Петрофизические основы электрических и электромагнитных методов ГИС

Размещено на http://www.allbest.ru/

ПЕТРОФИЗИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫХ МЕТОДОВ ГИС

Параметры постоянного электрического и переменного электромагнитного полей зависят от удельного электрического сопротивления среды, ее электрической и магнитной проницаемости, естественной и вызванной электрохимической активности. Рассмотрим связь этих параметров с литологическими, структурными, коллекторскими и другими свойствами горных пород, а также с условиями их залегания.

Удельное электрическое сопротивление горных пород

Удельное электрическое сопротивление (УЭС) -- есть сопротивление куба породы с ребром 1 м. Его рассчитывают по формуле:

с =RS/L,

где R -- сопротивление, Ом; S -- сечение проводника, м2; L -- длина проводника, м. Соответственно единицей измерения УЭС является омметр (Ом-м).

Величину, обратную с,-- удельную электрическую проводимость а -- измеряют в сименсах на метр (См/м). В практике применяют также миллисименс на метр (мСм/м).

Минералы, слагающие матрицу (скелет) горной породы могут быть проводниками, полупроводниками и диэлектриками. Минералы-проводники объединены в группу самородных металлов: золото, серебро, медь и др. Для них характерна электронная проводимость. Для полупроводников (соединений кремния, германия, серы, мышьяка, фосфора) характерна электронно-дырочная и отчасти ионная проводимость. У минералов-диэлектриков преобладает ионная проводимость.

Удельное электрическое сопротивление минералов, как и составляемых ими горных пород, является функцией температуры:

(2.1)

где с0 -- удельное сопротивление минерала при температуре t0; Pt-- параметр температуры. Зависимость Pt от температуры обусловлена типом проводимости. Для минералов с ионной проводимостью с ростом температуры он снижается, для проводников -- растет, для полупроводников характерно резкое снижение Pt. Соответственно УЭС пород, в которых преобладает ионная проводимость (осадочные и залегающие близ поверхности магматические породы), с увеличением температуры снижается. Еще значительнее снижается УЭС глубоко залегающих плотных магматических пород, в которых наиболее развита проводимость полупроводникового типа.

В целом УЭС горных пород, имеющих различный минеральный состав и структуру, может меняться от долей омметра до 105--106 Ом-м, но, как правило, не превышает 104 Ом*м. Большинство из них может быть представлено в виде систем двух типов [2]:

порода, состоящая из породообразующих минералов высокого удельного сопротивления (матрица) и включений минералов и горных пород пониженной проводимости;

порода, состоящая из породообразующих минералов высокого удельного сопротивления (матрица) и включений минерализованной воды, заполняющей поровые каналы.

В первом случае УЭС породы

где спм -- УЭС породообразующих минералов высокого сопротивления;

Пм -- параметр проводимости, зависящий от объемного содержания минералов пониженного УЭС, их удельного сопротивления и распределения в породе.

Во втором случае УЭС водонасыщенной неглинистой породы

где РП -- относительное электрическое сопротивление, определяющее зависимость удельного сопротивления породы от ее пористости, сцементированности, гидрофильности и структуры порового пространства при полном насыщении пор водой; рв -- УЭС поровой (пластовой) воды. Для большинства осадочных горных пород

где fen коэффициент пористости; ат и т -- коэффициенты, характерные для определенной группы пород. Коэффициент т зависит от извилистости поровых каналов. Согласно В. Н. Дахнову, ат= 1-0,8; т= l,3+2,3. Удельное электрическое сопротивление матрицы столь велико, что не оказывает заметного влияния на результирующее удельное сопротивление породы.

Пустотное пространство может быть межзерновым (гранулярным), порово-трещинным, порово-каверновым и смешанным. В этой связи, наряду с гранулярной пористостью, рассматривают блоковую, трещинную, кавернозную и общую kn пористость, являющуюся суммой всех видов пористости. Появление трещин приводит к снижению сопротивления породы и, соответственно, уменьшению величины Рп при той же общей пористости. Для пород с кавернозной пористостью параметр Рп, при прочих равных условиях, растет, так как каверны соединены между собой поровыми каналами малого сечения, и, следовательно, относительно высокого удельного сопротивления.

