SU693320A1 - Device for measuring soil specific resistance - Google Patents

Device for measuring soil specific resistance

Info

Publication number
SU693320A1
SU693320A1 SU762351725A SU2351725A SU693320A1 SU 693320 A1 SU693320 A1 SU 693320A1 SU 762351725 A SU762351725 A SU 762351725A SU 2351725 A SU2351725 A SU 2351725A SU 693320 A1 SU693320 A1 SU 693320A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
electrode
specific resistance
soil
depth
measuring soil
Prior art date
Application number
SU762351725A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Василий Иванович Карелин
Виталий Иванович Шуцкий
Original Assignee
Якутский Филиал Института "Красноярский Промстройниипроект"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Якутский Филиал Института "Красноярский Промстройниипроект" filed Critical Якутский Филиал Института "Красноярский Промстройниипроект"
Priority to SU762351725A priority Critical patent/SU693320A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU693320A1 publication Critical patent/SU693320A1/en

Links

Landscapes

  • Geophysics And Detection Of Objects (AREA)
  • Investigating Or Analyzing Materials By The Use Of Electric Means (AREA)

Description

.1 Изобретение относитс  к области геоэлёктроразведки методом погружного про ного электрода в буровых скважинах при предпроектных изыскани х дл  сооружени  заземлений или других целей. Известны способы измерени  удельного сопротивлени  грунта, в частности вер тикального электрического зондировани  (ВЭЗ), основанный на измерени х тока в питающей линии, проход щей через токовые электроды в землю и разности потенциалов между потенциальными электродами . Интерпретаци  «указанных многократных измерений при постепенном разносе электродовпо определенной системе позвол ет получить послойные удельные сопротивлени  грунта и мощности этих слоев f 1. Токовые электроды дл  измерений представл ют заостренные стальньте стержни диаметром 16-20 мм и дли ной 60-80 см; потенциальные электроды таких же размеров, но из латуни или меди . Интерпретаци  ВЭЗ прт сложных геоэлектрических разрезах весьлга 3aTpymittтельна , а субъективные суждени , вклады .ваемые в результат интерпретации, могут привести к грубым ошибкам. В некоторых случа х из-за ошибочных результатов .ВЭЗ , использованных в проекте, возникают значительные бросовые капитальные затраты. Результаты ВЭЗ нуждаютс  в уточнении, особенно при сооружении ответственных объектов. Известен метод пробного электрода при котором на исследуемую глубину грунта погружаетс  стержневой или трубчатый электрод. Зна  длину, диаметр электрода и глубину его погружени  в грунт, по известным формулам электротехники вычисл етс , действующее удельное сопротивление грунта на глубине погружени  пробного электрода 2 J. Измерени  пробным электродом не дают- возможности получить послойные удельные сопротивлени  грунта на глубине исследовани  и характер его изменени . 3693 Наиболее близким техническим реше- HHeiv к данному изобретению  вл етс  ностепенно погружаемый пробный электрод, в котором дл  измерени  удельного сопротивлени  грунта по глубине стержневой или трубчатый электрод, выполненный иэ отрезка металлической трубы, погружают в грунт не сразу всю глубину, а отдельными участками е., е., е, ,,. е„ и в каждом положении измер ют его сопротивление . Электрод св зан с измерительным прибором и вспомогательными электродами на поверхности 3j. При этом грунт неоднороден по удельному сопротивлению и число слоев грунта принимаетс  равным числу измерен1й условно считаетс , что в пределах каждого сло  его удельное . сопротивление посто нно). Использу  метод средневавешенных значений, вычисд ют действующее удельное сопротивление слоев. I К недостаткам: метода ОТНОСИТСЯ произвольное распределение грунта по глубине на отдельные слой и невозможность учета неоднородности (по удельным сопротив лени м) многих из измеренньпс отдельно вз тых слоев. Полученный геоэлектрический разрез  вл етс  приближенным, без детальной характеристики его изменений по глубине. Целью насто щего изобретени   вл етс  повышение точности измерений. Указанна  цель достигаетс  тем, что скважинный электрод устройства выполнен в виде двух полуокружностей, между которыми расположен распорно-сжимающи механизм, св занный с грузом. На чертеже показана схема устройстрва , размещенного в буровой скважине в процессе измерени  по известной трехэлектродной схеме. : Электрод выполнен из стальной трубы в виде двух уменьшенных полуокружностей - половинок 1, представл ющих собст венно электрод. Половинки электрода соединены между собой верхним гибким шарниром 2 и распорным шарнирным механиз мом 3, к распорному механизму подвешен груз 4, Дл  опускани  электрода в скважину и подъема его из скважины к верхнему шарниру 2 прикреплен подъемный диэлектрический мерный канат 5 (с делени ми в ед. длины); к распорному механи му прикреплен диэлектрический канат б, Канаты 5 и б выход т на дневную поверх ность. К металлу электрода припаиваютс  два изолиррва1шых проводника 7 и 8, котор  1е присоедин ютс  к клеммам изме О.4 рителыюго прибора 9 и Ю (например МС-О8). К клеммам 11 и 12 присоедин ютс  электроды 13 и 14. При свободном положении распорного каната б, с помощью каната 5 электрод опускаетс  на нужную глубину, соответствуюшую выбранному шагу измерений. При спуске груз 4 сжимает половинки электрода распорным механизмом 3 и электрод свободно проходит в канале скваПосле установлени  электрода на нужной глубине, канат 5 закрепл етс  на лебедке, расположенной на дневной поверхности . Затем канат 6 другой лебедкой поднимаетс  до предела, когда распорный механизм3 плотно прижмет половинки электрода к стенкам буровой скважины, Использу  заранее установленные токовый 14 и потенциальный 13 электроды. с которыми соединены клеммы 11 и 12 . измерительного прибора, производитс  измерение сопротивлени  растеканию точечного электрода. После чего электрод аналогичным пор дком опускаетс  вниз на очередной шаг погружени  и производитс  очередное измерение его сопротивлени .... Диэлектрические канаты 5 и б могут быть заменены одножильными кабел ми . со стале-медными жилами и с прочной диэлектрической изол цией. В этом случае эти одножильные кабели мбгут служить электрическими проводниками,т. е. выполн ть функции проводников 7 