті рудні норити монолітні, ільменіт рівномірно вкраплений. На окремих ділянках (потужністю перші десятки сантиметрів) гломерозернистий рудний норит переходить у піроксеніти, представлені рудним середньо-грубозернистим пойкілобластовим або трахітоїдним ортопіроксеном. Скупчення зерен піроксену утворюють паралельно орієнтовані мікропрошарки потужністю перші сантиметри. [2].

Контакти з вміщуючими породами часто тектонічні. Характер контактів затокоподібний, хвилястий, іноді чіткий. Потужність рудних габроїдів від перших сантиметрів до сотні метрів, які оконтурюються тектоно-метасоматичними зонами. На ділянках стиску утворюються катаклазити з дзеркалами ковзання і мілонітовими швами. Метасоматично змінені вміщуючі породи представлені високотемпературними пегматитами і монцонітами, а також прожилками і ділянками розвитку низькотемпературних утворень серицит-хлорит-кварц-карбонатного складу.

У незмінених породах виявлені габрова і габро-офітова структури з елементами гломеробластової, гіпідіобластової, пойкілобластової, трахітоїдної та шлірової. На окремих ділянках взаємовідношення піроксену з плагіоклазом і рудним мінералом пегматоїдні.

Плагіоклаз присутній у вигляді таблитчастих і округлих полісинтетично здвійникованих кристалів (Аn45-50) з антипертитовими виділеннями калішпату і тонкою олігоклазовою облямівкою розкислення по периферії зерен (Аn30).

У молярному складі для основних порід норитового комплексу плутону звертає увагу більш високий, в порівнянні з анортозитами, вміст альбітової (41,9-53,4%) і ортоклазової молекул (3,0-12,6%). Хімічним аналізом у плагіоклазах встановлені незначні вмісти окислів заліза, титану, марганцю і магнію, пов'язані, швидше за все, з домішками темноколірних і рудних мінералів. Індекс упорядкованості плагіоклазу, розрахований по Слеммонсу, склав для норитів 92-95 (на дифрактограмах гранульованих плагіоклазів норитів помітно слабшає інтенсивність характерних рефлексів (6,4; 4,65; 3,75А0)).

Піроксен утворює витягнуті гіпідіоморфні округлі і пойкілобластові кристали, іноді мікроверстви. Представлений гіперстеном-ферогіперстеном (-2V=48-60є, Ng = 1,725-1,745; Np = 1,710-1,728; Ng-Np = 0,015-0,017; F = 45-65%). Клинопіроксен представлений авгітом (+2V = 50-56; Ng = 1,723-1,730; Np = 1,699-1,703; Ng-Np = 0,024-0,027; F = 40-55%). Утворює тонкі діалагові облямівки і мікрографічні емульсійні вростки, що інтерпретуються як структури розпаду твердих розчинів. Такі тонкі проростання, звичайно, характерні для інвертируваного піжоніту, що зазнав серію структурних перетворень і реакцій розпаду. На дифрактограмах цих піроксенів, звичайно, проявлені характерні рефлекси гіперстену (d/n = 1,486; 2,89-3,20А0) і авгіту (1,619; 2,522А0). На діаграмі складів фігуротивні точки моноклінних піроксенів розташовані в полі авгітів, а співіснуючих ортопіроксенів - у центральній частині поля піжонітів.

Ільменіт утворює вкрапленість таблитчастих, пластинчастих, полігональних, округлих і ксеноморфних зерен або сідеронітові фрагменти, які у відбитому світлі виявляють тонкоагрегатну мікроструктуру з рідкими кулястими вростками піротину. Для округлих і ксеноморфних зерен характерні кулясті вростки породоутворюючих мінералів, іноді заміщених агрегатом вторинних мінералів. Мікротвердість ільменіту порід рудного норитового комплексу складає 627-709 кг/мм2. Спектральним аналізом в ільменіті встановлені підвищені вмісти скандію, ванадію, хрому. Значення коефіцієнту термо-ЕДС коливаються від 360-720мкв/град.

Біотит у породах комплексу утворює келіфітові облямівки навколо ільменіту і розвитий по тріщинках у піроксені. Плеохроює у червоно-коричневих тонах по Ng і солом'яно-жовтих по Np. Містить одиничні темно-коричневі плеохроїчні дворики.

Олівін в олівінвмісних різновидах розвинутий у вигляді дрібних округлих або злегка деформованих зерен. [1].

Апатит дрібнопризматичний діпірамідальний. Присутній у зростках з рудними і темноколірними мінералами.

Амфібол, одиничні зерна, представлений звичайною роговою обманкою і волокнистим різновидом амфіболів. Рогова обманка має характерне зелене забарвлення, плеохроює у темно-зелених - жовто-зелених тонах.

Монцо-норити, норит-монцоніти - масивні середньозернисті, часто нерівномірнозернисті породи. Приурочені до тектоно-метасоматичних зон, центри яких виповнені мікропегматитом. З віддаленням від них зменшується і монцонітовість норитів.

Мають габро-офітову структуру, місцями гіпідіобластову і порфіровидну з ознаками монцонітової. Якщо зростає вміст рудного компоненту, структура близька до шлірово-такситової.

Плагіоклаз безбарвний, найчастіше відсутній ефект іризації. Форма зерен різна. Крупно-середньозернистий, за звичай, таблитчастий; середньо-дрібнозернисти, пластинчастий, призматичний, лейстоподібний; на ділянках збагачених ільменітом - ксеноморфний. Склад вкраплеників більш основний (Аn45-50) у порівнянні з дрібним лейстоподібним (Аn40) плагіоклазом основної маси. У дрібних гранулах, в обрамленні калішпату і кварцу, плагіоклаз розкислений до олігоклаз-альбіту (Аn10-15). У порівнянні з норитами порода характеризується посиленням грануляції, калішпатизації і розкисленням плагіоклазу. Широкий діапазон основності плагіоклазу обумовлений різним ступенем його грануляції і розкислення зі збереженням більш високої основності в центрі зерен і значним розкисленням дрібних гранул. Індекс упорядкованості по Слеммонсу склав 72-85. Серед елементів-домішок встановлені титан, ванадій, хром, фосфор та ін.