В поровых каналах нефтегазонасыщенных пород наряду с нефтью или газом всегда содержится вода. Именно ее количество и минерализация -- главные факторы, определяющие удельное сопротивление такой породы. Однако, поскольку часть порового пространства занята диэлектриком -- нефтью или газом, удельное сопротивление нефтегазонасыщенной породы в среднем выше, чем водонасыщенной, что может служить идентифицирующим признаком.

Увеличение УЭС нефтегазонасыщенной породы при частичном заполнении пор нефтью или газом оценивают коэффициентом увеличения сопротивления

где kB -- коэффициент водонасыщения, характеризующий относительный объем порового пространства, занятый водой kB = 1--kHr, где kar -- коэффициент нефтегазонасыщения); ап и п -- коэффициенты, характерные для данного типа пород и варьирующие в пределах 1,3--2,2 и 1,8--3,5 соответственно.

Выражения (2.4), (2.5) или соответствующие графические зависимости позволяют, найдя рвп, рНг и рв, определить важнейшие параметры торной породы -- коэффициенты пористости, водо- и нефтегазонасыщенности. Если коэффициент пористости определен независимым, например, неэлектрическим методом, можно оценить тип порового пространства.

Наряду с проводимостью, обусловленной ионами электронейтральных поровых вод, горные породы обладают поверхностной ионной проводимостью, которая связана с наличием двойного электрического слоя (ДЭС), возникающего в порах (капиллярах) на границе матрицы и поровой воды. Так, окислы алюминия, входящие в состав алюмосиликатов, обмениваются ионами с водой по схеме:

Анионы Н2А10з остаются жестко связанными с твердой фазой - матрицей породы. Они образуют внутреннюю, отрицательно заряженную обкладку ДЭС. Внешняя, расположенная в растворе, положительно заряженная обкладка формируется катионами и удерживается электрическим притяжением. Аналогично образуется ДЭС на поверхности частиц кремнезема;

Фиксированные в матрице ионы внутренней обкладки называют коионами, а ионы внешней обкладки -- противоионами. Количества коионов и противоионов приблизительно равны.

Часть противоионов, непосредственно прилегающая к поверхности твердой фазы, неподвижна (адсорбционный слой), другая, в силу теплового движения, распределяется на достаточно большом расстоянии от поверхности, сохраняя подвижность (диффузный слой) (рис. 6). Именно эти подвижные ионы, концентрация которых всегда выше, чем в электронейтральной части раствора, обеспечивают дополнительную -- поверхностную -- проводимость. Их роль особенно значительна в высокодисперсных породах, например, глинах, диаметры капилляров которых соизмеримы с толщинами диффузных слоев. Поэтому удельное сопротивление тонкодисперсных глин не превышает 30--40 Ом * м даже при пропитке пресной водой.

Для учета влияния поверхностной проводимости на УЭС породы рп введен параметр поверхностной проводимости П:

Очевидно, что П<1. При уменьшении содержания рассеянного глинистого материала П-И.

Существенное влияние на величину УЭС горных пород с ионной проводимостью оказывает всестороннее давление. При его росте наблюдается асимптотическое стремление удельного сопротивления к некоторому предельному значению, достигаемому обычно в интервале 30--60 МПа. Этот рост отчасти связан с уменьшением пористости, однако основная его причина -- увеличение извилистости поровых каналов (В. М. Добрынин, 1970 г.).

Еще один фактор, влияющий на величину УЭС минералов и горных пород,-- частота тока, на котором производятся измерения. Частотная дисперсия электрических свойств проявляется главным образом в области, где ток смещения превышает ток проводимости. При рабочих частотах ниже 1 МГц влиянием частотной дисперсии сопротивления можно пренебречь.

На дифференциации горных пород по удельному сопротивлению (проводимости) основано большинство электрических и электромагнитных методов ГИС.

Естественная поляризуемость горных пород

Поляризация -- разделение зарядов различного знака под влиянием ряда естественных физико-химических факторов -- связана с наличием у горных пород естественной электрохимической активности. Она проявляется в виде диффузионно-адсорбционной, фильтрационной и окислительно-восстановительной активностей.

Диффузионно-адсорбционная активность характерна для пород, насыщенных водными растворами электролитов.

