Cơ sở phương phỏp trường chuyển

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xâm nhập mặn nước dưới đất trầm tích Đệ tứ vùng Nam Định (Trang 85 - 87)

Trong cỏc phương phỏp điện xoay chiều, ngoài những phương phỏp cảm ứng trong miền tần số phỏt trường điện điều hũa cũn cú phương phỏp cảm ứng xung trong miền thời gian, đo trường điện từ sau khi ngắt cỏc xung dũng phỏt - đú là phương phỏp trường chuyển. Phương phỏp trường chuyển nghiờn cứu trường thứ sinh do cỏc dũng xoỏy cảm ứng xuất hiện trong cỏc đối tượng dẫn điện ở khoảng thời gian nghỉ của xung dũng (hỡnh 3.2). Việc nghiờn cứu quỏ trỡnh chuyển tiếp và hỡnh thành

phương phỏp trường chuyển là một bước phỏt triển quan trọng của cỏc phương phỏp cảm ứng đang được quan tõm và sử dụng rất cú hiệu quả [58], [74], [75], [81], [94].

Hỡnh 3.2: Đường đặc tớnh và nguyờn tắc của phương phỏp trường chuyển. (a) Dũng điện chạy trong vũng dõy phỏt, (b) lực điện động cảm ứng sinh ra trong cỏc lớp đất đỏ và (c)

trường thứ cấp được đo đạc trong vũng dõy thu

Cơ sở của phương phỏp này dựa trờn cỏc phương trỡnh của Maxwell. Trong đú, mối quan hệ giữa trường điện và trường từ được xỏc định bởi định luật Faraday, đú là từ trường biến thiờn theo thời gian sẽ sinh ra một điện trường biến đổi và ngược lại khi cú dũng điện chạy trong vũng dõy khộp kớn sẽ sinh ra trường từ.

Dũng điện được phỏt vào trong cuộn dõy khụng nối đất dưới dạng cỏc xung, trong thời gian phỏt, trường từ được thiết lập trong mụi trường đất đỏ (trường nguyờn sinh), khi ngắt dũng phỏt, lực điện từ cảm ứng sinh ra cỏc dũng xoỏy cảm ứng (sinh ra trường từ thứ sinh trờn mặt đất). Do tổn hao năng lượng dưới dạng nhiệt nờn cỏc dũng xoỏy này suy giảm theo thời gian. Trong mụi trường cú độ dẫn điện cao, sự suy giảm của dũng xoỏy cảm ứng (trường thứ sinh) diễn ra chậm hơn so với mụi trường cú độ dẫn nhỏ. Do vậy, đo được tốc độ suy giảm của trường thứ sinh sẽ cung cấp thụng tin về độ dẫn điện của mụi trường.

Cú thể phõn chia quỏ trỡnh chuyển tiếp thành 3 giai đoạn: Ở giai đoạn sớm, dũng xoỏy xuất hiện ở phần trờn lỏt cắt (hỡnh 3.3), ở giai đoạn giữa dũng xoỏy thấm xuống sõu hơn đến cỏc đối tượng dẫn điện tốt, đến giai đoạn muộn dũng xoỏy cũn lưu lại cỏc vật dẫn, cỏc bất đồng nhất. Nếu ghi lại trường chuyển ở cỏc thời điểm khỏc nhau và ở cỏc vị trớ khỏc nhau trờn mặt đất (theo tuyến) thỡ cú thể xỏc định cỏc đặc

Thời gian Thời gian

trưng của lỏt cắt địa điện, phản ỏnh khả năng dẫn điện của cỏc lớp đất đỏ, TCN. Mụ hỡnh dũng xoỏy cảm ứng thể hiện ở hỡnh 3.3.

Hỡnh 3.3: Mụ hỡnh dũng xoỏy cảm ứng thay đổi theo thời gian

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xâm nhập mặn nước dưới đất trầm tích Đệ tứ vùng Nam Định (Trang 85 - 87)