Калішпат і кварц ксеноморфні, розвинуті в міжзерновому просторі. Калішпат-пертит утворює більш великі самостійні зерна в інтерстиціях плагіоклазу. Місцями на контактах зерен калішпату і розкисленого плагіоклазу відзначаються мірмікитові відокремлення кварцу.

Ромбічний і моноклінний піроксени утворюють тонкі взаємопророщення. Істотно переважає ромбічний піроксен-ферогіперстен.

У породах монцонітового ряду, в порівнянні з норитами, більш інтенсивний процес біотитизації темноколірних мінералів та ільменіту.

Ільменіт присутній у вигляді витягнутих пластинчастих і жердиноподібних, а також великих таблитчастих і скелетних кристалів.

Апатит представлений правильними діпірамідально-призматичними, голчастими і жердиноподібними кристалами. Звичайний в асоціації з темноколірними і рудним мінералами. Тонкожердиноподібний до голчастого рівномірно розподілений по породі або заповнює мікротріщинки.

Монцоніти утворюють тіла невеликої потужності і мають чіткі тектонічні контакти з породами комплексу. Характеризуються тонкозернистою аж до афонітової структурою, монцонітовою мікроструктурою, масивною плямистою або смугастою текстурами. У мінеральному складі провідна роль належить калінатрієвому польовому шпату (25-40%), який пойкілітово включає лейстовий плагіоклаз, призматичний піроксен, дрібний округлий олівін. Часто порода насичена голчастим апатитом і тонкопризматичним ільменітом. Калішпат, звичайно, має мезо- і мікропертитову будову. Представлений переважним пертитовим ортоклазом і проміжним пертитовим мікрокліном. Плагіоклаз інтенсивно гранульований і розкислений (до Аn35). Піроксен, в основному, ферогіперстен-еуліт. Олівін гранично залізистий.

4. ФІЗИКО-ГЕОЛОГІЧНІ ПЕРЕДУМОВИ ПОСТАНОВКИ ГЕОФІЗИЧНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ

Метою наземних геофізичних досліджень являлося, головним чином, простеження та вивчення рудної зони Носачівського родовища. Завдяки геофізичним дослідженням уточнювалося структурне положення родовища в рудному полі, тип рудолокалізуючої структури, морфоструктура родовища та розташування в ній рудних покладів багатих апапатит-ільменітових руд.

Крім того, з метою визначення природи та розбраковки аномалієзбурюючих обєктів, що можуть представляти собою пошуковий інтерес на багаті апатит-ільменітові руди, було виконано узагальнення фізичних властивостей гірських порід Носачівського родовища.

Відомості про фізичні властивості гірських порід Носачівського родовища (табл. 4.1) подані за результатами узагальнення матеріалів, отриманих при проведенні геолого-зйомочних, пошукових, пошуково-оцінювальних, геологорозвідувальних робіт та Інститутом геотехнічної механіки НАН України (м. Дніпропетровськ).

Таблиця 4.1 - Фізичні властивості гірських порід і руд Носачівського родовища

Назва порід та їх властивості

Кількість визначень (N)

Мінімальне значення (min)

Максимальне значення (max)

Середньоариф. значення (Х)

Мода (MO)

Середньоквадрат. похибка Х

Середньоквадрат. відхилення (е)

1

2

3

4

5

6

7

8

Анортозити

156

Щільність (д) г/см3

2,56

3,14

2,74

2,72

0,01

0,12

Магнітна сприйнятливість (ж??10-6 СІ)

6

190

38

32

3,01

37,6

Залишкове намагнічування (Іr?10-3 А/м)

2

510

64

42

8,3

103,7

Фактор (Q=)

0,01

12,2

3,08

2,60

0,2

2,49

Габро-анортозити

210

(д)

2.64

3.14

2.78

2.79

0.007

0.10

(ж)

4

580

60

46

7.95

115.2

Ir

2

730

92

68

10.05

145.6

Q

0.01

12.6

3.06

2.70

0.17

2.5

Норити

236

(д)

2,74

3,48

3,07

-

0,009

0,15

(ж)

11

760

111

106

9,6

147

Ir

7

1060

148

118

13,4

206

Q

0,15

10,8

2,71

2,86

0,14

2,09

Норити рудні (ТіО2) > 10%

48

(д)

3,14

4,00

3,32

3,28

0,03

0,20

(ж)

11

392

160

146

13,2

94

Ir

9

450

158

140

15,2

105

Q

0,30

6,2

2,04

1,85

0,20

1,4

Дані лабораторних визначень параметрів щільності (д), магнітної сприйнятливості (ж), залишкового намагнічування (Іr), та фактору Q, оброблені на ПЕВМ і представлені у вигляді таблиць вказаних параметрів, пораховані їх середні значення для окремих характерних петрофізичних класів, вивчені кореляційні залеж-ності між вмістом ТіО2 в основних породах та величиною їх щільності і магнітної сприйнятливості (рис. 4.1; 4.2).

Аналіз всього комплексу вивчених фізичних властивостей гірських порід родовища дає можливість досить достовірно відобразити петрофізичні характеристики, як вміщуючих апатит-ільменітове зруднення основних порід, так і самих рудних покладів.

Як видно з таблиці, самими легкими утвореннями поміж порід основного складу, є анортозити. Вони являють собою польовошпатові породи, середня щільність яких складає - 2,74 г/см3.

При переході анортозитів в габро-анортозити середня щільність останніх збільшується до величини 2,78 г/см3 завдяки підвищеному вмісту темноколірних мінералів.

Досить високими значеннями середньої щільності характеризуються норити, що об'єднані в окремий петрофізичний клас. Середнє значення щільності даних порід складає - 3,07 г/см3.

