2411-3336 2541-9404 Записки Горного института Journal of Mining Institute Санкт-Петербургский горный университет императрицы Екатерины ΙΙ Empress Catherine II Saint Petersburg Mining University pmi-5778 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5778 Геофизические методы поисков и разведки месторождений полезных ископаемых Application of the modern electric exploratory technologies in prospecting of mineral deposits Anisotropy investigations with azimuthal self potential measurements Изучение анизотропии с помощью азимутальных измерений в методе естественного поля Shevnin V. A. Шевнин В. А. Shevnin V. A. shevninv@rambler.ru Московский государственный университет (Россия) Moscow State University (Russia) Erokhin S. A. Ерохин С. А. Erokhin S. A. seroh@mail.ru Московский государственный университет (Россия) Moscow State University (Russia) Pavlova A. M. Павлова А. М. Pavlova A. M. pav_alex_88@mail.ru Московский государственный университет (Россия) Moscow State University (Russia) 16 04 2013 2013 200 108 113 15 07 2012 10 09 2012 16 04 2013 © V. A. Shevnin, S. A. Erokhin, A. M. Pavlova 2013 В. А. Шевнин, С. А. Ерохин, А. М. Павлова V. A. Shevnin, S. A. Erokhin, A. M. Pavlova CC BY 4.0 https://pmi.spmi.ru/pmi/article/view/5778

Рассмотрена новая методика изучения анизотропии гидравлических свойств пород по азимутальным измерениям в методе естественного поля (ЕП) в трещиноватых породах, предложенная в работах Д.Н.Вишардт и Л.Слейтер и проверенная на рыхлых песчаноглинистых породах поймы реки. Азимутальные диаграммы ЕП позволяют судить о направлении фильтрации подземных вод и могут дополнять традиционные азимутальные измерения анизотропии сопротивлений.

New field technology for studying anisotropy of hydraulic properties in fractured rocks on azimuthal self potential (SP) measurements, developed by D.N. Wishart and L. Slater, is considered and used to study water filtration in loose grain sediments of river floodplain. Azimuthal SP diagrams allow finding direction of groundwater filtration and can add to traditional azimuthal resistivity survey.

 Ключевые слова азимутальные измерения метод естественного электрического поля анизотропия гидравлической проводимости Keywords azimuthal measurements self potential (SP) anisotropy of hydraulic conductivity Бурсиан В.Р. Теория электромагнитных полей, применяемых в электроразведке. Л.: Недра, 1972. 368 с. Bursian V.R. (first edition 1933). Theory of electromagnetic fields used in electrical prospecting. Leningrad: Nedra, 1972. 368 p. Перваго Е.В. Влияние анизотропии и неоднородностей на результаты электрических зондирований: Автореф. дис... канд. физ.-мат. наук. М.: Изд-во МГУ, 1998. 23 с. Pervago E.V. Influence of anisotropy and inhomogeneity on results of electrical sounding: Research Paper ... PhD phys. & math. sc. Moscow: MSU. 1998. 83 p. Шарапанов Н.Н. Изучение анизотропии пород методом ВЭЗ ВП / Н.Н.Шарапанов, Г.Я.Черняк, А.Д.Судоплатов // Разведка и охрана недр. 1978. № 3. C. 40-42. Sharapanov N.N., Chernyak G.Ja., Sudoplatov A.D. Study of rocks anisotropy with VES-IP method // Raz vedka y okhrana nedr. 1978. N 3. P. 40-42. Hydraulic Anisotropy Characterization of Pneumatic-Fractured Sediments Using Azimuthal Self Potential Gradient / D.N.Wishart, L.D.Slater, D.L.Schnell and G.C.Herman // Journal of Contaminant Hydrology. 2009. 103. P. 134–144. Wishart D.N., Slater L.D., Schnell D.L. and Herman G.C. Hydraulic Anisotropy Characterization of Pneumatic -Fractured Sediments Using Azimuthal Self Potential Gradient // Journal of Contaminant Hydrology. 2009. 103. P. 134–144. Lane J.W. Use of a square-array direct-current resistivity method to detect fractures in crystalline bedrock in New Hampshire / J.W.Lane, F.P.Haeni and W.M.Watson // Ground Water. 1995. 33. No.3. May-June, P. 476-485. Lane J.W., Haeni F.P. and Watson W.M. Use of a square-array direct-curr ent resistivity method to detect fra ctures in crystalline bedrock in New Hampshire // Ground Water. 1995. 33. No. 3. May-June, P. 476- 485. Maillet R. Sur une theoreme relatif aux milieux electriquement anisotropes, et ses applications a la prospection electrique en courant continu / R. Maillet and H.G. Doll// Erganzungshefte fur angewandte Geophysik. 1933. V.3. P.109-124. Maillet R. and Doll H.G. Sur une theoreme relatif aux milieux electriquement anisotropes, et ses applications a laprospection electrique en courant continu // Erganzungshefte fur angewandte Geophysik. 1933. V.3. P.109-124. New step in anisotropy studies: arrow-type array / D.K.Bolshakov, I.N.Modin, E.V.Pervago., V.A.Shevnin // Proceedings of 4th EEGS-ES Meeting in Barcelona, Spain, September 1998. Bolshakov D.K., Modin I.N., Pervago E.V., Shevnin V.A. New step in anisotropy studies: arrow-type array // Proceedings of 4th EEGS-ES Meeting in Barcelona, Spain, September 1998. Petiau G. Second generation of lead–lead chloride electrodes for geophysical applications // Pure and Applied Geophysics. 2000. 157. P.357–382. Petiau G. Second generation of lead–lead chloride electrodes for geophysical applications // Pure and Applied Geophysics. 2000. 157. P. 357–382. Schlumberger C. Some observations concerning electrical measurements in anisotropic media and their interpretation / C.Schlumberger, M.Schlumberger and E.G.Le- onardon // Trans. AIME. 1934. V.110. P.159-182. Schlumberger C., Schlumberger M. and Leonardon E.G. Some observations concerning electrical measurements in anisotropic media and their interpretation // Trans. AIME. 1934. V.110. P.159-182. Taylor R.W. Characterizing jointed systems by azimuthal resistivity surveys / R.W.Taylor, A.H.Fleming // Ground Water. 1988. 26. No. 4. P. 464-474. Taylor R.W., Fleming A.H. Characterizing jointed systems by azimuthal resistivity surveys // Ground Water. 1998. 26. N .4. P. 464- 474. Wishart D.N. Self potential improves characterization of hydraulically-active fractures from azimuthal geoelectrical measurements / D.N.Wishart, L.D.Slater and A.E.Gates // Geophysics Research Letters. 2006. 33, 17314, doi: 1029/2006GL027092. P. 1-5. Wishart D.N., Slater L.D. and Gates A.E. Self potential improves characterization of hydraulically-active fractures from azimuthal geoelectrical measurements // Geophysics Research Letters, 2006. 33, 17314, doi:1029/2006GL027092. P.1-5.