Page 409 - 61
P. 409

рішальним фактором у всіх цих випадках є підземні води. По-
                            тенціали пов’язані з вивітрюванням сульфідних руд, зі зміна-
                            ми мінерального складу порід на геологічних контактах, з біо-
                            електричною  активністю  органічної  речовини,  з  корозією,  з
                            градієнтом температури і тиску в підземних потоках та з ін-
                            шими аналогічними явищами.
                                  Можна виділити чотири основних механізми, які викли-
                            кають ці потенціали: перший з них за своєю природою меха-
                            нічний, останні три – хімічні.
                                  1.  Електрокінетичний  потенціал.  Він  також  відомий  як
                            потенціал течії – фільтраційний, наявний, коли розчин з елек-
                            тричним опором    і в’язкістю   фільтрується через капіляри
                            або пористе середовище. Різниця потенціалів між двома точ-
                            ками визначається формулою Гельмгольца

                                                           P 
                                                     E          ,                    (7.38)
                                                      k
                                                           4 
                            де:   – адсорбційний потенціал (дзета – потенціал);  P – різ-
                            ниця тисків;  – діелектрична стала розчину.
                                  Величина    є потенціалом  подвійного шару, що вини-
                            кає на контакті твердої фази і розчину. Переважно потенціали
                            течії проявляються дуже слабо, однак у випадку зміни рельє-
                            фу вони можуть викликати суттєві аномалії, в гірській місце-
                            вості до 200 мВ.
                                  Подібні аномалії, пов’язані з потенціалами течії, спосте-
                            рігаються при свердловинних дослідженнях методом природ-
                            ного поля, там, де буровий розчин проникає в пористі породи.
                                  2. Дифузійний потенціал. Він проявляється внаслідок рі-
                            зної рухомості іонів в розчинах різної концентрації і визнача-
                            ється виразом

                                                      R I   I    C  
                                                E d       a   c  ln    1  ,       (7.39)
                                                                        
                                                      Fn I a   I c     C 2  
                                                                                            4
                            де:  R – газова стала (8,31 ДжС);  F  – стала Фарадея (9,6510
                            С/моль);     – абсолютна температура;  n   – валентність;  C   і
                                                                                          1
                             C  концентрації розчинів;  I і  I  – рухомість аніонів і катіо-
                                                              c
                              2
                                                          a
                            нів; в розчинах  NaCl   I  a  I =1,49 при 25C, тобто
                                                        c
                                                           545
   404   405   406   407   408   409   410   411   412   413   414