Рисунок 4.1 Залежність об'ємної маси від вмісту двоокису титану для основних порід Носачівського родовища

Рисунок 4 .2 Залежність магнітної сприйнятливості від вмісту двоокису титану для основних порід Носачівського родовища

Необхідно відмітити, що для цієї групи порід характерний бімодальний розподіл параметру щільності, тобто наявність двох модальних інтервалів 2,96-3,00 і 3,06-3,10 г/см3. Перше модальне значення щільності притаманне для нориту безрудного, наявність другого модального інтервалу зумовлена тим, що у вибірку цієї групи порід були включені зразки слабозруденілих порід.

Максимальні значення щільності притаманні рудним різновидам норитів, що вміщують більше 10% ТіО2. Середнє значення їх щільності складає 3,32 г/см3, причому спостерігається широкий варіаційний розмах значень від 3,14 г/см3 до 4,00 г/см3, що зумовлено, головним чином, нерівномірним вмістом рудних мінералів в зразках.

Загалом спостерігається тісний кореляційний зв'язок між параметрами щільності від вмісту ТіО2. Іноді спостерігається порушення кореляції, що зумовлено непостійним вмістом і складом нерудних мінералів, головним чином, темноколірних.

Таким чином, аналіз обробки параметру щільності свідчить про наступне:

- щільність безрудних норитів - 3,01-3,05 г/см3;

- щільність слабозруденілих різновидів норитів - 3,11-3,20 г/см3;

- щільність рудних норитів - 3,32 г/см3.

За магнітними властивостями породи Носачівського родовища поділяються на дві петрофізичні групи: немагнітні та слабомагнітні. Немагнітні представлені анортозитами та габро-анортозитами, що характеризуються середньою магнітною сприйнятливістю 38-60х4р•10-6 СІ.

До слабомагнітних утворень відносяться різновиди норитової формації. Середня магнітна сприйнятливість безрудних норитів складає 111х4р•10-6 СІ, а для рудних - 160х4р•10-6 СІ.

Загалом, для основних порід родовища спостерігається кореляційна залежність магнітних властивостей порід від їх основності.

Для рудних різновидів спостерігається залежність магнітної сприйнятливості також від вмісту ТіО2. Вона існує лише до значень ж = 200х4р•10-6 СІ, а при подальшому зростанні вмісту ТіО2 залишається незмінною.

Відомості про питомий опір гірських порід отримані за лабораторними даними та даними електрокаротажу свердловин. Для основних порід він змінюється в межах 500-4000 Ом•м, середня величина питомого опору досягає 2500 Ом•м. В межах рудних інтервалів опір приблизно на два порядки нижчий, ніж у вміщуючих породах і змінюється в межах 0-2000 Ом•м.

Значення коефіцієнту поляризації, що притаманні основним породам, складають 0-2%, для рудних різновидів норитів він збільшується і іноді досягає 20%.

Порівняльний аналіз керну за фізичними властивостями порід відомого Федорівського родовища з аналогічними породами Носачівського свідчить про те, що основні породи родовищ за параметром щільності не відрізняються, в магнітних же властивостях спостерігаються досить суттєві відмінності. Так для Носачівського масиву характерні дуже низькі значення магнітної сприйнятливості, що не перевищують кілька сотень одиниць, тоді як аналогічні породи Федорівського родовища мають магнітну сприйнятливість на порядок вищу 3000-14259х4р•10-6 СІ. Цей факт зумовлений відсутністю магнетиту та титаномагнетиту в породах Носачівського родовища.

Враховуючи всі ці обставини, процес інтерпретації матеріалів каротажу вимагав виконання попереднього аналізу фізичних властивостей порід безпосередньо зустрічаємих на території дослідження.

На першому етапі були зібрані і при необхідності переінтерпретовані матеріали каротажу попередніх років. Принцип відбору таких свердловин був наступний. Відібрані типові свердловини в попередні роки досліджувались оптимальним геофізичним комплексом каротажу і включали матеріали по максимально можливій кількості окремих літотипів та стратиграфічних підрозділів. Крім того, вибрані свердловини по можливості повинні бути рівномірно розповсюджені по площі. Всього разом з свердловинами, пробуреними за даним проектом (169 свердловин), були проаналізовані матеріали по 89 свердловинам. Типовим взірцем характеру змін фізичних особливостей порід на території є результати досліджень в свердловині 1901.

Дані про фізичні параметри порід, які складають геологічний розріз є типовими. Воно підтверджується в багатьох свердловинах. Тому отримані результати можна розповсюдити на всі свердловини, пробурені на досліджуємій території.

Зустрінуті в розрізі піски характеризуються фоном природного гамма - випромінювання на рівні 2,5 - 3,5 мкР/г. та позірним електричним опором коло 100 Ом.м (градієнт - зонд). Такі фізичні параметри пісків відносяться до аналогічних відкладів, зосереджених як в межах четвертинних відкладів (Q), так і для пісків іншого віку (наприклад палеогенові піски Бучацького віку Pbc). Збільшення в пісках вмісту глауконіту приводить до збільшення фону гамма - випромінювання вдвічі (до 7 мкР/г) та зменшенню позірного електричного опору до 40 Ом.м. Глини, алевроліти та суглинки в середньому відмічаються рівнем природного гамма - випромінювання в межах 8 - 10 мкР/г. Їх позірний електричний опір знаходиться в межах 20 - 40 Ом. м. Ці параметри в першу чергу відносяться до порід Обухівського віку (P2ob).

Характерним геофізичним репером в розрізі являються крейдяні поклади з їх дуже низьким рівнем природного гамма - випромінювання характеризуються (1,5 - 2,0 мкР/г). В той же час їх електричний опір дуже високий і може досягати 80 - 120 Ом.м.

Вищевказані фізичні параметри порід були визначені при аналізі матеріалів каротажу свердловин, пробурених до відкладів крейди. Але на досліджуємій площі в попередні роки геологічні дослідження виконувались і для вирішення інших геологічних задач. Саме тому були додатково проаналізовані матеріали геофізичних досліджень в інших свердловинах. Такий аналіз дозволив вивчити фізичні властивості порід осадового чохла.

