Лекция 11. Электроразведка

Лекция 11. Электроразведка

3.4.1.2 Метод комбинированного профилирования (КЭП)

Начиная с конца 50-х годов прошлого столетия в практике геофизических исследований симметричное профилирование заменяется комбинированным профилированием, которое при включении в схему третьего электрода в 10-15 раз превышающего АО обладает глубинностью гораздо больше чем симметричное профилирование.

Комбинированное профилирование применяют для поисков и прослеживания, крутопадающих хорошо проводящих тел, главным образом, рудных тел жильного типа (рис.3.12, а) и зон смятия.

а) б) в)

Рисунок 3.12 – Схема установки для комбинированного электропрофилирования (а) над маломощным крутопадающим пластом (б) и медноколчеданным месторождением (в): ИП – измерительный прибор, Б – батарея сухих элементов, КА и КС – катушки с проводами, 1-наносы; 2-порфирит; 3-порфир; 4-хлоритизированная порода; 5-серицитизированная порода; 6-рудная залежь

Установка комбинированного профилирования состоит из двух встречных несимметричных трехэлектродных установок АМN и ВNМ с общим питающим электродом С, отнесенным от середины МN в перпендикулярном направлении на большое расстояние (обычно равное 10-15 АО, т. е. в бесконечность). Измерение разности потенциалов между электродами МN ведется на каждом пункте дважды: одно измерение при токе в линии АС (прямая установка АМNС), другое - при токе в линии ВС (обратная установка ВNМС). Это позволяет получить для каждого пункта по два значения ρк, а по профилю построить два графика ρк (рис.3.12,б).

Особенности комбинированного профилирования рассмотрим на примере изучения маломощного крутопадающего хорошо проводящего пласта с удельным сопротивлением ρ0, залегающего в среде высокого сопротивления ρ. Когда установка находится на удалении от пласта над однородной вмещающей средой, сопротивления ρк AMNC пласта ρк BNMC одинаковы. По мере приближения установки к пласту слева ток будет стремиться идти к электроду С через проводящее тело. При этом плотность тока в области электродов МN возрастает при пропускании тока через А и уменьшается - при пропускании тока через В. Чем больше плотность тока, тем больше значение ΔU, а следовательно, и ρк. Таким образом, слева от ρк AMNC > ρк BNMC, справа от него ρк AMNC < ρк BNMC. Когда центр установки будет расположен над пластом, значение сопротивления ρк AMNC и ρк BNMC будут равны (см. рис.3.12, б, в). Построенные по результатам наблюдения графики ρк AMNC и ρк BNMC над серединой пласта будут пересекаться, образуя «проводящее перекрестие». Среднеарифметическое значение ρк AMNC и ρк BNMC равно величине ρк, полученной симметричной установкой АМNВ, т. е.

ρк=(ρк AMNC+ρк BNMC)/2 (3.16)

График ρк симметричного профилирования можно получить как среднюю линию по графикам комбинированного профилирования. На рис.3.12,б видно, что график симметричного профилирования ρк отмечает рудное тело чуть заметным минимумом, а комбинированное профилирование - четким пересечением графиков.

Если проводящих тел несколько, то и пересечение будет не одно. Следует отметить, что с увеличением глубины залегания рудных тел (см. рис.3.12,в) возможности метода значительно уменьшаются.

На рисунке 3.13 показаны результаты геофизических работ, проведенных с целью выявления зоны нарушения и затем определения в пределах выявленной зоны мест концентрации сульфидной минерализации.

Рисунок 3.13 - Картирование Кызыловской зоны смятия в пределах Бакырчикского рудного поля: проявление зоны смятия на графиках комбинированного электрического профилирования (а), выделение и картирование методом естественного электрического поля в пределах Кызыловской зоны смятия черносланцевых метаморфизованных содержащих минералы шунгитов (б) (по , )

Для решения первой задачи был выбран метод комбинированного профилирования, так как ожидалось, что зона дробления обладает пониженной электропроводностью. Ось нарушения отметилась характерным для проводящих тел пересечением кривых ρк. (рис. 3.13,а) Для решения второй задачи – определения в пределах зоны мест концентрации сульфидной минерализации – был выбран метод естественного поля. Наблюдения проводились по тем же профилям, что и при методе комбинированного профилирования. Выявленные аномалии проводимости оказались связанными с зонами распространения образований обогащенных минералами шунгитовой группы характеризующейся низким удельным сопротивлением 1,5-5 Омм (рис. 3.13,б).

