История развития электротомографии, как одного из ведущих методов электроразведочной геофизики

Введение 2
Предпосылки к возникновению метода 3
История возникновения метода 5
Современное состояние метода 8
Заключение 10
Литература 11

Предпосылки к возникновению метода

Электротомография является модификацией метода вертикального электрического зондирования (ВЭЗ). Идея метода ВЭЗ заключается в следующем: на поверхности земли собирают электроразведочную установку, состоящую из двух питающих и двух приемных электродов (рис. 1). К питающим электродам подключают источник тока, например – генератор или батарею. В земле возникает электрическое поле и, соответственно, электрический ток. Мы можем измерить силу тока, подаваемого на питающие электроды и разность потенциалов, возникающую на приемных электродах. По результатам измерений вычисляют кажущееся сопротивление, на определенной глубине, зависящей от параметров установки (в основном от расстояния между питающими электродами). Таким образом, меняя расстояние между питающими электродами, мы можем получать кажущееся сопротивление на различной глубине, с помощью чего и происходит изучение разреза [6].

Рис. 1. Пример электроразведочной установки.
...

История возникновения метода

С одной стороны, можно обозначить дату рождения электротомографии 1995-1996 гг., когда аспирант профессора Р.Д.Баркера из Бирмингемского университета в Англии Мэн Хэн Локе опубликовал вместе со своим научным руководителем две статьи в ведущих геофизических журналах Geophysics и Geophysical Prospecting, посвященные вопросу 2D-инверсии данных электротомографии [8]. С другой стороны, любой метод электроразведки включает теорию, аппаратуру, методику полевых измерений, обработки и интерпретации данных, и эти стороны электротомографии были неоднократно рассмотрены разными специалистами в разных странах задолго до упомянутых статей Локе и Баркера, однако именно с появлением алгоритма и программы инверсии Res2DInv связан значительный рост числа сторонников новой модификации.
Среди работ, также повлиявших на становление электротомографии, можно назвать статью А.А.R.
...

Современное состояние метода

Не смотря на то, что основная теория метода была разработана 20 лет назад, его совершенствование продолжается до сих пор. Мы живем в быстро меняющемся мире, каждый день появляется что-то новое. И мир геофизических исследований не исключение. С каждым годом растет круг задач, для решения которых используется геофизика и, в частности, электроразведка. Помимо новых задач появляются новые требования к скорости и точности измерений, для того чтобы отвечать запросам современного мира и быть конкурентоспособным метод должен постоянно совершенствоваться.
В настоящее время на кафедре геофизики МГУ разрабатывается новая методика многосегментных электротомографических измерений. Используемая в настоящее время при полевых измерениях методом электротомографии многоэлектродная электроразведочная аппаратура подключается к расставленным с равным шагом вдоль профиля наблюдений электродам с помощью электроразведочной косы, как правило, разделенной на два сегмента.
...

Заключение

Электротомография, появившись 20 лет назад, на сегодняшний день заняла одно из лидирующих мест в малоглубинной геофизике. И хотя пройден уже долгий путь, история развития метода еще далеко не закончена. Для того чтобы метод не потерял актуальность необходимо, во-первых, постоянно совершенствовать существующие составляющие – аппаратурную и методическую часть, во-вторых, продолжать изучение теории метода, его условий применимости, с целью изобретения качественно новых методик.
Каждый год выпускается огромное количество статей, что подтверждает интерес исследователей к данной теме, однако многие идеи не заслуживают должного внимания в момент своего опубликования, в связи с проблемами технической реализации или другими сложностями.
...