Тензорное частотное зондирование литосферы Балтийского щита с использованием системы промышленных линий электропередачи в диапазоне частот 0.325 - 166.7 Гц с разносами до 400 км от источника

Аннотация к заявке:

Главной целью настоящего проекта является исследование глубинной электропроводности Балтийского щита с использованием тензорной технологии частотного зондирования, аналогичной применяемой в магнитотеллурических методах. Зондирование будет выполнено в широком диапазоне частот от 0.325 до 166.7 Гц с использованием двух промышленных линий электропередачи, ориентированных под углом 100 градусов друг к другу. Это позволит составить матрицу тензора импеданса для двух направлений поляризации первичного поля и впервые сопоставить на единой методической основе зондирования с естественными и контролируемыми источниками. Проект раcсчитан на 3 года. Он включает расчетно-теоретические исследования, модернизацию имеющейся технологии создания тока в земле в заданном диапазоне частот 0.325-166.7 Гц с использованием промышленных ЛЭП, полевые измерения сигналов на удалениях до 400 км от источника, анализ и интерпретацию результатов наблюдений, а также исследование параметров распространения СНЧ-КНЧ волн с учетом влияния волновода <земля-ионосфера> Экспериментальной основой для проекта послужил опыт использования промышленных ЛЭП системы КолЭнерго в качестве заземленных источников СНЧ-КНЧ излучения, полученный творческим коллективом в течение 1999-2001 годов. Творческий коллектив располагает также опытом решения прямых и обратных задач ч астотных зондирований с заземленными контролируемыми источниками, высокочувствительной цифровой аппаратурой для измерения электрических и магнитных компонент поля на больших удалениях от источника, практическим опытом подключения генгруппы ЭРС-67 мощностью 29 кВт к промышленным ЛЭП и согласования реактивных нагрузок в широком диапазоне частот В результате выполнения проекта ожидается получить два главных результата. Первый из них связан с оценкой параметров неоднородности глубинной электропроводности земной коры как индикатора напряженно деформированного состояния литосферы Балтийского щита и наличия флюидных проводящих систем. Второй ожидаемый результат связан с уточнением полной величины поперечного сопротивления литосферы Балтийского щита за счет изучения гальванической моды заземленных источников электромагнитного поля

Аннотация к отчету:

Выполнен анализ отечественной и зарубежной литературы по использованию промышленных ЛЭП для задачи глубинного зондирования земли на постоянном и переменном токе. Разработан алгоритм расчета поля длинной заземленной линии произвольной формы над горизонтально-слоистым разрезом (прямая задача) в квазистационарном приближении и с учетом токов смещения. Проведена модернизация генераторной станции ЭРС-67 применительно к задаче возбуждения тока в длинной заземленной промышленной ЛЭП в диапазоне частот от 0.325 до 166.7 Гц. Для этой цели изготовлены согласующие емкости, балластные устройства и средства защиты от высокого напряжения. Выполнен эксперимент по генерации тока в субширотной высоковольтной ЛЭП ВЛ-401 (длина 109 км) и проведены измерения сигналов на удалениях 180, 200, 300 и 400 км от источника, соответственно, в точках Авва-губа, Уполокша, Петроярви и Топозеро (Северная Карелия). Дополнительно к программе 2002 года выполнен эксперимент по генерации тока в субмеридиональной промышленной ЛЭП ВЛ-154 длиной 30 км. Сигналы от нее зарегистрированы в точке Авва-губа, на удалении 80 км от источника. В результате создана методика согласования внутренних цепей генератора с изменяющимися параметрами высоковольтных ЛЭП разной длины, исследована форма и спектральный состав токовых импульсов в широком диапазоне частот и собран экспериментальный материал об особенностях распространения сигналов, возбуждаемых в земле с помощью высоковольтных ЛЭП. Выполнена обработка и предварительная интерпретация полученных материалов. Сделан вывод о необходимости проведения дополнительных расчетно-теоретических исследований для уточнения методики определения матрицы тензора импеданса в промежуточной зоне с учетом влияния ионосферы и токов смещения при двух направлениях поляризации первичного поля линейных протяженных источников, разнесенных между собой в пространстве. На 2003 год разработана программа измерений по тензорному зондированию с промышленными ЛЭП разной ориентировки в диапазоне частот 0.325-166.7 Гц на разносах от 80 до 400 км.

• Конкурсы и программы РФФИ
• Поиск по проектам и заявкам
• Конкурсная документация
• Экспертные процедуры
• Финансирование проектов