3.4.4 Метод дипольного профилирования (ДЭП)

Метод дипольного профилирования применяют для поисков хорошо проводящих объектов пластового типа, для геологического картирования. Круговым дипольным профилированием можно определить направление падения пластов. В настоящее время главным образом используют при морских геофизических исследованиях геологичсекого строения дна моря.

Самая распространенная дипольная установка состоит из двух диполей: питающего АA' и приемного МN (рис.3.14,а). Оба диполя располагаются вдоль одного профиля (оси), поэтому установка носит название односторонней осевой дипольной. Часто применяют на практике двусторонние дипольные установки с двумя питающими диполями АА' и ВВ', расположенными симметрично приемного диполя МN с обеих сторон (рис.3.14,6).

Рисунок 3.14 - Установка для односто-роннего (а) и двустороннего (6) дипольного профилирования

При односторонней установке пользуясь принципом взаимности значение ρк можно отнести сразу к двум точкам: к середине МN и к середине АA';при двухсторонней два значения ρк измеренные при пропускании тока через АA' и ВВ' относят к середине МN.

При двусторонней дипольной установке АА/МNВВ/ определяют сначала значение ρк1 для установки АА/МN, а затем ρк для МNВ/В. Получают два графика ρк вдоль профиля, которые имеют такой же характер зависимости сопротивления от разреза, как и в методе комбинированного профилирования.

По данным дипольного профилирования более четко дифференцируется разрез. Этот метод требует меньших по размеру установок и характеризуется более высокой производительностью по сравнению с методом комбинированного профилирования. К недостаткам дипольного профилирования следует отнести большое влияние поверхностных неоднородностей, осложняющих форму графиков ρк. Это обстоятельство затрудняет, а иногда делает нецелесообразным применение дипольного профилирования в районах с неоднородными покровными отложениями и пересеченным рельефом земной поверхности. Недостатком дипольных установок является также быстрое уменьшение напряженности поля между приемными электродами МN с увеличением расстояния между питающим и приемным диполями, вследствие чего при работе с большими разносами приходится пользоваться источниками тока повышенной мощности или увеличивать размеры диполей.

Примеры применения методов профилирования показаны на рисунках 3.15, 3.16. По результатам работ методом комбинированного профилирования наблюдается пересечение двух графиков ρк как над проводящим объектом - рудные тела, зона оттаивания (рис.3.15,а), так и над объектом высокого сопротивления - зона промерзания (рис.3.15,6). По результатам работ методом дипольного и комбинированного профилирования с несколькими разносами питающих линий можно установить направление падения тектонической зоны по смещению точек пересечения кривых сопротивления при разносах с разной глубиной исследования. На рис.3.16 приведен пример использования результатов, полученных установкой дипольного профилирования с двумя разносами питающих линий, для определения направления падения зоны тектонического нарушения. Оно соответствует направлению смещения точки пересечения двусторонних графиков сопротивления с увеличением глубинности исследования измерительных установок дипольного профилирования. Поскольку глубинность установок, приведенных в данном примере, находится приблизительно в отношении 1:2 (ОО'=110м, ОО"=220м), можно ориентировочно судить об угле падения тектонической зоны (см. рис.3.16,б). На рисунке 3.16,а точки пересечения совпали, что свидетельствует о почти вертикальном падении зоны тектонического нарушения.

а б

Рисунок 3.15 - Применение электроразведки при исследованиях в зонах мерзлых пород (по , и др.) при наличии оттаявшей зоны в рыхлых отложениях (а) и при промерзании обводненных рыхлых отложений (б): 1-коренные породы; 2-рыхлые отложения; 3-оттаявшая зона; 4-лед; 5-направление движения вод под породами

Рисунок 3.16 - Пример использования дипольного профилирования для определения условий залегания зон трещиноватости, связанных с разломами (Балтийский щит, по ), при вертикальном (а) и крутом (б) падении разлома. Графики дипольного профилирования: 1-установкой АА/=ВВ/=20м; MN=10м; ОО/=110м; 2-установкой АА/=ВВ/=40м; MN=20м; ОО/=220м; 3-гранитогнейсы; 4-моренные отложения; 5-трещиноватость; 6-зона разлома; 7-уровень грунтовых вод

Пример расчленения разреза с помощью дипольного профилирования, состоящего из терригенных отложений показан на рисунке 3.17. Как видно из рисунка породы участка четко расчленяются по кривой ρк.