Дані про фізичні параметри порід, які складають геологічний розріз є типовими. Воно підтверджується в багатьох свердловинах. Тому отримані результати можна розповсюдити на всі свердловини, пробурені на досліджуємій території.

Визначення геофізичних параметрів окремих літотипів перекривають один одного. Тому автоматично без системного аналізу всього отриманого матеріалу в його послідовності неможливо виконати літологічне розчленування розрізу. Але характер та послідовність змін тих чи інших фізичних величин та знання принципових основ геологічної будови досліджуємої території дозволяють з великою імовірністю виявляти та визначати той чи інший літотип, відмічати його наявність або відсутність в окремих свердловинах.

Аналізуючи зміни фізичних властивостей порід безперевно за розрізом, необхідно відмітити, що на діаграмах дуже часто наявні характерні зміни кривих (характерні репери). Такі зміни фізичних властивостей можуть бути пов'язані з наявністю стратиграфічних границь між породами. За своїми основами методи каротажу відображають тільки зміни фізичних властивостей геологічного середовища. Але при співставленні конкретних глибин цих змін з визначеними за геологічними даними стратиграфічними границями, можна з досить великою вірогідністю стверджувати, що геолого - геофізичний аналіз дозволяє досить часто ототожнювати такі зміни фізичних характеристик з границями між стратиграфічними підрозділами. Треба ще раз підкреслити, що визначення за даними каротажу стратиграфічного віку порід можливо тільки після попереднього детального співставлення геологічного та геофізичного матеріалів.

Можливість використання результатів каротажу не тільки для літологічного, а і для стратиграфічного розшарування розрізу гірських порід не визиває сумніву. Треба тільки враховувати і наявність фаціальних особливостей при формуванні горизонтів порід певного віку і їх відображення на кривих каротажу. На тому ж додатку породи Обухівської світи палеогену чітко поділяються на два горизонти. Цей поділ відображається як на кривих електрокаротажу, так і на кривих гамма - каротажу. Верхня частина порід Обухівської світи характеризується відносним мінімумом фонових значень природної радіоактивності і деяким підвищенням рівня електричного опору. Нижня частина порід даної світи навпаки відмічається підвищенням фону природного радіоактивного випромінювання і зменшенням рівня електричного опору. Поняття підвищення та зменшення відносяться тільки до інтервалу діаграм розташованих в межах досліджуємої світи (P2ob). Таким чином, за даними каротажу можна стверджувати, що верхня частина Обухівської світи більш збагачена піщаним матеріалом, в той час, як нижня навпаки збагачена глинами. В той же час самі породи Обухівської світи чітко відрізняються за даними комплексу каротажу.

Вищевказані принципи інтерпретації геофізичних досліджень в свердловинах були використані при аналізі матеріалів по всім пробуреним свердловинам. По кожній свердловині був побудований зведений планшет, на якому показані фактичні результати досліджень, окремі літотипи порід, визначені за даними каротажу, а також стратиграфічні границі геологічних утворювань. Зведені планшети були використані при подальшій детальній геологічній документації всіх пробурених свердловин. (дивись граф. дод. №3). При системному аналізі матеріалів каротажу були вивчені можливості побудови кореляційних схем, які дозволили б простежувати розповсюдження тих чи інших горизонтів між свердловинами.

Враховуючи вище зазначені обставини, був сформован раціональний комплекс методів ГДС: Перед комплексом геофізичних досліджень у свердловинах були поставлені наступні геологічні завдання:

- завірка літологічної будови розрізу геофізичними методами і контроль ви-конання бурових робіт;

- визначення меж рудних тіл;

- попутні пошуки радіоактивної сировини;

- визначення просторового положення стволів свердловин.

Завдання вирішувалися раціональним комплексом методів ГДС: стандартний каротаж (методами УО; ПC); ГК; ГГК-Щ; МЕП; каротаж магнітної сприйнятливості (? ), інклінометрія (І), кавернометрія (К), МЕК оскільки:

- стандартний електрокаротаж (КО та ПС) буде виконуватися метровим градієнт- ,та потенціал-зондом (A1.0M 0.1N, N1.0M0.1A). Зонд дає диференційовану криву, що досить точно відображає породи з різним електричним опором і зводить до мінімуму вплив свердловини, а зареєстровані значення ск - близькі до дійсних значень. За кривими КО визначають зони з дуже низьким значенням ск, які вказують на зони тектонічних порушень і рудні тіла з великим вмістом ТіО2;

- метод ГК застосовується в усіх свердловинах для літологічного розчленування розрізу, виділення корисних копалин і пошуків радіоактивної сировини;

- гама-гама каротаж щільнісний (ГГК-Щ) - цей метод є основним при визначенні меж рудних тіл, оскільки щільність апатит-ільменітових руд значно більша, ніж щільність вміщуючих порід;

- методом МЕП визначають місця скупчення вкрапленості сульфідів;

- магніторозвідка є основним методом для визначення меж апатит-ільменітових руд. Це пояснюється тим, що в рудах є магнітні мінерали;

- інклінометрія - для визначення просторового положення свердловин;

- кавернометрія проводилася для відбракування аномалій по кривих ГГК-Щ;

- метод електричної кореляції (МЕК)- при проведенні як пошукових, так і розвідувальних робіт застосовувалися методи свердловинної геофізики з метою вивчення електропровідних зон (рудні тіла, тектоніка та ін.), виявлених каротажними методами. Метод електричної кореляції (МЕК), що є однією з модифікацій методу заряду, виконувався в варіантах “свердловина-поверхня” та “свердловина-свердловина”. Перший варіант застосовувався для визначення елементів залягання лінійних зон підвищеної електропровідності, другий - для вивчення структурних особливостей родовища (морфологія рудних тіл, їх суцільність, ув'язка рудних тіл та окремих прошарків багатих руд при перетині їх різними свердловинами) та пошуків рудних тіл в міжсвердловинному просторі.