При контакте свободных растворов различной концентрации происходит диффузия ионов, результирующий поток которой направлен в сторону меньшей концентрации. Подвижности катионов u=uK/f и анионов v = vjf различны (здесь ик и va -- скорости движения катионов и анионов, a f -- действующая на них сила). Согласно закону Стокса движущиеся в жидкости сферические частицы испытывают тем меньшее сопротивление, а потому имеют тем большую скорость, чем меньше их радиус. Обычно в поровых водах и промывочной жидкости (ПЖ) растворен бинарный одновалентный электролит -- хлористый натрий (реже -- хлористый кальций). Радиус иона Na примерно в два раза больше радиуса иона С1. В воде ионы гидратируются -- покрываются оболочкой, состоящей из полярных молекул воды. Однако и радиус гидратированного иона натрия примерно в 1,5 раза больше, чем гидратированного иона хлора. Поэтому подвижность анионов (С1) больше, чем катионов (Na). По той же причине подвижность ионов хлора больше, чем ионов кальция. В результате возникает разностный поток анионов, приводящий к образованию в растворе меньшей концентрации объемного отрицательного заряда, т. е. к возникновению отрицательной ЭДС, названной диффузионной.

По мере своего роста объемный заряд все больше тормозит ионы одного с ним знака -- анионы. В конечном счете подвижности анионов и катионов уравниваются, рост заряда прекращается, ЭДС стабилизируется. Для бинарного одновалентного электролита возникшая диффузионная ЭДС

где R = 8,31 Дж/град-моль -- универсальная газовая постоянная; F = 96494 К/моль -- число Фарадея; Т -- абсолютная Температура раствора в градусах Кельвина (°К); и и v -- подвижности катионов и анионов до возникновения объемного заряда; cv и с2 -- эквивалентные концентрации электролитов в соприкасающихся растворах.

После подстановки численных значений R и F при Т = 291 °К, т. е. при 18 °С, получим (в мВ)

где NK=u/(u+v), N& = v/(u+ о) -- относительные числа переноса катионов и анионов. В случае контакта растворов NaCl разность NK--N& = --0,2 и

Учитывая, что c1/c2?p2/p1, где рг, Pi -- УЭС соответственно фильтрата ПЖ и поровой воды, формулу (2.9) можно переписать в виде:

В общем случае

где Кд -- коэффициент диффузионной активности свободных растворов.

Для растворов солей NaCl, СаСЬ, Na2S04 и КС1, наиболее - часто встречающихся в пластовых условиях, коэффициент Сд при температуре 291 °К принимает значения, равные --11,6; --19,7; 5,0; --0,4 соответственно.

На границах пластов (отчасти пластов и скважины) контактируют не свободные растворы, а насыщенные ими пористые среды. В них наряду с диффузией определенную роль играют процессы адсорбции.

В идеализированном водонасыщенном капилляре, перпендикулярном стенке скважины можно выделить слой противоионов, состоящий из неподвижного (адсорбционного) и подвижного (диффузного) слоев, и электронейтральный канал. Диффузия ионов в канале протекает практически как в свободном растворе. Поэтому, если концентрация ионов сх в поровой воде больше их концентрации с2 в скважине, и v>u, против канала образуется объемный отрицательный заряд, а соответствующая ЭДС оценивается формулой (2.9). Ионы диффузного слоя тоже подвижны и результирующий поток их диффузии также направлен в сторону меньшей концентрации, т. е. в скважину. Однако анионы в диффузном слое практически отсутствуют. Соответственно число их переноса Nа число переноса катионов NK-±\. В результате в скважине против диффузного слоя образуется стабильный положительный заряд. Соответствующую ЭДС ?да называют диффузионно-адсорбционной. Согласно выражению (2.8)

Результирующая ЭДС против капилляра обусловлена отношением сечений диффузного слоя и канала.

В капиллярах с радиусом в несколько десятков микрометров относительное сечение диффузного слоя пренебрежимо мало. Такие капилляры характерны для чистых, хорошо проницаемых коллекторов. Если ci>c2, ЭДС против них имеет отрицательный знак и оценивается формулой (2.9). В глинах, где радиус капилляра менее Ю-1 мкм, сечение электронейтрального канала равно нулю и ЭДС определяется формулой (2.11). В общем случае возникающая ЭДС имеет диффузионно-адсорбционный характер, т. е. обусловлена ионами, поступающими в скважину как из диффузного слоя, так и из электронейтрального канала, и выражается формулой:

где /Сда -- коэффициент диффузионно-адсорбционной активности насыщенной пористой среды. Он меняется от --11,6 для чистых коллекторов до 58 для высокодисперсных глин.