Рисунок 3.17 - Кривые дипольного электропрофилирования и ВЭЗ над осадочными породами: 1 - современные отложения, 2 - верхнегазимурская свита, оноборзинская свита, 3 - песчаники, 4 - конгломераты, 5 - алевролиты и аргиллиты, 6 - сивачинская свита, 7 - разрывные нарушения, 8 - зона интенсивной трещинноватости, 9 - точки ВЭЗ, 10 - графики электропрофилирования, 1 - кривые ВЭЗ

3.4.5 Графическое изображение и интерпретация результатов электропрофилирования

Результаты полевых наблюдений всех методов электропрофилирования изображают в виде графиков ρк вдоль профилей, карт графиков и карт изоом участка, если работа проводилась в площадном варианте. Интерпретация результатов электропрофилирования, как правило, носит качественный характер. В процессе интерпретации на картах графиков и изолиний ρк проводят корреляцию однотипных элементов и выделяют аномалии ρк. Сопоставляя графики ρк с фактическими геологическими материалами по данной площади, определяют тип геоэлектрического разреза, плановое положение структур (оси складок, выходы пластов под покровные отложения, положения зон тектонических нарушений и т. п.), направление падения пластов и другие качественные характеристики разреза. Как правило, пониженными значениями ρк выделяются неглубоко залегающие рудные тела, обводненные зоны трещиноватости, участки повышенной мощности рыхлых отложений, карстовые обводненные или заполненные глиной полости, глинистые и углеродсодержащие-глинистые сланцы. Повышенными значениями сопротивлений выделяются скальные породы, мало перекрытые рыхлыми отложениями, зоны промерзания и др.

3.4.6 Вертикальное электрическое зондирование

Методом вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) изучают изменение сопротивления горных пород по вертикали. Работы выполняют чаще всего симметричной четырехэлектродной установкой, размеры которой все время увеличивают, при этом пункт наблюдения (центр установки) оставляют постоянным. Пропуская ток по увеличивающимся линиям АВ, исследуют все более глубинные части разреза. Размеры установки ВЭЗ приведены в инструкции по электроразведке. Обычно величина АВ/2 выбирается равной 1,5; 3; 4,5; 6; 8; 10; 15; 25; 40; 65; 100; 150; 230; 300; 450; 600; 800; 1000м. При изменении величины АВ/2 от 1,5 до 10м от 15 до 100м и от 150 до 1000м линию МN соответственно берут близкой к 1, 10 и 100м. Увеличение лини MN связано с тем, что при переходе к большим разносам линии АВ уменьшается разность потенциалов между приемными электродами. Линии АВ и МN подготавливают до выезда в поле (рис.3.18).

Рисунок 3.18 – Схема симметричной установки ВЭЗ: К1 и К2 – катушки с проводами питающих линий АО и ВО

В установке с небольшими разносами (АВ<6км) измерения выполняют с прибором АЭ-72, при больших разносах (АВ>6км) используют электроразведочные станции. Аппаратуру и оборудование устанавливают около пункта наблюдения. Приемную и питающую линии составляют из полуразносов АВ/2 и MN/2. Измерение ΔU и I начинают проводить на малых разносах, запись оформляют в полевом журнале. Затем линии АВ и MN разматывают до следующего разноса установки и вновь выполняют измерения ΔU и I. В процессе измерений вычислитель рассчитывает кажущееся удельное сопротивление и строит кривую ВЭЗ на билогарифмическом бланке (рис.3.19). Коэффициент установки вычисляется по приведенным выше формулам (3.8). Обычно используются коэффициенты и стандартные размеры установки ВЭЗ приведенные в инструкции электроразведки.

После окончания работы на всех разносах АВ установку сматывают на катушки и переходят на следующий пункт наблюдения. Результаты измерений методом ВЭЗ изображают в виде кривых ВЭЗ для каждого пункта, карты типов кривых для всей площади, разрезов кажущихся сопротивлений для каждого профиля, планов изоом для определенных разносов АВ и геоэлектрических разрезов.

Рисунок 3.19 – Двухслойные кривые ВЭЗ: а – ρ1>ρ1; б – ρ1<ρ1

Кривые ВЭЗ строят на билогариф-мическом бланке (рис.3.19), откладывая по вертикали вниз АВ/2, а по горизонтали – ρк. По кривым ВЭЗ, используя общие сведения о геологическом строении района, выделяют несколько горизонтов, которые наиболее резко отличаются по электрическим свойствам от лежащих выше и ниже горизонтов. Такие горизонты называют опорными. Ими могут быть глины (низкое сопротивление), ангидриты, гипсы, известняки, кристаллические породы фундамента (высокое сопротивление). Чтобы получить общее представление об исследуемой площади, составляют ряд вспомогательных карт. Карта типов кривых позволяет определить площади, в пределах которых выделяются кривые одного типа, а следовательно, геоэлектрический разрез однотипен.