5. МЕТОДИКА, ОБСЯГИ І ЯКІСТЬ ВИКОНАНИХ РОБІТ

5.1 Наземні геофізичні роботи

При геологічному вивченні Носачівського родовища застосовувалися геофізичні методи таких технологічних груп: наземні, свердловинні та методи каротажу. [6]. При геологорозвідувальних роботах у 2002-2006 р.р. виконувалися геофізичні дослідження свердловин та електророзвідувальні роботи методом МЕК у варіантах «свердловина-поверхня» та «свердловина- свердловина». Нижче представлена методика і техніка геофізичних досліджень за видами робіт.

Комплекс наземних геофізичних досліджень включав наступні види робіт: метод заряду в модифікації “свердловина-поверхня” у масштабах 1:10 000 і 1:5 000 відповідно.

Електророзвідка.

Метод заряду виконувався з метою картування та простежування зон високої електричної провідності, які представлені покладами багатих фосфатно-титанових руд. Зйомка методом заряду була виконана на 4 свердловинах родовища, що розкрили багате зруденіння. Заземлення проводилося в рудний інтервал в свердловинах № 04 на глибині 422 м, № 013 на глибині 212 м, № 65 на глибині 230м і № 92 на глибині 140 м. Розміри ділянки досліджень для свердловин №№ 04, 013 становили 2х2 км і 1,6х1,4 км для свердловин №№ 65 і 92.

Загальний обсяг робіт склав 6,24 км2. Зйомка виконувалася по мережі 50х50м установкою “свердловина - поверхня” за схемою градієнта потенціалу.

Спостереження виконувалися за допомогою автокомпенсатора АЕ-72 з використанням генераторної групи електророзвідувальної станції ВП-62. Обсяг контрольних спостережень склав 4,9% від загальної кількості точок. Середня відносна похибка визначення різниці потенціалів склала 4,5%.

За даними робіт методом заряду складені карти графіків градієнту потенціалу ДU і карти потенціалів U масштабу 1:5 000. Зведені дані про електророзвідувальні роботи методом заряду наведені в таблиці 5.1.

Таблиця 5.1 - Обсяги і основні відомості про методику та точність електророзвідки методом заряду.

Метод заряду (МЗ)

Тип приладу

Масштаб зйомки

Крок зйомки,

мережа, м.

Площа ділянки, км2

% контролю

АЕ-72, генераторна установка ВП-62

1:5 000

50х50

6,24

4,9

5.2 Геофізичні дослідження у свердловинах

Методика проведення ГДС.

Перед комплексом геофізичних досліджень у свердловинах були поставлені наступні геологічні завдання:

- завірка літологічної будови розрізу геофізичними методами і контроль виконання бурових робіт;

- визначення меж рудних тіл;

- попутні пошуки радіоактивної сировини;

- визначення просторового положення стволів свердловин.

Завдання вирішувалися комплексом методів: стандартного каротажу (методами КО; ПC); ГК; ГГК-Щ; МЕП; каротаж магнітної сприйнятливості (? ), інклінометрія (І), кавернометрія (Кв). Масштаб запису 1:200.

5.2.1 Стандартний електричний каротаж

Загальні положення методики робіт.

Як відомо, під стандартною електрометрією свердловин розуміють наступні види досліджень: запис кривих уявного опору стандартним зондом (градієнт та потенціал), у конкретному випадку це метровий електричний зонд та запис кривої СП.

Запис уявного електричного опору у свердловині проводять двома зондами, оскільки градієнт-зонд (А1,0М0,1N) більш детально відбиває межі пластів (особливо підошву високоомного пласту за максимальними показаннями), а дані потенціал-зонда (N1,0М0,1А) краще віддзеркалюють дані уявного електричного опору пласта, який є найбільш наближеним до істинного.

Дані методу СП разом з даними методу уявного опору дозволяють більш точно розчленувати розріз свердловини та уточнити літологію вивчаємих пластів.

Каротажні криві записуються у пошуковому і деталізаційному масштабах глибин. Пошуковим масштабом є: 1500; 1:200, деталізаційними - 1:50; 1:20.

Масштаби запису кривих - це числове значення вимірюваного фізичного параметра, що відповідає відхиленню кривої на 1 см. Вибирається на родовищі таким чином, щоб амплітуди аномалій розміщувались у межах доріжки для запису і не виходили часто за її межі. [8].

Виходячи з вибраного масштабу запису, необхідно обчислити максимальне значення вимірюваного фізичного параметру в межах лінійної частини передатної характеристики каналу опору.

У даному випадку при масштабі 50 Ом*м/см.

1-й гальванометр відхиляється на 40 см.

2-й гальванометр відхиляється на 8 см.

3-й гальванометр відхиляється на 1,6 см.

При більшому відхиленні гальванометра 1/5 необхідно перейти при запису кривої опору на діапазон більш грубий - вимірювання опору.

Масштаби запису кривих на родовищі вибираються стандартними.

Для кожного типу реєструючої апаратури і при записі відповідних кривих підбирають оптимальну швидкість підйому кабелю, за оптимальну приймається така швидкість, при котрій різниця в показаннях у порівнянні з найменшою швидкістю, похибка вимірювання не перевищує 5 % від аномалії

(10)

Для кожного методу досліджень встановлюється певна похибка вимірювань досліджуваного параметра на кожному родовищі.

При каротажних роботах похибка вимірювань у каротажі опору і СП встановлюється 10 %.

Допустиме зміщення кривої СП за рахунок поляризації електродів не повинно перевищувати 1 см зміщення кривої на 100 м свердловини. Допустиме зміщення нульової лінії опору в колоні не більше двох міліметрів (за рахунок витоків електричного струму, індуктивними завадами).

На оригіналах каротажних діаграм обов'язково на початку і в кінці запису фіксується нульове положення пишучого пристрою, відхилення від стандарт-сигналу згідно з вибраним масштабом запису, довжина запису обох сигналів не менше 2-х см.