Из выражения (2.12а) следует, что при pi = p2 (или ci = c2), ?да = 0. Это, казалось бы, позволяет заключить, что вне скважины ЭДС на границе двух пластов равна нулю, так как концентрация солей в поровых водах этих пластов за геологическую историю их существования должна выровняться. Однако, если две насыщенные пористые среды находятся в равновесии, концентрации подвижных ионов в них не равны. Благодаря диффузным слоям, относительный объем которых тем больше, чем меньше диаметр капилляра, в более дисперсной среде подвижных катионов больше. Это вызывает диффузию катионов в сторону их меньшей концентрации. В результате на границе пластов возникает так называемая доннановская (граничная) электродвижущая сила Етр.

Выражения (2.10) и (2.12а) позволяют записать:

где Лда -- диффузионно-адсорбционная активность горных пород-- параметр, характеризующий разницу активностей насыщенной пористой среды и свободного раствора. Естественно, величина Лда решающим образом зависит от относительного сечения (относительного объема) диффузных слоев. Так, для чистых коллекторов Лда = --11,6--(--11,6) =0. Для высокодисперсных глин Ада = 58--(--11,6) =69,6. Промежуточные значения Ада соответствуют породам с различным содержанием высокодисперсного глинистого материала. Для песчано-глинистых пород с ростом глинистости уменьшаются коэффициенты пористости ka и проницаемости knp. Поэтому во многих случаях удается найти корреляционные зависимости, связывающие Лда с этими величинами [4].

Фильтрационная активность проявляется при фильтрации раствора электролита через капилляр.

При фильтрации перемещается не только электронейтральная жидкость в канале, но и ионы диффузного слоя. В результате поток противоионов (как правило катионов), оказывается больше потока анионов. Разность потоков представляет собой электрический ток, который приводит к возникновению на выходе капилляра свободного положительного заряда, тормозящего движение катионов. За счет торможения потоки катионов и анионов выравниваются, а между концами капилляра возникает стабильная разность потенциалов фильтрации Еф. В коллекторах ее величину оценивают по формуле Гельмгольца:

где е, рв -- соответственно диэлектрическая проницаемость, удельное сопротивление и вязкость жидкости;

АР -- перепад давления;

Z, -- разность потенциалов между внутренней и внешней границами диффузного слоя (дзета-потенциал).

Фильтрационную активность при фильтрации раствора хлористого натрия, имеющего удельное сопротивление рв> 1 Ом * м, оценивают по формуле:

На явлении фильтрационной электрохимической активности основано выявление мест притоков и поглощений жидкости в скважине.

Окислительно-восстановительная активность связана с потерей электронов (окисление) или их приобретением (восстановление). Она приводит к возникновению скачков потенциалов на границе металлических электродов или горных пород с электронной проводимостью и водных растворов электролитов. В первом случае говорят об электродных, во втором -- об окислительно-восстановительных потенциалах.

Электродные потенциалы возникают в результате образования на границе металла и водного раствора электролита двойного электрического слоя (ДЭС). Характер ДЭС и скачок потенциала в нем зависят как от прочности связи ионов в металле, так и от состава и концентрации электролита. Если уровень энергии катионов металла выше, чем в электролите, под действием полярных молекул воды они переходят в раствор и, удерживаясь на поверхности электрода силами электростатического притяжения, образуют внешнюю положительную обкладку ДЭС. Внутренняя обкладка в этом случае отрицательна. Отрицательным считают и сам электродный потенциал. Он характерен для титана, цинка, железа, свинца. Если уровень энергии катионов в электролите выше, чем в металле, они осаждаются на поверхности электрода и частично внедряются в его кристаллическую решетку. Раствор при этом заряжается отрицательно. Положительный электродный потенциал типичен для четырехвалентного олова, меди, ртути, серебра. .

Наряду с вышеописанными существуют инертные (не вступающие в химические реакции с раствором) электроды, потенциал которых зависит только от окислительно-восстановительных свойств раствора. Так, если платину поместить в раствор окислителя, она теряет электроны (окисляется), а если в раствор восстановителя -- приобретает (восстанавливается). Раствор в первом случае заряжается отрицательно, во втором-- положительно.

Подчеркнем, что во всех перечисленных случаях причиной возникновения скачков потенциала для электронно-проводящих материалов являются окислительно-восстановительные реакции, причем толщины образующихся в растворе обкладок ДЭС на много порядков больше, чем для сред с ионной проводимостью.