Разрезы кажущихся сопротивлений используют для общей характеристики геологического разреза. При построении разреза в каждом пункте ВЭЗ вниз по вертикали откладывают АВ/2 в логарифмическом масштабе (рис.3.20). На каждом разносе АВ подписывают значения ρк (в Ом·м) и строят план изолиний. По разрезу проводят качественную интерпретацию. На рисунке 3.20 можно отметить, что в районе пункта ВЭЗ 12 в верхней части разреза имеется аномалия проводимости, которая может соответствовать наличию пород с низким сопротивлением. В районе ВЭЗ 16 выявлена положительная аномалия, соответствующая области развития пород высокого сопротивления.

Планы изоом ρк строят по результатам площадных работ для разносов, которые наиболее отчетливо отражают детали геологического строения объекта поиска. По планам изоом выделяют объекты высокого и низкого сопротивления. Построение нескольких планов изоом для разных разносов АВ дает возможность проследить выделенные объекты на глубину.

Рисунок 3.20 – Разрез кажущихся сопротивлений (в Ом·м)

Наиболее полные геологические выводы может дать количественная интерпретация кривых ВЭЗ, в результате которой определяется число горизонтов в разрезе, сопротивление и мощность каждого горизонта. Для двухслойного горизонтально-слоистого разреза в случае, когда ρ1>ρ2, кривая ВЭЗ будет иметь вид, изображенный на рисунке 3.19,а. Если в разрезе сопротивление нижнего слоя больше ρ1<ρ2, то кривая ВЭЗ будет иметь форму, изображенную на рис.3.19,б. При трехслойном горизонтально-слоистом разрезе кривые ВЭЗ могут быть четырех видов: А, К, Q, Н (рис.3.21).

Рисунок 3.21–Типы трехслойных кривых ВЭЗ

Многослойные кривые рассматривают как бы состоящими из нескольких трехслойных кривых. Интерпретацию проводят путем сравнения наблюденных кривых ВЭЗ с теоретическими (палеточными) кривыми.

При наличии анизотропной среды, обусловленной слоистостью и негоризонтальностью залегания осадочных отложений, трещиноватостью горных пород и т. п., целесообразно проводить вертикальное электрическое зондирование на одном и том же пункте в различных азимутах. Такое зондирование называется круговым зондированием (КВЭЗ) и выполняется обычно в четырех последовательных азимутах, т. е. через 45°. Наиболее часто круговое зондирование применяют при решении инженерно-геологических и гидрогеологических задач.

Электрическое зондирование можно выполнять не только с симметричной установкой АМNВ, но и с различными другими, в частности с трехэлектродными или дипольными установками (ДЗ). Измерения обычно выполняют установками дипольного осевого зондирования (ДОЗ), дипольного экваториального зондирования (ДЭЗ), реже дипольного азимутального зондирования (ДАЗ). Дипольное зондирование проводят аналогично ВЭЗ. Для интерпретации кривых ДЭЗ и ДАЗ используют альбомы теоретических палеток симметричной установки ВЭЗ, а для интерпретации кривых ДАЗ специально рассчитаны теоретические кривые.

Метод ВЭЗ широко применяют при глубинных структурных исследованиях, связанных с геологическим картированием и поисками месторождений нефти, газа, углей, солей и других полезных ископаемых в слоистых осадочных толщах, для изучения рельефа коренных пород под наносами. Успешно используют метод ВЭЗ для решения гидрогеологических задач: картирования рыхлых отложений, определения степени их обводненности; изучения верхней части разреза (до 100м) с установлением глубины залегания коренных пород; картирования элементов тектоники и оценки степени трещиноватости и выветрелости пород; поисков и оконтуривания древних погребенных долин; обнаружения и картирования закарстованных зон, пустот естественного и искусственного происхождения; исследования оползней; изучения мерзлых пород.

На рисунке 3.22 приведен схематизированный разрез через зону дробления, верхняя часть которой под влиянием инфильтрационных процессов значительно опалитизирована.

