SU729542A1 - Устройство дл геоэлектроразведки - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО дл  ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ

Изобретение относитс  к устройствам , примен емым в геофизической разведке полезных ископаемых, и предназначено дл  выполнени  геоэлектроразведки методом вызванной пол ризации (ВП) с целью, например, геологической съемки, поисков и разведки подземных вод или рудных место рождений и может быть также использовано при герэлектроразведке методом переходных процессов (МПП). Известны устройства дл  геоэлектроразведки , в которых измер ютс  потенциалы вызванной пол ризации и их спад во времени при геоэлектроразвед ке методом ПП в импульсном режиме возбуждени  пол , содержащее генератор посто нного тока, питающий и приемный диполи, усилитель посто нного тока и регистратор 1. Однако такие устройства не позвол ют непосрпдстненно измер ть времен ные параметры переходного процесса ВП, протекающе ч.1 в ге.ологичесКрй среде. Указанннп параметры, в том числе и посто нна  времени 1, спада потенциалов ПП, могут быть найдены лишь в глте специальной весьма трудоемкой и чреватой значительными погу1 1; мос:т ми математическ обработки результатов измерений. Оговорим, что здесь и далее под t g,f понимаетс  посто нна  времени переходного процесса, описываемого экспоненциальным законом (t) Л (0)-Vte,n , где t - врем , отсчитываемое от момента включ-ени  тока зар да в цепи питающего дипол . Известен также импульсный генератор с задержанной обратной св зью. Это устройство имеет основной генератор высокой (несущей) частоты, модул тор, след щую линию задержки , детектйф7 усилитель, вспомогательный генератор видеоимпульсов, с выхода которого сигнал попадает на модул тор, замыка  цепь обратной св зи, и на измеритель частоты. Генератор видеоимпульсов запускают продетектированными импульсами, прошедшими, через след щую линию задержки. В итоге частота повторени  импульсов определ етс  временем задержки во всех элементах замкнутой системы. Дл  того, чтобы измерить врем  запаздывани  в след щей линии, частоту измер ют дважды: один раз без линии, а другой - после ее включени . Разница между пприодами повторени , измеренна  в этих двух

случа х, дает значение времени запаздывани  в след щей линии задержки 2 .

Невозможность использовани  таки устройств дл  измерени  посто нной времени или других временных параметров нестационарных электромагнитных полей, изучаемых при геоэлектроразведке методами ВП и МОП, опреде-п етс  прежде всего тем, что дл  возбуждени  первичного пол  в этих методах используютс  пр моугольные импульсы посто нного тока той или иной длительности. Кроме того, не обходимость выполнени  двух измерений (с линией задержки и без нее) не позвол ет автоматизировать измерни  искомого параметра.

Известно также устройство дл  геэлектроразведки , в котором периодически возбуждают импульсы пол ризующего тока при работах по методу ВП. Включение генератора- импульсов тока в цепь питающих электродов ЛВ осуществл. етс  в момент, когда . убывающа  во времени амплитуда Л % с измерительных электродов MN в компараторе сравниваетс  с равной не .которой заранее фиксированной величной UQ, заданной источником опорного напр жени . При этом промежуток времени Т между соседними импулсами тока зар да оказываетс  пропорциональным скорости спада

сигнала АUft и посто нным времениг г процесса ВП в данной геологической среде 3.

Недостатком описанного устройств преп тствующим его практическому использованию ,  вл етс  невозможность полной автоматизации измерени . Кроме того, при фиксированой величине и on промежуток времени Т оказываетс завис щим не только от скорости спада д приемных электродах, но одновременно и от уровн  сигнала лИпр на этих электродах в период пропускани  тока в питающей цепи и от неподдающейс  измерению начальной (в момент выключени  тока) величины Г) (0) коэффициента пол ризуемости изучаемой среды. Иными словами, длительность интервала времени, Т оказываетс  сложной функцией одновременно трех аргументов: - вп/липр осо)- Например, при описаниипроцесса ВП в упом нутой выше экспотенциальной форме св зь времени Т с перечисленными величинами

uUnPOfol

имее вид: Т 4 ВП Uorv

Дл  повышени  производительности труда за счет автоматизации измерений , регистриру  при этом непосредственно значени  посто нной времени переходного процесса, вызванной электрической пол ризацией горных пород, в устройство Д.ПЯ геоэлектроразведки , содержащее генератор посто нного тока с питающими датчиками последовательно соединенные приемные датчики, усилитель посто нного тока, согласующее устройство, подклченное к первому входу компаратора, исполнительное устройство и регистратор , а также источник опорного напр жени , подключенный ко второму входу компаратора, -причем исполнительное устройство соединено с генератором посто нного тока, дополнительно введена схема временной задержки, вход которого соединен с генератором посто нного тока, первый выход - с одним входом источника опорного напр жени , второй выход - с регистратором, а один из вхдов источника опорного напр жени  соединен с усилителем посто нного тока, другой- с исполнительным устройством .

