СПОСОБ ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМНЫХ СРЕД ИМПУЛЬСАМИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ Российский патент 2006 года по МПК G01S13/00 G01V3/12 

Описание патента на изобретение RU2270460C2

Изобретение относится к разведочной геофизике, в частности для изучения земных сред в вертикальном разрезе.

Известен радиолокационный метод, включающий передачу электромагнитного импульса излучающей антенной в толщу ледника и прием отраженного от нижней границы льда сигнала приемной антенной, иногда совмещенной с передающей. По времени пробега импульса до отражающей границы и обратно и другим его характеристикам определяют толщину ледника и некоторые другие его параметры [1].

Недостатком известного метода является то, что он не различает среды, отличающиеся только магнитной проницаемостью.

Известен способ радиолокации слоистых земных покровов с помощью импульсов электрического поля, включающий зондирование земных слоев с использованием радиолокаторов [2]. Прототип.

Недостатком этого способа является то, что он не различает среды, отличающиеся только магнитной проницаемостью и вообще слабоконтрастные по комплексу электрических свойств среды, и обладает небольшой глубиной исследования.

Предлагаемый способ отличается тем, что для радиолокации земных сред используют импульсы магнитного поля с применением в составе излучающего и приемного устройств горизонтальных магнитных диполей.

Введенный в формулу изобретения такой существенный признак, как то, что для радиолокации используются импульсы магнитного поля, позволяет определять положение границ раздела, на которых меняется только магнитная проницаемость, и благодаря техническим возможностям создания и регистрации импульсов магнитного поля позволяет кратно увеличить энергетический потенциал соответствующего радиолокатора по сравнению с радиолокаторами, работающими на основе изучения распространения импульсов электрического поля, и, отсюда, дает возможность различать слабоконтрастные среды и почти на порядок увеличивает глубину исследования.

Существенный признак о том, что в излучающем и приемном устройствах используются горизонтальные магнитные диполи, позволяет создать на данной глубине максимальное значение напряженности магнитного поля, что также вносит свой вклад в увеличение глубины исследования.

Способ осуществляют следующим образом:

Излучающее устройство содержит горизонтальный магнитный диполь, представляющий в общем случае расположенную в вертикальной плоскости многовитковую петлю с пульсирующим в заданном режиме электрическим током, которую располагают на дневной поверхности или углубляют в изучаемую толщу. Применение генераторов магнитного момента с использованием сверхпроводников позволяет увеличить мощность излучающих устройств по крайней мере до уровня мощности МГД-генераторов (10-16 Вт), уменьшив одновременно их вес и габариты. Излучающее устройство создает импульсы магнитного поля требуемой для решения конкретной задачи длительности предпочтительно полусинусоидальной формы для более экономичной и бездуговой работы генератора, которая осуществляется в заданном режиме автоматически или под управлением компьютера. Приемное устройство также содержит горизонтальный магнитный диполь с высокочувствительным (10-40 Вт по мощности) магнитометром на основе эффекта Джозефсона в качестве датчика с записью сигнала в цифровой форме для дальнейшей компьютерной обработки. Отсюда энергетический потенциал такой радиолокационной станции достигает ˜560 дБ против ˜150 дБ у радиолокаторов импульсами электрического поля, что позволяет определение положения границ раздела слабоконтрастных сред и увеличивает глубину исследования при прочих равных условиях на порядок в сравнении с радиолокацией импульсами электрического поля.

Преимущества предлагаемого способа:

- возможность определять положение границ раздела, на которых меняется только магнитная проницаемость;

- возможность определять положение границ раздела слабоконтрастных сред;

- большая на порядок глубина исследования в сравнении с радиолокацией импульсами электрического поля.

Источники информации

1. Богородский В., Бентли Ч., Гудмандсен П. Радиогляциология. Л.: Гидрометеоиздат, 1983, с.18-23.

2. Финкельштейн М.И., Мендельсон В.Л., Кутев В.А. Радиолокация слоистых земных покровов. М.: Советское радио, 1977, с.58, 59.