Дослідження у свердловинах починають з пошукового масштабу глибин. Раніше каратований інтервал перекривається в об'ємі 50 м, здійснюють контрольний запис в об'ємі 50 м на інтервалах різкої зміни кривих, допустиме відхилення в колоні від 0,2 см для кривих опору. Обов'язковий запис у колоні зондами великої довжини, якщо колона розташована не більше 200 м від інтервалу досліджень. Якщо у водонасичених інтервалах крива опору підходить до нульової лінії ближче ніж на 1 см, криву обов'язково переписують у пошуковому масштабі глибин у більш крупному масштабі запису. Крива опору переписується на інтервалах її виходу за межі лінійної частини передатної характеристики каналу опору, змінивши при цьому діапазон вимірювання опору, наприклад, при роботі на одножильному кабелі у зазначеному випадку необхідно перейти з діапазону вимірювання 200 Ом*м на діапазон 1000 Ом*м., а якщо така картина спостерігається і на діапазоні 100 Ом*м, то переходять на діапазон 5000 Ом*м.

При роботі з панеллю ПКМК переходять на запис кривої опору при менших коефіцієнтах підсилення або зменшують силу струму в колі АВ. [12].

На інтервалах, де крива не розміщується в межах частини великої лінійної характеристики при великих опорах, можуть спостерігатися незакономірності коливань пишучого пристрою.

Перезапис таких інтервалів починається за 10 м до нього. За 10 м до колони починають запис і в колоні, при кожному перезапису кривих в іншому масштабі запису обов'язково фіксують відхилення від стандарт сигналів і нуль положення записуючого пристрою.

Електрокаротаж (КО та ПС) виконувався зондом (A1.0M 0.1N). Зонд дає диференційовану криву, що досить точно відображає породи з різним електричним опором і зводить до мінімуму вплив свердловини, а зареєстровані значення ск - близькі до дійсних значень.

Для контролю якості вимірів на кожній свердловині виконувалися повторні виміри в обсязі 10% від метражу. Додатковим критерієм якості робіт є запис в обсадних трубах.

В інтервалах, де крива КО виходила за межі доріжки запису, проводився запис у масштабах кратних 5 і 25. Розходження в значеннях кривих при повторних записах не перевищувало 10%. Каротаж опору і ПC проводився одночасно зворотним підошовним градієнт зондом М 1.0А 0.1В.

5.2.2 Гамма-каротаж

Метод ГК застосовується в усіх свердловинах для літологічного розчленування розрізу, виділення корисних копалин і пошуків радіоактивної сировини.

Крива ГК використовується для визначення глинистості порід і вмісту в породах радіоактивних елементів. Показання ГК не залежить від мінералізації промивальної рідини в свердловині, а тому глинистість по кривій ГК визначається точніше, ніж методом СП.

Масштаб запису кривої ГК вибирається на підставі радіоактивності порід по розрізу, при вибраному масштабі крива ГК повинна мати “max” амплітуду в межах ширини доріжки для запису.

У піщано-глинистому розрізі масштаб запису ГК вибирають 0,2 (пА/кг)/см, а у карбонатних породах 0,1( пА/кг)/см.

Масштаб запису встановлюють по відомій потужності експозиційної дози, що задається поблизу детектора від радієвого еталона. Така установка масштабу запису здійснюється на базі каротажного загону. При цьому детектор ГК розташовують на висоті не менше 2 м від землі. Готують апаратуру до роботи, еталонування здійснюють на всіх діапазонах панеді РК.

Спочатку реєструють нуль індекатора при закороченому каналі на вході панелі, затим на діапазоні, що еталонується регулюванням сталої за напругою в канала вимірювання, виставляють відхилення гальванометра на 1-2 см.

Нуль індекатора прописують на діаграмі по довжині 2-3 см. Відхилення від натурального фону і наступні відхилення гальванометра прописують по довжині 4-5 см протягом однієї хвилини. Такі умови відповідають масштабу глибин 1:500.

Сталу часу інтегратора вибирають “max”. Щоб зменшити вплив статистичних флуктуацій, зумовлених нерівномірних розпадів атомів у часі . Після цього з допомогою радієвого еталону задають відому потужність експозиційної дози від радієвого еталона, розмістивши його на розрахованій відстані згідно з формулою:

(5.2.1)

де: Ie - потужність експозиційної дози г-випромінювання на відстані R;
А - потужність експозиційної дози г-випромінювання на відстані 1 м від еталона.

А = 840а

де: а - кількість радію в міліграмах в еталоні.

Отримана потужність А виражається в мкР/год.

Під дією Ie гальванометр додатково відхиляється від натурального фону на величину le см, а повне відхилення буде дорівнювати:

lповне = lнф + lе (5.2.2)

Визначимо масштаб запису (5.2.3)

Iповне = nг*lповне, щоб знайти Iповне.

Виставляють потрібний масштаб запису згідно з формулою:

(5.2.4)

Регулюванням сталої за напругою добиваються цього відхилення.

Після цього перемикають панель вимірювання на реєстрацію імпульсів на такій його частоті, при котрій відхилення буде близьким до l при даному масштабі.

Таким чином показання кривої ГК переводять у потужність експозиційної дози. Після цього проводять еталонування апаратури з метою побудови еталонувальних графіків, задаючи поблизу детектора відомі потужності експозиційної дози, фіксуючи відхилення по довжині 4-5 см. [18].

Еталонувальний графік являє собою залежність потужності експозиційної дози по відхиленню гальванометра від заданої Ie радіоеталону.

Отримані відхилення наносять на графік і продовжують його до перетину з віссю Ie. Точка перетину графіка з віссю Ie дає нам новий нуль, з урахуванням показань натурального фону і відносно цього нуля наносять нову шкалу і визначають максимальну потужність експозиційної дози в межах лінійної частини еталонувального графіка.

Кожен діапазон панелі РК розрахований на певну кількість імпульсів, якщо кількість імпульсів перевищує допустиму, то графік починає завалюватись, тобто порушується пропорційність між вихідним і вхідним сигналами. Цю потужність експозиційної дози визначають на кожному діапазоні і розраховують “max” відхилення кривої в межах лінійної частини харктеристики.

Криву ГК обов`язково записують лише в межах лінійної частини еталонувального графіка. Якщо потужність зареєстрованої експозиційної дози перевищує “max”, то переходять на реєстрацію кривої на більш грубому діапазоні, де потужність експозиційної дози розширюється.

Шкалу Iг після еталонування переносять на шкалу відхилення і таким чином отримують у гальванометра потужність експозиційної дози. Сталу часу інтегратора при проведенні вимірювання вибирають згідно з формулою

(5.2.5)

де Ігсер - середня потужність експозиційної дози по свердловині.

Е - відносна похибка вимірювань (імп/с).

Швидкість розраховують за формулою:

(5.2.6)

де h - товщина пласта. Котрий представляє практичний інтерес.

ф - стала інтегратора.

Практично швидкість вибирають такою, щоб V*ф не перевищувала 500.

Установка масштабу запису кривої ГК

Визначаємо ЦЖК та ОК на головці свердловинного приладу і підключаємо його до панелі КУРА-2М. Вмикаємо станцію, виставляємо нуль гальванометра коректором нуля, підключаємо вихід другого каналу на вхід першого каналу реєстратора. Закорочуємо вхід каналу ГК на панелі, перемикач роду робіт у положенні „скваженный прибор”, діапазон третій. Стала часу інтегратора мінімальна, вмикаємо живлення панелі, гальванометр повинен бути на „0”, при необхідності коректуємо його коректором нуля. Перемикаємо сталу часу на “max” на четверту позицію, t (тау) дорівнює 6 секунд. Отримуємо відхилення від натурального фону, регулюванням сталої за напругою виставляємо 2 см.

Радієвий еталон виставляємо на відстані від детектора, при котрій Ie.= 0,4 пА/кг/см.

Отримали додаткове відхилення 3,5 см, проміжний масштаб запису дорівнює 0,4/3,5 = 0,11.

Повне відхилення складає 5,5 см.

Iповне = 0,11*5,5 = 0,6

Заданий масштаб nг = 0,1

Переключаємось на лічбу імпульсів від калібратора, на частоті 50 Г. Регулюванням сталої за напругою добиваємось відхилення 6 см.

(5.2.7)

Після цього переходимо до еталонування апаратури.

Результати еталонування фіксуються на діаграмі. Пропонуємо нуль індекатора, відхилення від калібратора натурального фону і робочого радієвого еталону. Додаткове відхилення від цього еталону є контрольним показанням роботи апаратури, протягом місяця не повинно змінюватись більше-менше 10%.

Робочий еталон ставиться на корпус свердловинного приладу у поміченому місці. Після цього робочий еталон знімають і приступають до еталонування апаратури, розміщуючи еталон на розрахованих відстанях, відповідних відомим потужностям експозиційних доз, прописуючи відхилення 1 і 2 гальванометра при прямому і зворотньому ходах.

Вимірювання здійснюють до тих пір, доки не буде чітко простежуватись завал по графіку.

Апаратура радіометричного каротажу

При проведенні радіоактивного каротажу переважно застосовується комплексна радіометрична апаратура, яка за один спуско - підйом свердловинного приладу забезпечує одночасний запис кривих природної і штучної радіоактивності. У гамма - каротажі по свердловині вивчається природна радіоактивність гірських порід і корисних копалин. Апаратура складається зі свердловинного приладу і наземного пульта керування. Інформація про те чи інше випромінювання надходить від детектора у вигляді імпульсів, середня частота прямування яких перетворюється вимірювальною схемою на поверхні в постійний струм, змінювання якого являє собою криву відповідного методу радіоактивного каротажу. [16]

Незалежно від типу радіометричної апаратури й області її застосування свердловинні прилади і наземні панелі обробки інформації мають багато спільних вузлів і блоків, а тому розглянемо загальну схему одного з типів радіометричної апаратури інтегрального типу, представлену на рис. 5.1 (КУРА- 2м).

Рис. 5.2.1Функціональна схема приладу КУРА-2М

У верхній частині свердловинного приладу розташований блок детектування каналу ГК (фотопомножувач із кристалом йодистого натрію), а в нижній частині - блок детектування каналу штучної радіоактивності (фотопомножувач із кристалом для реєстрації гамма - квантів або теплових нейтронів - залежно від методу досліджень).

Невелика постійна напруга живлення свердловинного приладу подається на його виводи ЦЖК (центральна жила кабелю) і ОК (обплетення броньованого кабелю або корпус приладу), яка через діод V1 забезпечує нормальну роботу електронної схеми. Але цієї напруги недостатньо для забезпечення нормальної роботи фотопомножувачів (напруга на анодах близько 1800 В). Тому невисока напруга живлення свердловинного приладу перетворюється перетворювачем у високу стабілізовану постійну напругу живлення фотопомножувачів. [12]

Імпульси струму помножувачів надходять на пристрій узгодження, де перетворюються в імпульси напруги. Низький вхідний опір цього пристрою забезпечує необхідне узгодження з виходом фотопомножувача й практично виключає вплив ємності з'єднувального проводу між фотопомножувачем і погоджувальним пристоєм. З пристрою узгодження надходять імпульси різної тривалості і амплітуди, залежно від енергії гамма - квантів, що діяли на детектор. До того ж на виході фотопомножувача виникають імпульси невеликої амплітуди, зумовлені можливими завадами при роботі перетворювача та темновим струмом фотопомножувача, від яких треба позбавитись. Цю роль виконує дискримінатор (обмежувач амплітуди), що спрацьовує тільки від імульсів, амлітуда яких перевищує деякий поріг, характерний для гамма - квантів певної енергії (30 5 кеВ). Для регулювання порога дискримінації в дискримінаторі передбачений спеціальний дільник напруги. Одночасно дискримінатор забезпечує формування вихідних імпульсів, однакових за амплітудою і тривалістю. Вихідні сигнали дискримінатора являють собою імпульси негативної полярності амплітудою близько 10 В і тривалістю 4 - 5 мкс.