и 8. Действующее удельное сопротивление грунта по результату каждого измерени  вычисл етс  по известной формуле ( 1где R - измеренное сопротивление растекаI . нию точечного электрода. Ом; t - длийа точечного электрода ( 0,1-0,2 м); d - диаметр точечного электрода, м; t - глубина расположени  точечного электрода от поверхности земли при данном измерении м. Электрод позвол ет измерени ми получить геоэлектрический разрез с шагом измерений, равным длине точечного электрода. .1 The invention relates to the field of geoelectric surveying by the method of submersible electrode in boreholes in pre-design explorations for earthing or other purposes. Methods are known for measuring soil resistivity, in particular, vertical electrical sounding (VES), based on measurements of the current in the supply line passing through the current electrodes into the ground and the potential difference between the potential electrodes. Interpretation of the indicated multiple measurements with the gradual separation of the electrodes by a specific system allows to obtain layer-by-layer ground resistivities and powers of these layers f 1. Current measurement electrodes are pointed steel rods with a diameter of 16-20 mm and a length of 60-80 cm; potential electrodes of the same size, but made of brass or copper. Interpretation of VES prt complex geoelectric sections of the whole 3aTpymitttelnaya, and subjective judgments, contributions to the result of interpretation, can lead to gross errors. In some cases, due to erroneous results. VEZ used in the project, there are significant junk capital costs. The results of VES need to be clarified, especially when building critical objects. A known method is a test electrode in which a rod or tubular electrode is immersed at a depth of soil studied. By knowing the length, diameter of the electrode, and the depth of its immersion in the soil, the known specific formulas of electrical engineering calculate the effective resistivity of the soil at the immersion depth of the test electrode 2 J. Measurements with the test electrode do not allow the layer-by-layer specific resistance of the soil to be obtained at a depth of investigation and the nature of its change . 3693 The closest technical solution to this invention is a stepwise immersible test electrode, in which to measure the specific resistance of the soil over the depth of a rod or tubular electrode, made of a piece of metal pipe, it is not immersed into the ground at once, but in separate sections of e. , her, ,,. and in each position, its resistance is measured. The electrode is connected to the meter and auxiliary electrodes on the surface 3j. At the same time, the soil is non-uniform in terms of resistivity and the number of soil layers is assumed to be equal to the number of measurements. It is conventionally assumed that it is specific within each layer. resistance is constant). Using the method of averaged values, the effective resistivity of the layers is calculated. I To the disadvantages: the method RELATES to an arbitrary distribution of soil in depth on separate layers and the impossibility of taking into account the heterogeneity (in specific resistivity) of many of the measured layers taken separately. The obtained geoelectric section is approximate, without a detailed description of its changes in depth. The purpose of the present invention is to improve the measurement accuracy. This goal is achieved by the fact that the downhole electrode of the device is made in the form of two semicircles, between which there is an expansion-and-contraction mechanism associated with the load. The drawing shows a diagram of a device located in a borehole in the measurement process according to a known three-electrode circuit. A: The electrode is made of a steel pipe in the form of two reduced semicircles — halves 1, representing the electrode itself. The halves of the electrode are interconnected by an upper flexible hinge 2 and a spacer hinge mechanism 3, a weight 4 is suspended from the spacer mechanism. To lower the electrode into the well and lift it from the well, the dielectric lifting cable 5 is attached to the top hinge 2 (divided by unit lengths); A dielectric cable b is attached to the spacer; ropes 5 and b extend to the surface. Two insulated conductors 7 and 8 1e are connected to the metal of the electrode, and they are connected to the terminals O.4 of the conventional device 9 and 10 (for example, MS-O8). Electrodes 13 and 14 are connected to terminals 11 and 12. When the spacing rope b is in a free position, the electrode is lowered by the cable 5 to the desired depth corresponding to the selected measurement step. During the descent, the load 4 compresses the halves of the electrode with the spacer mechanism 3 and the electrode passes freely in the channel of the well. After the electrode is installed at the desired depth, the rope 5 is fixed on a winch located on the surface. Then the rope 6 is raised to the limit with another winch when the expansion mechanism 3 presses the halves of the electrode firmly against the walls of the borehole, using the predetermined current 14 and potential 13 electrodes. to which terminals 11 and 12 are connected. measuring instrument, a measure of the resistance to spreading of a point electrode is made. After that, the electrode descends in the same order on the next immersion step and the next measurement of its resistance is taken .... Dielectric ropes 5 and b can be replaced by single-core cables. with steel-copper conductors and solid dielectric insulation. In this case, these single-core cables will serve as electrical conductors, t. e. perform the functions of conductors 7 and 8. The effective specific resistance of the soil according to the result of each measurement is calculated by the well-known formula (1 where R is the measured resistance to spreading of the point electrode. Ohm; t is the length of the point electrode (0.1-0.2 m); d is the diameter of the point electrode, m; t is the depth of the location of the point electrode from the surface of the earth at this measurement m. The electrode allows to obtain a geoelectrical section with a measurement step equal to the length of the point electrode.