Рисунок 3.22 – Выявление зоны дробления методом вертикального электрического зондирования (по , ): 1 – элювиально-делювиальные образования, 2 – третичные отложения, 3 – зона опалитизации, 4 – эффузивы кислого состава, 5 – зона интенсивного дробления, 6 – кривая ВЭЗ и ее номер со значениями начального и конечного ρк

В результате электропроводность верхней части зоны дробления несколько меньше вмещающих пород, нижняя часть, не затронутая минерализацией, имеет повышенную электропроводность, что хорошо видно на кривых ВЭЗ (пр. 58, ВЭЗ140; пр. 56 ВЭЗ155, 156). При производстве электропрофилирования с разносами питающих электродов 100м зона дробления очень слабо отметилась бы на кривых ρк, а при разносах 150-200м она четко отметилась бы пониженными значениями ρк.

На рисунке 3.23 показан пример выделения зон трещиноватости в гранодиоритовом массиве с помощью метода ВЭЗ. На геоэлектрическом массиве видно, что зоны трещиноватых водоносных гранодиоритов выделяются пониженным сопротивлением. Водоносность трех зон была потвеждена бурением.

Рисунок 3.23 – Геоэлектрический разрез по данным ВЭЗ в районе развития водоносных трещиноватых гранодиоритов (Казахстан)

На рисунке 3.24 показан пример определения с помощью ВЭЗ характера контактов интрузивных тел и изучения морфологии и глубины залегания не вскрытой эрозией кровли массивов под вмещающие породами.

Рисунок 3.24 - Геоэлектрические разрезы по контакту Адун-Челонского гранитного массива по данным ВЭЗ (Аристов, 1960): 1 - рыхлые отложения, 2 - карбонатно-эффузивно-терригенная толща, 3 - песчано-алевролитовая толща, 4 - биотитовые граниты, 5 - контактовые роговики, 6 - разрывные нарушения, 7 - кривые ВЭЗ

На рисунке 3.25 показан пример выделения с помощью ВЭЗ границ распространения известняков нижнего карбона, предохранившие угленосную толщу и угольные пласты от размыва.

Рисунок 3.25 – Сопоставление геологического разреза с данными ВЭЗ (по ): 1 – наносы, 2 – известняки, 3 – песчано-глинистые отло-жения, 4 – угли, 5 – кривые ВЭЗ

На рисунке 3.26 приведены катодная и анодная поляризационные кривые, снятые на медно-никелевом рудном теле, пересеченном скважиной на глубине около 600м (Кольский полуостров). На кривых отчетливо проявляется несколько электрохимических процессов. Сочетание катодных реакций при потенциалах -0,38 и 1,15 В характерно для пентландита: ему же отвечает реакция при потенциале +0,4В. Пирротину отвечают реакции при +0,9, +0,6, -0,6 и 1,55В.

Рисунок 3.26 - Катодная и анодная поляризационные кривые, снятые на медно-никелевом рудном поле (по )

На рисунке 3.27 приводится пример использования графиков ΔΖ и ρк для выделения перспективных участков в пределах хрусталеносной зоны сложного строения, залегающей в толще кварцитов. Установлена приуроченность хрустале-носных или минерализованных зон к минимумам ρк.

Рисунок 3.27 - Графики ΔZ и ρк над хрусталеносной зоной сложного строения: 1 - перспективные участки, 2 - продуктивная зона

На следующих рисунках показаны примеры использования метода ВЭЗ при поисках и разведке строительных материалов. На рисунке 3.28,а приведен пример определения мощности вскрыши. В случае перекрытия известняков высокомными песками интерпретация ВЭЗ с целью определения глубины залегания коренных пород затруднена (3.28,б). Симметричное электропрофилирование на двух разносах применяют обычно для картирования закарстованных участков в известняках, что необходимо знать при подсчете запасов и для оценки горнотехнических условий эксплуатации месторождений. Карсты, заполненные песчано-глинистыми породами, выделяются зрнами пониженных, а воронки с песком – повышенных сопротивлений. При поисках и разведке гравийных и песчано-гравийных месторождений (3.28,в) применяют симметричное элеткропрофилирование на двух разносах. Эти образования имеют более высокое сопротивление, чем вмещающие их глины, суглинки и супеси. Мощность вскрыши и продуктовной толщи определяется по данным ВЭЗ. На стадии детальной разведки месторождений мраморов полезную информацию дают методы электрического каротажа, радиволнового просвечивания и заряда (3.29,г) По данным электрического каротажа мраморы выделяются в виде высокоомных зон.