Окислительно-восстановительные потенциалы возникают на границе электронно-проводящих пород и водных растворов электролитов в результате процессов, аналогичных протекающим на поверхности электродов. Знак образующегося в растворе заряда, если поле не искажено металлическими включениями, попавшими в скважину при бурении, обусловлен электрохимическими свойствами пластовых вод, промывочной жидкости и слагающих породу минералов. Часто верхняя часть рудного тела заряжена положительно, а нижняя -- отрицательно, что связано с различием окислительно-восстановительных условий в верхней и нижней частях разреза. порода минерал сопротивление поляризуемость магнитность

Величины электродных и окислительно-восстановительных потенциалов измеряют по отношению к эталонному (водородному) электроду, потенциал которого равен нулю. В этом случае минералы, слагающие сульфидные руды, можно считать аналогами «электроположительных» электродов -- заряд, образующийся против них в растворе обычно отрицателен. Однако при повышении окислительных свойств раствора знак может измениться. Графит, антрацит, шунгит, магнетит -- аналоги инертных электродов, потенциал которых обусловлен только окислительно-восстановительными свойствами растворов. В промывочной жидкости против них чаще образуется значительный положительный заряд.

Искусственная поляризуемость горных пород

Приложение к горным породам разности потенциалов приводит к их поляризации, т. е. к локальному накоплению носителей зарядов, ориентации существующих и образованию новых дипольных моментов. Различают медленные и быстрые виды поляризации. К быстрым видам относят поляризацию смещения и ориентационную, к медленным -- объемную и электролитическую.

Поляризация смещения обусловлена смещением упругосвязанных зарядов (электронов и ионов атомов) от положения равновесия под действием внешнего поля. В результате нейтральный элемент объема обретает дипольный момент. Максимальное время смещения ионов-- Ю-12 с. Электроны и атомы могут смещаться быстрее. Поляризация смещения, таким образом, быстрая -- она происходит на любых осуществляемых в геофизике частотах.

Ориентационная поляризация связана с наличием в диэлектрике полярных молекул. Она характерна для воды и других полярных жидкостей. По величине ориентационная поляризациянамного превосходит поляризацию смещения. Развивается она за 10-10--10-7 с и, следовательно, также является быстрой.

Быстрые виды поляризации успевают развиться при обработке пород напряжением относительно высокой частоты. Возникающее поле направлено навстречу поляризующему, поэтому средняя напряженность приложенного к породе электрического поля ослабляется по сравнению с его средней напряженностью Е0 ср в вакууме. Ослабление оценивается безразмерной величиной, именуемой диэлектрической проницаемостью.

Диэлектрическая проницаемость зависит от минерального состава, температуры горных пород, содержания жидкой и газообразной фаз. Частотная дисперсия диэлектрической проницаемости незначительна. Для главных породообразующих минералов е = 4-И0, для нефти е = 2ч-5. Аномальным значением диэлектрической проницаемости обладает вода (80 отн. ед. при 20 °С и 55 отн. ед. при 100 °С), поэтому е пород в значительной степени зависит от их водосодержания.

Типичные значения е водонасыщенных пород колеблются от 16 до 25, нефтенасыщенных -- от 6 до 8 отн. ед., что создает предпосылки для их разделения. Поскольку е воды мало зависит от минерализации, такое разделение можно осуществить и при слабой минерализации пластовой воды, когда эти породы практически неразличимы по УЭС. На дифференциации горных пород по диэлектрической проницаемости основан метод диэлектрического каротажа.

Объемная поляризация свойственна породам, обладающим ионной проводимостью. Она возникает вследствие электрокинетических явлений на границе электролит -- непроводящая среда. Механизм этой поляризации довольно сложен и изучен недостаточно. Обычно ее связывают с образованием в объеме породы, обработанном электрическим током, микроскопических элементов объема с повышенной концентрацией катионов или анионов. Концентрационная неравномерность развивается за доли секунды, спад же ее длится несколько секунд. Этот вид поляризации заметно проявляется в породах с повышенной глинистостью, а также с порами трещинного и межкристаллического типов [4, 15].

Электролитическая поляризация возникает в основном вследствие окислительно-восстановительных процессов, протекающих на границе электролит -- проводящая среда. Она характерна для пород с электронной проводимостью -- железных руд, антрацитов -- и развивается за десятки миллисекунд. Релаксация напряжений происходит за 100--200 мс.