Похожие патенты RU2270460C2

название год авторы номер документа
СПОСОБ ПОИСКА КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК С ОДНОВРЕМЕННЫМ ИХ ПОДМАГНИЧИВАНИЕМ 2002
  • Якупов В.С.
  • Якупов М.В.
  • Якупов С.В.
RU2242028C2
СПОСОБ ПОИСКА КИМБЕРЛИТОВЫХ ТРУБОК 2002
  • Якупов В.С.
  • Якупов М.В.
  • Якупов С.В.
RU2249835C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ РАЗДЕЛА, ОБРАЗОВАННЫХ ИНВЕРСИЯМИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ 2003
  • Якупов В.С.
  • Якупов М.В.
  • Якупов С.В.
RU2245564C1
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАНИЦ РАЗДЕЛА, ОБРАЗОВАННЫХ ИНВЕРСИЯМИ ГЕОМАГНИТНОГО ПОЛЯ 2003
  • Якупов В.С.
  • Якупов М.В.
  • Якупов С.В.
  • Храмов А.Н.
RU2257596C2
СПОСОБ ИЗУЧЕНИЯ МЕЖСКВАЖИННОГО ПРОСТРАНСТВА МЕТОДОМ РАДИОЛОКАЦИИ 2008
  • Якупов Виль Сайдельевич
  • Якупов Мансур Вильевич
  • Якупов Сергей Вильевич
RU2382386C1
СПОСОБ ИЗУЧЕНИЯ ОКОЛОСКВАЖИННОГО ПРОСТРАНСТВА МЕТОДОМ РАДИОЛОКАЦИИ 2003
  • Якупов В.С.
  • Якупов М.В.
  • Якупов С.В.
RU2265232C2
СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОСТОЯННОЙ ВЕРДЕ ДЛЯ ЛЬДА И ГОРНЫХ ПОРОД 2005
  • Якупов Виль Сайдельевич
  • Якупов Мансур Вильевич
  • Якупов Сергей Вильевич
RU2316014C2
СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ НАПРАВЛЕНИЯ НА ГЕОМАГНИТНЫЙ ПОЛЮС В ДРЕВНИЕ ЭПОХИ 2005
  • Якупов Виль Сайдельевич
  • Якупов Мансур Вильевич
  • Якупов Сергей Вильевич
RU2294548C1
СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ГОРИЗОНТАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД В ДРЕВНИЕ ЭПОХИ 2005
  • Якупов Виль Сайдельевич
  • Якупов Мансур Вильевич
  • Якупов Сергей Вильевич
RU2310891C2
СПОСОБ ДИСТАНЦИОННОГО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ВЕРТИКАЛЬНОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ МАГНИТНОЙ ИНДУКЦИИ ГОРНЫХ ПОРОД В ДРЕВНИЕ ЭПОХИ 2005
  • Якупов Виль Сайдельевич
  • Якупов Мансур Вильевич
  • Якупов Сергей Вильевич
RU2303799C1

Реферат патента 2006 года СПОСОБ ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМНЫХ СРЕД ИМПУЛЬСАМИ МАГНИТНОГО ПОЛЯ

Изобретение относится к разведочной геофизике, в частности для изучения земных сред в вертикальном разрезе. Отличие заявленного способа заключается в том, что для радиолокации используются импульсы магнитного поля, генерируемые и регистрируемые с помощью магнитных горизонтальных диполей. Достигаемым техническим результатом является возможность определения положения границ раздела, на которых меняется только магнитная проницаемость, возможность определения положения границ раздела слабоконтрастных сред, а также большая глубина исследования.

Формула изобретения RU 2 270 460 C2

Способ зондирования земных сред, включающий излучение импульсов магнитного поля и прием сигналов, отраженных от границ раздела сред, отличающийся тем, что излучающее устройство содержит горизонтальный магнитный диполь, представляющий расположенную на поверхности среды или с углублением в изучаемую среду многовитковую петлю, и генератор магнитного момента, при этом излучающее устройство создает импульсы магнитного поля заданной длительности полусинусоидальной формы, приемное устройство содержит горизонтальный магнитный диполь с магнитометром с чувствительностью по мощности 10-40 Вт на основе эффекта Джозефсона в качестве датчика с записью отраженных сигналов в цифровой форме с последующей компьютерной обработкой, позволяющей определить положение границ раздела слабоконтрастных сред, а также положение границ раздела, на которых меняется только магнитная проницаемость.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2006 года RU2270460C2

Финкельштейн М.И
и др
Радиолокация слоистых земных покровов
- М.: Советское радио, 1977, с.58, 59
Способ геоэлектроразведки 1983
  • Скопа Василий Михайлович
  • Пушкарь Михаил Семенович
  • Невечеря Виктор Леонтиевич
SU1144068A1
СПОСОБ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ЗОНДИРОВАНИЯ ЗЕМНОЙ КОРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ НОРМИРОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ПОЛЯ 1996
  • Велихов Е.П.
  • Кононов Ю.М.
  • Шорин В.И.
  • Директоров Н.Ф.
  • Шахраманьян М.А.
  • Катанович А.А.
  • Щорс Ю.Г.
  • Песин Л.Б.
  • Панфилов А.С.
  • Сергеев В.В.
  • Собчаков Л.А.
  • Волосевич В.С.
  • Солодилов Л.Н.
  • Сонников А.Г.
  • Васильев А.В.
  • Протопопов Л.Н.
  • Сараев А.К.
  • Пертель М.И.
  • Жамалетдинов А.А.
  • Поляков С.В.
  • Кадышевич Г.М.
  • Коновалов Ю.Ф.
  • Беляев П.П.
RU2093863C1
Способ геоэлектроразведки 1983
  • Велихов Евгений Павлович
  • Зайченко Владислав Юрьевич
  • Тикшаев Вячеслав Васильевич
  • Безрук Игорь Андреевич
  • Денисов Вячеслав Николаевич
SU1115000A1
US 6163292 А, 19.12.2000
DE 19927170 A1, 21.12.2000
Состав и способ эксплуатации низкоцианистой ванны для глубокого высокотемпературного цианирования 1948
  • Веселов Б.П.
  • Горчаков А.В.
  • Калинин А.Т.
SU75892A1

RU 2 270 460 C2

Авторы

Якупов Виль Сайдельевич

Якупов Сергей Вильевич

Даты

2006-02-20Публикация

2001-09-19Подача