Рисунок 3.28- Применение электроразведки при поисках и разведке месторождений строительных материалов: а – картирование мощности вскрыши по данным ВЭЗ (по ); б – неблагоприятный разрез для картирования верхней кромки извсетняков методом ВЭЗ (по ); в – симметричное электропрофилирование на двух разносах для посиков залежей гравия (по ); г – метод радиоволнового просвечивания и заряда при детальной разведке месторождения мраморов (по ), 1 – истинное электрическое сопротивление в Омм, 2 – известняк, 3 – границы геологических горизонтов, 4 – суглинки, 5 – глины, 6 – пески, 7 – гравий, 8 – доломитовый мрамор, 9 – тела гнейсов, 10 – изолинии равных значений коэффициентов экранирования, 11 – оси электропроводности по данным метода электрической корреляции, 12 – скважины

На рисунке 3.29 показан пример изучения участка туннельных ходов с помощью ВЭЗ. По данным электропрофилирования определяют глубину залегания коренных пород, мощность делювиальных отложений, контакты пород под делювием, закарстованность пород, наличие зон трещиноватости.

Рисунок 3.29 – Геоэлектрический разрез по ВЭЗ через перевал (по Чантуришвили): 1 – глыбовый навал с дресвяно-суглинистым заполнителем; 2 – трещиноватые безводные граниты, 3 – трещиноватые обводненные граниты, 4 – порфировидные монолитные граниты, 5 – точки ВЭЗ

На рисунке 3.30 показан пример картирования древних долин с помощью ВЭЗ. В большинстве случаев метод дает информацию о глубине залегания кровли коренных пород.

Рисунок 3.30 – Применение элетроразведки для литологического расчленения разреза и изучения его водоносности (, ): а – геоэлектрический разрез по данным ВЭЗ (УГВ – уровень грунтовых вод); б – изменение формы кривой ВЭЗ за счет метеорологического фактора; в – картирование потока подземных вод по данным съемки естественного электрического поля. 1 – сопротивление пород в Омм, 2 – влажные галечники, 3 – водоносные галечники, 4 – опорный горизонт, соотвествующий плотным глинистым мергелям, 5 – предполагаемые границы подземного потока

На рисунке 3.31 показан пример определения скорости фильтрации подземных вод методом резистивиметрии.

Рисунок 3.31 - Определение скорости фильтрации подземных вод методом резистивиметрии (по )

При измерениях в методах постоянного тока используется электроразведочный автокомпенсатор АЭ-72. На рисунке 3.32 показаны принципиальная схема устройства автокомпенсатора (а) и схема панели (б).

а) б)

 

Рисунок 3.32 – Автокомпенсатор электроразведочный АЭ-72: а) принципиальная схема автокомпенсатора, б) схема панели АЭ-72

Автокомпенсатор электроразведочный АЭ-72 предназначен для измерения разности потенциалов в пределах от 0,3 до 1000мВ, силы тока от 3 до 3000мА, компенсации ЭДС поляризации в пределах +500мВ. Входное сопротивление прибора составляет 1,5 МОм. Принцип работы автокомпенсатора можно пояснить на схеме (рис.3.32).

Подаваемая на вход усилителя У разность потенциалов ΔU1 усиливается в k раз и на выходе создается выходное напряжение ΔU2, являющееся в выходной цепи II источником тока i2 протекающего по миллиамперметру и компенсирующему сопротивлению обратной связи RK. На RK за счет глубокой, почти 100%-ной обратной связи возникает падение напряжения ΔUк, компенсирующее измеряемую разность потенциалов ΔUMN так что ΔU1=ΔUMN ≈ ΔUк мало, практически равно нулю и можно принять ΔUMN ≈ ΔUк. Но так как компенсация неполная, i1≠0 и в выходной цепи II усилителя существует ток i2, регистрируемый миллиамперметром. Поскольку ΔUк = i2Rк, а Rк известно, то по величине i2 можно определить ΔUк т. е. измерить ΔUMN. Это справедливо для больших коэффициентов усиления усилителя и при условии расчета сопротивлений схемы таким образом, чтобы подобрать ΔUMN ≈ ΔUк.

Основными элементами автокомпенсатора являются усилитель, набор компен-сационных сопротивлений Rк, регистрирующий прибор - миллиамперметр и компенсатор поляризации, не отраженный на схеме. Компенсатор поляризации служит для компенсации ЭДС поляризации электродов и представляет собой компенсационный элемент, включенный по мостовой схеме с трехступенчатой плавной регулировкой выходного напряжения (+500мВ, ±30мВ, ±3мВ).