Colloque

Étude de la résistivité électrique de mélanges artificiels rocheux et des effets électriques non-linéaires dans les roches

M.K. Séguin

Membre a labase

M.K. Séguin

Résumé du colloque

Cet article traite de l'effet du voltage et de la densité de courant, de la fréquence, de la polarisation, de la force d'application (pression) lors de la fabrication des échantillons artificiels, de l'influence de la distribution spatiale des constituants d'un mélange et de la présentation de circuits électriques analogues équivalents. Dans le cas des effets non-linéaires, on a observé que l'amplitude de la première harmonique diminue avec la fréquence d'émission suivant une loi de force exponentielle et que l'impédance du milieu rocheux est proportionnelle à l'amplitude de la première harmonique. La phase de la première harmonique augmente avec la fréquence, présente un maximum à environ 0.34 Hertz, puis diminue lorsque la fréquence continue à augmenter. Les relations entre les amplitudes des deuxième et troisième harmoniques indiquent une diminution lorsque la fréquence d'émission du courant alternatif choisi augmente. On peut donc conclure de ces observations que l'amplitude diminue lorsque la fréquence augmente, peu importe si l'on considère la première harmonique (effets linéaires) ou les autres harmoniques (effets non-linéaires). La phase φ2 de la seconde harmonique est soumise à une loi mathématique de la forme φ2=(1−φ1) avec une variable auxiliaire et la fréquence tandis que la phase φ3 de la troisième harmonique augmente avec la fréquence, présente un maximum à environ 0.9 Hertz puis diminue lorsque la fréquence augmente de nouveau. À très basses fréquences (f<0.03 Hertz), la phase des trois harmoniques augmente rapidement lorsque la fréquence augmente. On n'a pas analysé la quatrième harmonique et les harmoniques subséquentes à cause de leur faible amplitude. La simulation de circuits électriques analogues d'échantillons artificiels et naturels et l'étude de la non-linéarité dans les milieux rocheux sont susceptibles de former une base adéquate conduisant à des applications immédiates en prospection électrique.

Contexte

Section :

Géologie et minéralogie

Thème du colloque :

Géologie et minéralogie

Hôte : Université Laval

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