Негативні імпульси дискримінаторів надходять на нормалізатори, які формують майже прямокутні позитивні імпульси амплітуди 4,5 В і тривалості (15 5) мкс, кількість яких може бути зменшена у 2, 4, 8 і 16 разів дільником частоти. Позиція перерахунку залежить від завантаження каналу й вибирається такою, щоб позбавитись прорахунку імпульсів.

Позитивні імпульси з нормалізаторів обох каналів надходять на змішувач, в якому вони змішуються, формуються за полярністю, підсилюються за потужністю й передаються по геофізичному кабелю на пульт керування. Змішувач являє собою каскад із двома роздільними входами і спільним виходом, яким є вторинна обмотка трансформатора Тр1. Відповідною розпайкою виводів трансформатора забезпечується необхідна полярність вихідних імпульсів - в каналі ГК імпульси негативні, у каналі штучної радіоактивності - позитивні.

При одночасній передачі різнополярних імпульсів по двох каналах можливий їх збіг у часі, що може призвести до взаємного знищення імпульсів або до зміни їх параметрів. У цьому випадку імпульси не реєструються або в одному каналі, або у двох. Втрата інформації підвищує похибку вимірів - вона тим більша, чим менша частота прямування імпульсів у каналі.

Сцинтиляційні детектори забезпечують у каналі ГК середню частоту прямування імпульсів близько 200 імп/с, а в каналі штучної радіоактивності - близько 3000 імп/с. При тривалості імпульсів 20 - 50 мкс відносна похибка вимірів за рахунок збігів досягає в каналі ГК близько 30 %, а в каналі штучної радіоактивності - близько 1 %. Це означає, що треба захищати канал ГК від імпульсів каналу штучної радіоактивності. Для цього в складі змішувача є додатковий каскад, який блокує канал штучної радіоактивності на час проходження імпульсів каналу ГК. [8]

Одночасно змішувач забезпечує узгодження каскадів із кабелем, покращує форму вихідних імпульсів і зменшує викиди (як кажуть, „хвости”) протилежної полярності відносно основних імпульсів. Негативний імпульс ГК має позитивний викид, а позитивний імпульс каналу штучної радіоактивності - негативний. Позбавлення від викидів досягається в панелі керування автоматично при встановленому рівні дискримінації в кожному каналі.

Розглянемо принцип роботи універсального наземного пульта керування апаратури радіоактивного каротажу типу „ КУРА - 2 м”( рис. 5.2).


Подобные документы

  • Фізико-географічна характеристика Гоголівського родовища. Підготовка даних для виносу проекту свердловин в натуру. Побудова повздовжнього профілю місцевості і геологічного розрізу лінії свердловин. Методика окомірної зйомки в околицях свердловин.

    курсовая работа [1,5 M], добавлен 29.05.2014

  • Фізико-географічна характеристика Пинянського газового родовища. Геологічні умови зовнішньої зони Передкарпатського прогину. Водоносні комплекси та водотривкі породи. Геологічна будова та газоносність Пинянського родовища, мінералізація пластових вод.

    дипломная работа [981,1 K], добавлен 18.02.2012

  • Географо-економічна характеристика району досліджень. Загальні риси геологічної будови родовища. Газоносність і стан запасів родовища. Методика подальших геологорозвідувальних робіт на Кегичівському родовищі та основні проектні технологічні показники.

    курсовая работа [57,1 K], добавлен 02.06.2014

  • Літолого-фізична характеристика продуктивних горизонтів. Підрахункові об`єкти, їхні параметри та запаси вуглеводнів. Результати промислових досліджень свердловин. Аналіз розробки родовища. Рекомендації з попередження ускладнень в процесі експлуатації.

    дипломная работа [4,2 M], добавлен 24.01.2013

  • Геологічна будова та історія вивченості району робіт. Якісні і технологічні характеристики та петрографічний опис гірських порід, гірничотехнічні умови експлуатації. Попутні корисні копалини і цінні компоненти і результати фізико-механічних досліджень.

    дипломная работа [2,2 M], добавлен 07.09.2010

  • Загальні відомості про родовище: стратиграфія; тектоніка. Відомості про нафтогазоносність і водоносність розрізу. Аналіз добувних здібностей свердловин. Визначення максимально допустимого тиску у свердловині. Визначення відносної густини газу у повітрі.

    курсовая работа [554,4 K], добавлен 13.03.2011

  • Історія розвідки й розробки родовища. Геолого-промислова характеристика покладу. Стратиграфія, тектоніка, нафтогазоводоносність. Колекторські та фізико-хімічні властивості покладу. Запаси нафти та газу. Аналіз технології і техніки експлуатації свердловин.

    курсовая работа [718,7 K], добавлен 22.08.2012

  • Історія розвідки і геологічного вивчення Штормового газоконденсатного родовища. Тектоніка структури, нафтогазоводоносність та фільтраційні властивості порід-колекторів. Аналіз експлуатації свердловин і характеристика глибинного та поверхневого обладнання.

    дипломная работа [651,9 K], добавлен 12.02.2011

  • Геологічна характеристика району та родовища. Визначення основних параметрів кар’єру. Основні положення по організації робіт. Екскаваторні, виїмково-навантажувальні роботи. Відвалоутворення, проходка траншей, розкриття родовища, дренаж та водовідлив.

    курсовая работа [2,5 M], добавлен 23.06.2011

  • Загальна характеристика етапів розвитку методів гідрогеологічних досліджень. Дослідні відкачки із свердловин, причини перезволоження земель. Методи пошуків та розвідки родовищ твердих корисних копалин. Аналіз пошукового етапу геологорозвідувальних робіт.

    контрольная работа [40,2 K], добавлен 12.11.2010

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.