SU762351725A 1976-03-29 1976-03-29 Device for measuring soil specific resistance SU693320A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762351725A SU693320A1 (en) 1976-03-29 1976-03-29 Device for measuring soil specific resistance

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU762351725A SU693320A1 (en) 1976-03-29 1976-03-29 Device for measuring soil specific resistance

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU693320A1 true SU693320A1 (en) 1979-10-25

Family

ID=20658392

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU762351725A SU693320A1 (en) 1976-03-29 1976-03-29 Device for measuring soil specific resistance

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU693320A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466430C2 (en) * 2011-01-12 2012-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method of electrical exploration using cylindrical probe

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2466430C2 (en) * 2011-01-12 2012-11-10 Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный горный институт имени Г.В. Плеханова (технический университет)" Method of electrical exploration using cylindrical probe

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US2446303A (en) Well logging apparatus
US5563514A (en) Method and apparatus for determining formation resistivity in a cased well using three electrodes arranged in a wheatstone bridge
CN106770478B (en) A kind of lossless detection method of stability of earth dams
EP1173782B1 (en) A method and apparatus for determining the resistivity of a formation through which a cased well passes
US4431963A (en) Apparatus for determining a natural current flow in well casing
US4642570A (en) Method and apparatus for complex resistivity measurements with elimination of electromagnetic coupling effects
US6545477B1 (en) Method and apparatus for determining the resistivity of a formation through which a cased well passes
EA003658B1 (en) Method and apparatus for determining the resistivity of a formation surrounding a cased well
US1819923A (en) Electrical process and apparatus for the determination of the nature of the geological formations traversed by drill holes
US3115602A (en) Continuous mud resistivity measuring device with electricity conductive current confining means
SU693320A1 (en) Device for measuring soil specific resistance
US2061863A (en) Weight and tension measuring device
US4431964A (en) Method for determining a natural current flow in well casing
Chung et al. New TDR waveguides and data reduction method for monitoring of stream and drainage stage
US2633485A (en) Electrical dip meter for logging boreholes
RU2691920C1 (en) Method and device for electric logging of cased wells
US2894200A (en) Subterranean interface locator
US2839722A (en) Method and apparatus for detecting stray current corrosion
RU2334991C1 (en) Soil resistivity meter
US3538425A (en) Electrical well-logging probe having redox-reversible and redox-nonreversible electrodes
Gish General description of the Earth‐current measuring system at the Watheroo Magnetic Observatory
RU2466430C2 (en) Method of electrical exploration using cylindrical probe
US1894328A (en) Electrical device for the determination of specific resistivity
US2310611A (en) Electrical exploration of geological strata
US3044298A (en) Unbalanced bridge measurements of borehole temperature