Теоретическое и экспериментальное исследование эффекта Холла в геологической среде методом зондирования становлением электромагнитного поля в ближней зоне

Индуктивное возбуждение электрических токов может быть действенным средством исследования земных недр. Главным параметром, изучаемым в таких методах, является удельная электропроводность о, представляемая в виде тензора. Задача состоит в том, чтобы выяснить распределение этого параметра внутри земли по результатам измерений на земной поверхности [77].В целом, глубинные электромагнитные зондирования Земли с естественными и искусственными источниками проводятся посредством изучения распространения электрических токов в проводящей геологической среде. При этом прямое моделирование и процесс интерпретации не учитывают присутствие такого тотального фактора как магнитное поле Земли (геомагнитное поле), что является недостатком реализованных на текущих момент подходов [29]. Нетрудно показать, что напряженность магнитного поля Земли (~35-55 А/м) на несколько порядков больше магнитных полей, индуцируемых в геоэлектромагнитных полях (~0.01-0.0004 А/м), которые используются для электромагнитных зондирований [27, 28].
Нельзя отрицать, что существует взаимодействие между токами, возникающими в геоэлектромагнитных полях и геомагнитным полем. Такое взаимодействие является важным физическим явлением, базирующимся на силе и эффекте Лоренца [21, 24]. Проблема состоит в установлении проявления этого фактора в геоэлектромагнитных зондированиях. Первоначальный анализ показывает, что это может проявляться в эффективной анизотропии электрической проводимости горных пород, вызванной эффектом Холла. Кроме того, в результате тенденции к криволинейной траектории носителей тока под влиянием силы Лоренца, возникает эффективная намагниченность геологической среды, зависящая от состояния этой среды на микроуровне.