Геологическая энциклопедия - магнитотеллурические методы разведки

(a. magnetotelluric methods of prospecting; н. magneto-tellurische Explorationsverfahren, Tellurik; ф. prospection magnetotellurique; и. metodos de prospeccion magneto-telluricas, metodos de exploracion magneto-telluricas, metodos de cateo magneto-telluricos) комплекс методов Электрической разведки, основанный на изучении вариаций естеств. электромагнитного (магнитотеллурического) поля Земли. Предложены сов. учёным A. H. Тихоновым (1950) и франц. Л. Каньяром (1953).

Магнитотеллурич. поле индукционно возбуждается в Земле переменными токами, возникающими в ионосфере и магнитосфере, a также грозовыми разрядами (высокочастотное поле). Диапазон периодов вариаций магнитотеллурич. поля составляет от тысячных долей секунды до десятков часов. Глубина проникновения магнитотеллурич. поля в Землю возрастает c увеличением периода вариаций (скинэффект) от десятков м до сотен км. Для регистрации вариаций теллурич. поля применяются заземлённые на концах приёмные линии; геомагнитного поля магнитостатические (при периодах св. 10 c) и индукционные (до 10 c) магнитометры. Вариации регистрируются c помощью аналоговой либо цифровой аппаратуры. Комплекс M. м. p. включает в себя методы зондирования (магнитотеллурического МТЗ, магнитовариационного МВЗ) и профилирования (магнитотеллурического МТП, теллурического TT, магнитовариационного МВП и комбинир. магнитотеллурического КМТП). Зондирование осуществляется путём регистрации вариаций в широком диапазоне частот и позволяет послойно по вертикали дифференцировать г. п. по удельному электрич. сопротивлению. При профилировании регистрируют вариации в сравнительно узком диапазоне периодов или одного периода, обеспечивающем изучение изменений электрич. сопротивления и мощности слоёв в горизонтальном направлении и необходимую постоянную глубинность исследований. МТЗ основан на регистрации в одном пункте вариаций горизонтальных компонентов теллурического (Ex, Ey) и геомагнитного (Hx, Hy) полей c периодами от долей c до неск. мин (при разведочных работах) и до неск. ч (при глубинных исследованиях). Пo отношению амплитуд вариаций взаимно перпендикулярных электрич. и магнитных компонентов разл. периодов рассчитывается кажущееся сопротивление ПЃt и строятся кривые зависимости ПЃt, от периода вариаций; по разности фаз вариаций электрич. и магнитных компонентов строятся фазовые кривые φt. Мощность и сопротивление слоёв, сложенных разл. г. п., находят путём сопоставления кривых ПЃt и φt c теоретич. кривыми. Метод МВЗ основан на изучении вариаций двух горизонтальных (Hx, Hy) и вертикального (Hz) компонентов геомагнитного поля. Зондирование, как правило, выполняется одновременно c МТЗ путём регистрации дополнительно компонента Hz в p-не аномалий. Результаты зондирований представляются в виде графиков зависимости отношения вертик. и горизонтального компонентов геомагнитного поля от периода вариаций и используются в качестве дополнит. данных, повышающих однозначность интерпретации кривых МТЗ. Как самостоят. вид исследований МВЗ применяется при изучении глубинного строения Земли. Метод МТП является упрощённой модификацией МТЗ. Отношение амплитуд электрических и магнитных вариаций используется для расчёта суммарной продольной проводимости толщи горных пород от земной поверхности до подошвы отложений c низким удельным сопротивлением.

Методы TT, МВП и КМТП основаны на синхронной регистрации в базисном и полевых пунктах вариаций, компонент напряжённости магнитотеллурич. поля (TT Ex, Ey; МВП Hx, Hy; КМТП Ex, Ey, Hx, Hy). Обработка данных этих методов сводится к определению относит. изменений по площади напряжённости теллурич. и геомагнитного полей, связанных c изменением сопротивления и мощности слоёв г. п. Для получения более детальных сведений об исследуемом разрезе методы зондирования и профилирования объединяют в единый метод, основанный на синхронной регистрации вариаций поля в широком диапазоне частот и во мн. пунктах.

B CCCP M. м. p. применяются в осн. при поисках и разведке м-ний нефти и газа и глубинных исследованиях земной коры и верх. мантии, за рубежом также при поисках и разведке рудных м-ний и термальных вод. Преимущества M. м. p. по сравнению c др. методами электроразведки состоят в большей глубинности, a также в отсутствии искусств. источников поля, что делает эти методы более мобильными, особенно в труднодоступных p-нах.

Литература: Бердичевский M. H., Электрическая разведка методом магнитотеллурического профилирования, M., 1968; Ваньян Л. Л., Бутковская A. И., Магнитотеллурические зондирования слоистых сред, M., 1980; Рокитянский И. И., Индукционные зондирования Земли, K., 1981.

Д. A. Варламов.