Способ геоэлектроразведки

Способ геоэлектроразведки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 050279 (21) 2723215/18-25 с присоединением заявки ¹

Союз Сеаетскнк

Сецналнстнческик

Республик

<о819776 (я)м. к.з

G 01 У 3/10

Государствеиинй комитет

СССР ио делам изобретеиий

N открытий (23) Приоритет 15.02.77

Опубликовано 070481. Бюллетень Н9 13

Дата опубликования описания 10.04.81 (53) ПЖ 550. 837 (088.8) (72) Автор изобретения

A.Ä. Ефимов. (71) Заявитель

Научно-производственное объединение "Гео (54) .СПОСОБ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ Изобретение относится к геоэлект-i роразведке с использованием нестационарных электромагнитных полей и может быть использовано для определения толщины слоя проводящих рыхлых отложений и в геоэлектрораэведке при работах методом переходных процессов (становления поля) с дипольным источником и приемником поля. . Известен способ .геоэлектроразведки, заключающийся в пропускании в земле постоянного тока и измерении разности потенциалов в точках земной поверхности с последующим сравнением измеренных кривых зондирования с тео- 15 ретически рассчитанными $13 . В результате этого определяют мощность и проводимость первого слоя.

Недостаток этого способа заключается в низкой надежности определений 20 на участках с плохими условиями заэемпений. Кроме того, необходимы по-. вышенные затраты труда и времени эа счет камеральной обработки полученных данных.

Известен способ геоэлектроразведки, определякщий мощность первого слоя методом зондирования поля в ближней зоне и основанный на выявлении в широком диапазоне времени процесса 30 спада устанавливающегося электромагнитного поля, возникающего в проводящих отложениях в .результате скачкообразного выключения тока в питающей линии (2) .

Однако в таком способе толщина слоя рыхлых отложений находится путем сравнения наблюденных кривых зондирования с теоритическими палеточными кривыми, что снижает производительность труда.

Известен также способ геоэлектроразведки, основанный на возбуждении с помощью незаземленного контура первичного импульса магнитного поля и в приеме в паузах между этими импульсами посредством этого же или другого контура устанавливающегося магнитного поля вихревых токов в проводящих образованиях (31..

Однако в указанном способе для определения толщины слоя -поверхност-. ных отложений необходимо проводить палеточную интерпретацию наблюденных кривых, что ведет к недостаточной зкспрессности и к трудоемкости проводимых работ и к невозможности непосредственно измерить. толщину слоя.

Цель изобретения — повышение экспрессности определения мощности верх819776 него проводящего слоя при .картирова.— нии геоэлектрического разреза.

Для этого в способе геоалектроразведки, основанным на .возбуждении в земле импульсов первичного электромагнитного поля и измерении в паузах между этими импульсами временных характеристик вторичного электромагнитного поля, измеряют временной ин,тервал между моментом прекращения импульсов первичного электромагнитного оля и временем, на котором наблюдается максимум ЭДС вторичного поля, по последнему непосредственно судят о мощности поверхностных отложений.

С помощью индукционной рамки (магнитного диполя), через которую пропускают прямоугольные импульсы, в земле возбуждают первичное поле.

В паузах между этими импульсами наблюдают максимум ЭДС вторичного поля, наводимую в другой индукцио:ной рамке, расположенной на некотором расстоянии от первой.

Определяют характерную точку на наблюдаемой временной характеристике вторичного поля, например точку с максимальным значением сигнала, и измеряют временной интервал дс между моментом прекращения импульса первичного поля и временем этбй характерной точки.

Можно доказать, что для стандартных дипольных установок с ненулевым разносом параметр д однозначно связан с продольной проводимостью первого слоя, а следовательно, и с его мощностью m

m = А.;, ht

1 где А, Р - а;к

Й вЂ” удельная злектропроводимость слоя

r — горизонтальный разнос между рамками; а — коэффициент, численное значение которого определяется видом дипольной установки и положением характерной точки (максимум или ноль) на кривой, переходного процесса.

