Efectul piezoelectric - proprietatea unor solide cristaline (simple cristaline si policristaline agregate) electrificat sub acțiunea solicitărilor mecanice - compresiune, tensiune, forfecare. Dacă dintr-un corp solid având un efect piezoelectric, cum ar fi cristale de cuarț, mor tăiat și supunerea acestuia la presiune (presiune în greacă „piezo“ înseamnă), apar sarcini electrice pe fețele cubului.
Schema de aplicare a metodei piezoelectrice în mine. Valul exploziei, ajungând la vena cuarțului și exercitând presiune asupra ei, cauzează unde electromagnetice care se întorc în mină și sunt înregistrate de instrumente
In afara de cuart efect piezoelectric are o serie de minerale -. Nefelin, turmalina, blendă și alte roci care conțin semințe ale acestor minerale prezintă de asemenea proprietăți piezoelectrice. Specia, nu constă din miner-pescuit-piezoelectrice, și anume bazalt, gabrouri, peridotit, calcar și t. D. Nu prezintă efect piezoelectric.
Pentru astfel de roci crustale răspândite kvartseoderzhaschih ca granit și gnais, efectul piezoelectric este relativ mică și se ridică la fracțiuni de procente din efectul corespunzător cuarț singur cristal. Acest lucru se datorează faptului că, în astfel de pietre de cuart nu este mai mare de 20-25%, în plus, orientarea cristalelor care definesc caracteristicile exterioare (textura) specii, nu este ideal. Ca un exemplu care ilustrează acest ultim fapt, se poate cita un număr de roci sedimentare - gresie. Ele efect piezoelectric este practic absentă, deși ele sunt aproape realizate integral din microcristalelor de cuarț: aici cuarț sunt boabe la întâmplare, chiar în timpul pierderii precipitării în orice corp de apă. In schimb, cuarț venă (de asemenea, rocă monomineral) cu o orientare ordonată a axelor electrice ale boabelor de cuarț au un efect piezoelectric semnificativ (5-7% din efectul de cuarț singur cristal).
Care sunt modalitățile de utilizare a efectului piezoelectric al rocilor în practică în geofizică și geologie? Este posibil să căutați și să explorați vasele de cuarț printr-o metodă piezoelectrică? După cum se știe, cuarț venă depozitelor primare adesea conțin minerale valoroase, cum ar fi aur, staniu, wolfram, mică, „polymetals, rhinestone, pietre, etc ..
Prima lucrare experimentală efectuată de personalul Institutului de Fizică a Pământului, cu ajutorul unor echipamente special proiectate (stații de prospectare piezoelectrică) în expediții și în mine, a arătat o eficiență ridicată a metodei.
Acesta a fost folosit pentru a desfășura activități de explorare în variantele terestre, miniere și inter-găuri. Cel mai mare efect geologic și economic pe care această metodă îl oferă în lucrările miniere subterane (mine). Să presupunem că, la o anumită distanță de zidul minei, există o vîrf de cuart. Unul dintre punctele miniere produce o mică explozie - câteva sute de grame de exploziv. Unda elastică de la explozie, ajungând la forța cuartului, exercită o presiune asupra ei. Datorită proprietăților piezoelectrice ale cuarțului, în venă apar oscilații electromagnetice. Aceste valuri merg la mina. Componenta electrică a undei electromagnetice este percepută de către electrozii localizați de-a lungul peretelui de deriva. Acesta poate fi amplificat și înregistrat utilizând un amplificator semiconductor, un osciloscop sau prin înregistrarea magnetică la o stație de explorare instalată într-o mină. Seismograful, conectat de asemenea la stație, face posibilă determinarea vitezei de propagare a unui val într-o serie de roci care conțin o vară de cuart.
Ca urmare, nu numai că prezența venei în vecinătatea minei este determinată, dar se calculează locația acesteia. În prezent, în condiții geologice favorabile, este posibil să se găsească vase puternice de cuarț în săpături subterane la o distanță de până la 100 m de punctul de explozie. Îmbunătățirea stației și creșterea sensibilității acesteia va spori și mai mult intervalul metodei piezoelectrice.
Metoda de explorare piezoelectric este utilizat în prezent în expedițiile și minele Ministerului URSS de Geologie și Ministerul metalurgia neferoasă a URSS în prospectare, explorare și exploatare a unui număr de minerale. Cele mai importante sunt în prezent depozitul de aur (Transbaikalia, Teritoriul Khabarovsk, Orientul Ural, Ciukotka, Asia Centrală), staniu (Primorie, Khabarovsk Territory), cristal de stâncă (Nord Ucraina, Polar și Urali de Sud, Pamir), mică (mama-SKO -Chui provincia mică, Karelia). Această metodă face posibilă reducerea în mod semnificativ scara de foraj de explorare, tunelare lucrări de explorare, informații în timp. Efectul economic este de peste 3 milioane de ruble. pe an.
Știință și umanitate. 1975. Colecția - M. Knowledge, 1974.
Articole similare
-
3 Îmbunătățirea metodelor de fabricare a protezelor din plastic
-
Sapun - o metodă neobișnuită de terapie artistică, districtul gbo-ktsson Balakhna
Trimiteți-le prietenilor: