Page 181 - 4262
P. 181
k H , напрямлена до поверхні Землі і призводить до
м е
виникнення струму I , обернено пропорційного електричному
опору R цього шару:
I k H R . (8.14)
м е
До початку буріння аномалій потенціалу на поверхні
Землі не спостерігається. Свердловина порушує геомеханічну
рівновагу гірських порід і створює навколо себе аномальне
геомеханічне поле, в якому, поряд із зоною понижених
напруг, у приствольній частині масиву існують ділянки
підвищених напруг, що переходить у гідростатичні. Вони є
зонами підвищеної електропровідності, де циркулюють
струми великої густини, які виносять на поверхню Землі
додаткові заряди. Це створює над свердловиною також
аномальне геопотенціальне електричне поле.
Як приклад наведемо дослідження ГЕП на
свердловинах Маркова-10 і Пасічна-808 у Передкарпатті. У
першому випадку аномалія на поверхні, виміряна при різних
глибинах свердловини (5, 200, 500, 2300 м), склала відповідно
10, 23, 33, 61 мВ. На Пасічній-808 її значення виявились
рівними 110 мВ при глибині 890 м, причому свердловину
бурили без кріплення обсадною колоною, а буровий
інструмент був вилучений. Таким чином, спостережна
аномалія викликається не тільки наявністю металу у
свердловині та протікаючими на колоні окислювально-
відновними процесами, як у випадку геохімічних аномалій
навколо рудних тіл, а й створюється в основному завдяки
різниці потенціалів, обумовленої механо-електричними
перетвореннями, повязаними зі зростанням гідростатичних
напруг у масивах гірських порід.
Проаналізуємо, як реагує потенціал геоелектричного
поля в зоні аномалії на зміну технологічних операцій під час
буріння свердловини. Згідно з (8.13), потенціал поля на вибої
більший, ніж на гирлі. Свердловина представляє собою
лінійний провідник струму в стаціонарному геоелектричному
полі, і під дією різності потенціалів природного електричного
поля в цьому провіднику виникає електричний струм
висхідного напрямку (рис. 8.2, а), сила якого за відсутності
промивання та буріння визначається співвідношенням
181