ЯЫ4УчО Гм. и "

В большинстве случаев проводимость поверхностных отложений более или менее выдержана по простиранию и легко определяется, что позволяет создать измерительное устройство, основанное на изменении параметра дс, при этом его шкала градуируется в значениях мощности слоя. Кроме того, устройство может вести непрерывную регистрацию толщины слоя рыхлых отложений в движении.

На чертеже дана структурная схема устройства, реализующего предлагаемый способ.

Способ геоэлектроразведки, основанный на возбуждении в земле импульсов первичного электромагнитного поГенератор 1 подключен к генераторной рамке 2. Приемная рамка 3 через входную схему стробирования 4 соединена с входом усилителя 5, выход которого связан с пороговой спусковой схемой б. Вы3содные зажимы последней подключены к входу генератора 7 линейно-нарастающего напряжения. Приемная рамка через блок автосинхронизации 8 соединена с одновибратором 9, выход которого связан с входной схе1О мой стробирования. Выходные клеммы генератора линейно-нарастающего напряжения подсоединены к фиксатору уровня 10, нагруженному на стрелочный измерительный прибор 11. Вмес15 то последнего может быть использован самописец °

Устройство работает следующим образом.

Генератор 1 вырабатывает мощные прямоугольные импульсы тока в генераторной рамке 2. В приемной рамке 3 наводится сигнал в виде ЭДС переходного процесса, поступающий на входную схему стробирования 4. Напряжение сигнала на выходе схемы появляется спустя некоторое время после полного выключения первичного поля с тем, чтобы предотвратить нежелательные эффекты, обусловленные действием импульса первичного поля на

ЗО приемную рамку. Блок автосинхронизации 8 формирует из входного сигнала короткий импульс, соответствующий моменту выключения импульса первичного поля. Этим импульсом осуществляется запуск одновибратора 9, вырабатывающего управляющий импульс для входной схемы стробирования, а . также генератора 7, работающий в ждущем режиме.

40 Усиленный усилителем 5 входной сигнал поступает на пороговую спусковую схему б с регулируемым порогом срабатывания, сигнал на выходе которой появляется в тот момент, когда

45 напряжение на ее входе достигает максимального значения. Это напряжение запирает генератор линейно-нарастающего напряжения, амплитуда сигнала на выходе последнего регистрируется с помощью пикового вольтметра, состоящего из фиксатора уровня 10 и стрелочного измерительного прибора 11.

Поскольку амплитуда регистрируемого напряжения пропорциональна времени, прошедшему с момента запуска генератора линейного напряжения до

его запирания, то она пропорциональна искомой мощности первого слоя.

Формула изобретения! 197.76

Источники информации, принятые во внимачие при экспертизе

1. Хмелевской В.X. Основной курс электроразведки, ч. 1!1, МГУ, 1975, с. 35-45.

Составитель Л. Воскобойников

Редактор М. Стрельникова Техред А.Бабинец, Корректор В. Снницкая

I, ° тираж 732 .Подписное

ВНИИНН государственного комитета СССР

Ito делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Заказ 1385/27

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ля и измерении в паузах между этими импульсами временных характеристик вторичного электромагнитного поля, отличающийся тем, что, с целью повьааения экспрессности определения мощности поверхностных отложений, измеряют временной интервал между моментом прекращения импульсов первичного электромагнитного поля и временем, на котором наблюдается максимум ЭДС вторичного поля, по последнему непосредственно судят о мощности поверхностных отложений.

2. Ваньян Л.Л. Основы электромагнитных зондирований. М., „Недра", 1975, с. 54-60.

3. Руководство по применению метода переходных процессов в рудной геофизике. Под ред. Ф.М. Каменецкого.

Л.,„Недра, 1976, с. 88-92 (прототип).