В торных породах со смешанной проводимостью возникают одновременно как объемная, так и электролитическая поляризации.

Способность пород сохранять поляризацию в течение некоторого времени после выключения электрического поля называют вызванной электрохимической активностью, а соответствующие геофизические методы -- методами вызванных потенциалов (ВП). Существующие методы ВП основаны на медленных видах поляризации.

Параметр, характеризующий способность породы к поляризации и созданию вызванных потенциалов -- вызванная электрохимическая активность

Для осадочных пород, не содержащих электронно-проводящих включений, электрохимическая активность составляет сотые доли единицы. Некоторое повышение Ав наблюдается в трещинных и глинистых разностях. В породах, содержащих электронно-проводящие включения (графит, антрацит, сульфидные и железные руды), Ав достигает 0,5.

Магнитные свойства горных пород

Вещества, намагничивающиеся под действием магнитного поля, называют магнетиками. Степень намагниченности характеризуют вектором интенсивности намагничивания -- являющимся магнитным моментом единицы объема. Единица намагниченности в системе СИ -- ампер на метр (А/м) совпадает с единицей напряженности магнитного поля.

Намагниченность горных пород подразделяют на индуцированную ; и остаточную. Индуцированная намагниченность элементарного объема вещества совпадает по направлению с напряженностью магнитного поля в этом объеме и приблизительно пропорциональна ей. Коэффициент пропорциональности называют магнитной восприимчивостью и определяют соотношением:

Поскольку размерности и Я совпадают, и-- безразмерная величина, измеряемая в относительных единицах СИ.

Магнитная восприимчивость х и относительная магнитная проницаемость ц в СИ связаны соотношением:

Остаточная намагниченность горных пород является результатом геологического развития земной коры и возникает вследствие деформаций, изменения температуры, эволюции земногомагнитного поля и т. д. Она может в десятки и сотни раз превышать значения индуцированной намагниченности.

Все вещества по магнитным свойствам делятся на диа- (х<0), пара- (и>0) и ферромагнитные (х>0).

Диамагнитные вещества отличаются тем, что суммарный магнитный момент их атомов в отсутствии внешнего магнитного поля равен нулю, а при наличии магнитного поля -- незначительно отличается от нуля и направлен навстречу полю.

Магнитная восприимчивость диамагнитных минералов изменяется от нуля до --180 * 10-6 ед. СИ. К ним относятся медь, серебро, золото, ртуть, свинец, мышьяк, сера, графит, галит, кальцит, кварц, некоторые сульфиды. Эти минералы образуют диамагнитные горные породы. Наименьшей магнитной восприимчивостью среди них обладают чистые карбонаты и гидрохимические осадки.

Парамагнитные вещества отличаются тем, что их суммарный магнитный момент в отсутствии внешнего магнитного поля равен нулю, а при наличии поля сравнительно велик и ориентирован в направлении поля.

Магнитная восприимчивость парамагнетиков (хром, молибден, уран, платина и др.) изменяется от 10-5 до -10-3 ед. СИ, где п достигает нескольких десятков.

Ферромагнитные вещества отличаются тем, что обладают собственной намагниченностью, т. е. их суммарный магнитный момент не равен нулю в отсутствии внешнего магнитного поля.

Намагниченность создается отдельными малыми областями ферромагнетиков -- доменами. По отношению к внешнему полю домены могут принимать либо параллельную (собственно ферромагнетики), либо частично параллельную, либо антипараллельную (антиферромагнётики) ориентацию.

Собственно ферромагнетиком является самородное (метеорное) железо, магнитная восприимчивость которого составляет тысячи единиц СИ. К ферромагнетикам относятся большинство минералов железа (магнетит, титаномагнетит, пирротин и др.). Магнитная восприимчивость магнетита достигает 20, а у других ферромагнитных минералов не превосходит 0,4.

Среди горных пород наиболее высокие значения магнитной восприимчивости характерны для железных руд, в которых основным материалом является магнетит. Мартитовые, гематитовые и лимонитовые руды в основном слабомагнитны. Между магнитной восприимчивостью пород и содержанием в них железа существует сложная зависимость. Однако в пределах одного месторождения эта зависимость может быть установлена и использована при оценке запасов железа.

Размещено на Allbest.ru