Заземлители. 1. Металлические электроды.. 2. Неполяризующиеся электроды.

Заземлители.

Питающие и приемные линии электроразведочных установок при работе на постоянном или низкочастотном переменном токе заземляются электродами. Все заземлители можно подразделить на три группы: железные электроды для питающих линии АВ, медные или лавинные и неполяризующиеся — для приемных линий МN. В свою очередь каждая из этих групп характеризуется различными конструкциями электродов.

1. Металлические электроды.

а) электроды для питающих линий. В зависимости от условий работ для заземления питающих линий АВ применяются электроды нескольких видов.

Наиболее распространены электроды стержневого свинца.. Они чаще всего изготавливаются из железного прута диаметром 15 -20 мм, но могут быть сделаны и из квадратного или углового железа. Длина их определяется поверхностными условиями заземления, силой тока используемого в питающей установке, и удельным сопротивлением почвы. Чем больше сопротивление поверхностного слоя и сила пока в питающей линии правило, применяются 2-10 (иногда 100) электродов длиной 0, 5 - 1, 5м, диаметром около 20мм.

В отдельных электроразведочных методах (методе изолиний, отношения градиента потенциала) вместо точечных питающих электродов применяются линейные, представляющие собой оголенный медный канал, длиной около 1км, сечением 10м, заземлены через 1 — 2м специальными шпильками длиной около 0, 5м.

В морской электроразведке питающие электроды изготавливаются из железных стержней или труб длиной 2 - 3м, диаметром 25 — 75мм. Ввиду того что при волочении по морскому дну электроды А и В часто обрываются, в последнее время их делают из отрезков толстого троса. Для диполей различных размеров применяются различной длины отрезки троса. Чем Больше диполь АВ, тем больше размер электрода (отрезок троса). Длина отдельного электрода    не должна    превышать   5%  длины    диполя АВ.

б) электроды для приемных линий. Приемные линии MN в методах искусственного поля чаще всего заземляются цилиндрическими стержневыми электродами из трубчатой меди или латуни диаметром около 20мм. Длина их обычно не превышает 1м. Применение трубчатых материалов позволяет экономить цветной металл и облегчает электроды. Цветной металл - медь и латунь - имеет сравнительно не большую поляризацию при контакте с почвенной влагой устойчивую и достаточную прочность. В нижней части трубчатого электрода закрепляется латунный наконечник, в верхней — железная головка. В его внутреннюю часть для прочности плавно загоняется стержень из твердого дерева (дуба и т. п. ).

В некоторых методах изолиний, заряда, АНЧ и др. в качестве приемных электродов используются специальные щупы, представляющие собой заостренный металлический стержень с насажанной сверху рукояткой.

В методах скважинной электроразведки питающие и приемные электроды изготовляются из свинцовой проволоки, несколько витков, которой наматываются на каротажный кабель; концы проволоки припаиваются к его токонесущим жилам, места спаев тщательно изолируются.

Электроразведочная установка опускается в скважину при помощи металлического груза, укрепленного на конце кабеля.

2. Неполяризующиеся электроды.

Неполяризующиеся электроды применяются при работах с электроразведочными станциями и в морской электроразведке методами естественного поля, теллурических потоков, сопротивлений, становления электрического поля, вызванной поляризации. Благодаря применению неполяризующихся электродов можно измерять естественные поля о методах естественного поля и теллурических токов без существенных искажений. Обычные электроды из меди или другого металла в этих методах применять нельзя, потому что их поляризация превышает величину разноски потенциалов естественного поля и при переходе на точку меняется как по величине, так и по знаку. Поскольку Э. Д. С. поляризации электродов не отделима от разности потенциалов естественного поля, измеренная суммарная разность потенциалов не даст истинного значения естественного поля на исследуемой площади.

В методах разведки с применением искусственно создаваемых полей поляризации электродов М и N. как известно, определяется (компенсируется) от разности потенциалов искусственного поля при помощи имеющихся в аппарате компенсаторов поляризации. Однако, несмотря на это, в ряде методов в приемных цепях используются также неполяризующиеся электроды. Запись искусственного поля без искажений, связанных с поляризацией электродов, может быть обеспечена только применением, неполяризующихся электродов.

Неполяризующийся электрод представляет собой пористый сосуд, изготовленный из глины, брезента, дерева и т. п. заполненный чаще всего раствором медного купороса. В сосуд с раствором помещен медный стержень. При измерениях электрического поля пористый сосуд погружается в почву, а медный стержень соединяется с измерительным пробором, и, следовательно, контакт с почвой осуществляется через раствор соли. В электродах, в которых стержни помещены в раствор соли того же металла, на границе металл — раствор образуется обычно небольшая, устойчивая во времени разность потенциалов. Поскольку для неполяризующихся электродов применяются одинаковые металлы и берутся растворы одинаковых солей и концентраций, разность потенциалов между ними может быть близка к нулю. Диффузионные Э. Д. С, возникающие при соприкосновении раствора соли электрода с почтенным раствором, незначительны и существенного влияния на результаты измерения не оказывают.