RU12262U1 - Устройство для непрерывного электропрофилирования - Google Patents

Description

УСТРОЙСТВО ДЛЯ НЕПРЕРЬтНОГО ЭЛЕКТРОПРОФИЛИРОВАНИЯ

Полезная модель относится к геофизике и предназначена для проведения геофизических исследований разреза горных пород методом электропрофилирования на переменном токе в движении без гальванического контакта с землей.

Известно устройство для геоэлектроразведки, содержащее генераторную и измерительные цепи, в которые последовательно включены последовательно соединенные радио-корректоры точного времени и блок сброса сигнала (АС № 642663, G 01 V 3/10. Опубл. 15.01.79 г. Бюл. №2).

Однако это устройство недостаточно мобильно и малопроизводительно.

Известна также аппаратура непрерывного электропрофилирования (НЭП), содержащая генераторное устройство с вход5щщми в него блоком выработки рабочей частоты, выходным усилителем и двух излучающих ангенн, приемно-регистрирующее устройство с входящими в него смесителем, гетеродином и приемной антенной (Апп атура непрерывного электропрофилирования НЭП. Паспорт ИС 2.718.000 ПС. - М.: НПО Стройизыскания, 1988 г.)

Недостатками этой аппаратуры является ее громоздкость и невысокая информативность.

Наиболее близким к предлагаемому по совокупности признаков является устройство для высокочастотного электропрофилирования (ВЧЭП), содержащее кварцевый генератор, усилитель мощности с согласующим выходным трансформатором, емкостную антенну и регистрирующий прибор (Инструкция по полевым измерениям методом ВЧЭП. - п. Зеленый: Комплексная гидрогеологическая экспедиция ВСЕГИНГЕО, 1977 г.)

МПК GOlv 3/10

Но это устройство имеет недостаточную информативность и точность измерений, малопроизводительно, сложно в развертывании нри проведении работ, требует больших трудозатрат.

Задачей, на решение которой направлена предлагаемая полезная модель, является повьппение информативности измерений величины вторичного поля за счет получения дополнительных сведений об изучаемом разрезе и уменьшения влияния поверхностных неоднородностей, увеличение производительности полевых геофизических работ путем повышения мобильности установки и упрош,ения подготовки устройства к работе.

Для решения указанной задачи в устройство для высокочастотного электропрофилирования (ВЧЭП), содержащее кварцевый генератор, усилитель мощности с согласующим выходным трансформатором, излучающую емкостную антенну и регистрирующий прибор, дополнительно введены делитель частоты, коммутатор, трансформатор тока, преобразователь сигналов и панель управления. Причем выход кварцевого генератора подключен ко входу делителя частоты, выход которого через коммутатор подключен ко входу усилителя мощности. При этом выход согласующего выходного трансформатора соединен с емкостной антенной через первичную обмотку трансформатора тока, вторичная обмотка которого через преобразователь сигналов подсоединена ко входу панели управления, выход которой подключен ко входу регистрирующего прибора.

Введение делителя частоты позволяет повысить информативность измерений величины вторичного поля и уменьшить в.11ияние поверхностных неоднородностей за счет использования различных рабочих частот, что дает возможность увеличить глубинность исследований и тем самым получить дополнительные сведения об изз аемом разрезе горных пород.

Введение же трансформатора тока позволяет получать сигналы с необходимой для регистрации величиной, исключить влияние искажений и помех на выходные параметры емкостной антенны.

Введение преобразователя сигналов (например, аналого-цифрового с магнитным накопителем информации) дает возможность согласования заявляемого устройства с компьютерными системами.

А введение панели управления, которая в общем виде представляет собой накопитель информации, позволяет сохранить в памяти полученные результаты исследований, присоединяться к различным регистрируюпщм приборам: компьютерам, самописцам и др. (см., например, инструкцию по эксплуатации Электронные тахеометры Geodimeter System 600. - М.: Центр прикладной геоинформатики Терра-Спейс, 1998 , с.15-16, 28).

На фиг. представлена структурная схема устройства для геоэлектроразведки.

Устройство для геоэлектроразведки состоит из кв цевого генератора 1, делителя частоты 2, коммутатора 3, усилителя мощности 4, снабженного согласующим выходным трансформатором 5, трансформатора тока 6, излучающей емкостной антенны 7, преобразователя сигналов 8, панели управления 9, регистрирующего прибора 10 и источника питания 11.

Устройство для геоэлектроразведки работает следующим образом.

Первоначально при проведении геофизических исследований подают на установку напряжение от источника питания 11.

Кварцевый генератор 1 начинает вырабатывать основную рабочую частоту, например, 32 кГц. Стабилизированный по частоте сигнал подается на делитель частоты 2 с коэффициентом деления, например, 2, 4 и 8. Нужная рабочая частота выбирается с помощью коммутатора 3.

Переменное нанряжение со всей вторичной обмотки согласующего выходного трансформатора 5 подается через нервичную обмотку трансформатора тока 6 на излучающую емкостную антенну 7.

Таким образом стабилизированный но частоте ток через излучающую емкостную антенну 7 возбуждает в исследуемом разрезе горных пород электромагнитное поле.

Одновременно неременный ток, протекающий в цепи антенны 7, трансформируется во вторичную обмотку трансформатора тока 6 пропорционально току излучающей емкостной антенны 7.

Со вторичной обмотки трансформатора тока 6 напряжение, пропорциональное току излучающей емкостной антенны 7, подается на преобразователь сигналов 8, который преобразует входное переменное напряжение, поступающее на вход панели управления 9, в цифровой двоичный код.

Выходной сигнал, несущий информацию об изучаемом разрезе, с выхода панели управления 9 поступает на регистрирующий прибор 10.

Так как возбуждение и регистрация электромагнитного поля осуществляются без гальванического контакта с поверхностью земли, то измерения проводятся непрерывно, в процессе движения операторов.

При перемещении установки в процессе движения онераторов регистрируется сигнал, несущий информацию об изменении вторичного поля на исследуемой глубине.

По величине регистрируемого сигнала судят о геологическом строении исследуемого объекта и физических характеристиках слагающих его горизонтов.

Claims (3)

1. Устройство для геоэлектроразведки, содержащее кварцевый генератор, усилитель мощности с согласующим трансформатором, емкостную антенну и регистрирующий прибор, отличающееся тем, что в устройство дополнительно введены делитель частоты, коммутатор, трансформатор тока, преобразователь сигналов и панель управления, причем выход кварцевого генератора подключен ко входу делителя частоты, выход которого через коммутатор подключен к входу усилителя мощности, при этом выход согласующего выходного трансформатора соединен с емкостной антенной через первичную обмотку трансформатора тока, вторичная обмотка которого через преобразователь сигналов подсоединена ко входу панели управления, выход которой подключен ко входу регистрирующего прибора.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что преобразователь сигналов выполнен аналого-цифровым с магнитным накопителем информации.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что в качестве регистрирующего прибора используется компьютер или самописец.