Кроме того, источник опорного напр жени  выполнен в виде последовательно соединенных ключа, делител блока пам ти и согласующего устройства , причем на управл ющий вход ключа подключена схема временной задержки, сигнальный вход - к усилителю посто нного тока, а управл ющий вход блока пам ти соединен с исполнительным устройством.

На фиг,1 дана блок-схема предлагаемого устройства дл  геоэлектроразведки; на фиг.2 - диаграммы т.ока и напр жени  на датчиках.

Устройство содержит генератор 1 посто нного тока с пультом управлени , питающее 2 и приемные 3 датчики , усилитель 4 посто нного тока, согласующее устройство 5 и компаратор б, источник 7 опорного напр жени , блок времени 8, исполнительно устройство 9, регистратор 10. Источник 7 опорного натТр жени  имеет . ключ 11, делитель 12, блок пам ти 13 и согласующее устройство 14.

Claims (3)

1. Убывающий во времени сигнал &Ugf,(t) Д Овп (0) е Свп с приемных датчиков 3 поступает на вход усилител  4 посто нного тока, выход которого подключен ко входу ключа 11 и одновременно через согласующее устройство 5 - к одному из входов ксмпаратора 6. Ключ 11 управл етс  блоком времени 8 так, что в заданный этим блоком момент времени после выключени  тока в цепи питающего датчика сигнал с усилител  4 поступает на делитель 12, Разделенное в делителе 12 в некоторый фиксированный момент времени . текущее значение напр жени  , где а - посто нный коэффициент, запоминаетс  блоком пам ти 13, выход которого через согласующее устройство 14 соединен со вторым входом компаратора б и удерживаетс  им в течение одного цикла измерений. В момент времени t блок времени.8 выдает на регистратор 10 сигнал начало счета . Выход компаратора 6 включен на исполнительное устройство 9, соединенное с регистратором 10, блоком пам ти 13 и с. пультом управлени  генератора 1 посто нного тока. В момент времени tn сравнени  сигналов АВвп t) и Uon на выходах компаратора 6, когда выполн етс  равенство д UBH (t) Uonf срабатыва исполнительное устройство 9, которо стирает информацию, зафиксированную в блоке пам ти 13, выдает на регист ратор команду конец счета и команду на пульт управлени  генератором 1 тока на включение тока заданной амплитуды и пол рности в цепь питающего датчика 2. Длительность импульса тока зар да через датчик 2 регламентируетс  блоком времени 8 С момента выключени  тока в цепи питающего датчика блок времени внов начинает отсчет времени, и процесс измерени  повтор етс . Длительность промежутка времени At tq - t, где tn - врем  паузы, началом и концом счета регистратором 10 пропорциональна посто нной времени процесса ВП At При выборе коэффициента а равным по величи не основанию натурального логариф 1а В 2,7 регистратор 10 выдает непосредственно искомую величину tg . Корректировка фиксируемого в блок пам ти уровн  опорного сигнала Don после каждого очередного импульса тока зар да исключает ошибку в изме рении tвп возникающую из-за неполного спада потенциала ВП за временную паузу между импульсами, так как по мере насыщени  среды соответственно возрастает величина Ujjn и погрешность в измерени х умень шаетс .. Введение в схему новых элементов и св зей выгодно отличает устройство от прототипа так как позвол ет автоматизировать непосредственно измерени  временного napaiMeTpa пере ходного процесса ВП, мину  обработку результантов измерений и вычислительные операций, увеличива  тем самым производительность труда при работах методсни ВП и МПП. . Формула изобретени  1. Устройство дл  геоэлектроразведки , содержащее генератор посто нного тока с питающими датчиками, последовательно соединенные приемные датчики, усилитель посто нного тока, согласующее устройство, подключенное к первому входу компаратора , исполнительное устройство и регистратор, а также источник опорного напр жени , подключенный ко второму входу компаратора, причем исполнительное устройство соединено с генератором посто нного тока, о т личающ .еес  тем, что, с целью повышени  производительности труда за счет автоматизации измерений , в устройство дополнительно введена ;схема временной задержки, вход KOTopctro соединен с генератором посто нного тока, первый выход с одним входом источника опорного напр жени , второй выход - с регистратором , а один из входов источника опс эного напр жени  соединен с усилителем посто нного тока , другой с исполнительным устройством. 2, Устройство по п,1, о тл и ча ю щ е е с   тем, что источник опорного напр жени  выполнен в виде последовательно соединенных ключа, делител , блока пг1м ти и согласующего устройства, причем управл ющий вход ключа подключен к схеме временной задержки, сигнальный вход - к усилителю посто нного тока, а управл ю- . щий вход блока пам ти соединен с исполйительным устройством. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Комаров Ъ.А Электроразведка методом вызванной пол ризации, Л., 1972, с.344. Недра
2. 2.Бова М.Т. и др. Вим1рюванн  р1зниц1 фаз у-рал1оэлектрон1ц1, Киев, 1972, с.183.
3. 3.Черн к Г.Я., Шарапанов Н.Н. Об инструментальном способе измерени  временных параметров вызванной пол ризации геологических сред. Труды ВСЕГИНГЕО. йлп. 90, М., 1975, с.87-90 (прототип).

   liii,:: L

   tnl

   tfil