Способ измерения разности потенциалов электрического поля Советский патент 1983 года по МПК G01V3/02 

(54) СПОСОБ ИЗМЕРЕНИЯ РАЗНОСТИ ПОТЕНЦИАЛОВ, ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ПОЛЯ

,. V. . Изобретение относится к технической физике и может быть использовано в геоэяектроразведке при выполнении вертикального электрического зондирования (ВЭЗ) методом вызванной поляризации (ВП). Известен способ измерения разности потенциалов злектрического поля, в котором в двух точках измерений располагают два приемных электрода, в каждом из которых имеется два металлических стержня, один из которых соединяют с измерительным прибором, а вторые соединяют накоротко для опре деления собственной разности потенциалов пер вых стержней 1. Недостатком данного способа является то, что при определении собственной разности потенциалов электродов возникает .переходный процесс, вызванной поляризации, протекаюпшй в течение десятков секунд, а это недопустимо при выполнении ВЭЗ ВП. Известен способ измерения разности потенциалов электрического поля, возбуждаемогов земле импульсами постбяийого тока, путем размещения в двух точках поверхности прием ных электродов, определеиия положения эквипотенциальной линии и размещения на ией дополнительных приемных электродов 2. Недостаток зтого способа измерения заключается в том, что при его использовании в измерении разности потенциалов линейной вызванной поляризации, точность измерений оказывается низкой из-за измеиеиий во времени величины собствениых потенциалов электродов. Цель изобретения - повышение точности измерения путем уменьшения влияния изменения собственных потенциалов приемных электродов в течение времени измерения. Поставленная цель достигается тем, что согласно способу устанавливают иа двух эквипотенциальных линиях системы из нескольких соединенных между собой приемных электродов иа расстояиии, исключакнцем влияние естественного поля, и измеряют разиость суммарных потенциалов между этими линиями. Способ реализуется следующим образьм. В двух точках, между которыми необходимо измерить разность потенциалов электричсского тока, возбуждаемого в земле импульсами постоянного тока, вводимого через питающие электроды, устанавливают два приемных электрода, например неполярнзуюищхся Для данной конфигурации расположе1шя пита Ю11||их и приемных электродов определяют положение зквипотеншапьных линий, проходящих через приемные электроды. Определение положения эквипотенциальных линий электрического поля может производиться экспериментально. Однако когда изучаемые раэреэы гориэонтально-слоистые, положение эквипотенциальных линий можно заранее рассчитать. Определив положение двух эквипотенциальных линий,, устанавливают на них системы из не менее 3-х приемных электродов, соединенных между собой, и измеряют разность суммарных потенциалов между этими линиями. Расстояние между приемнныМи электродами в системах выбирают от единиц до десятков метров, т.е. превыщающие расстояние влияния естественного поля. Так как нзменения почвенных условий в различных точках иМеют случайный, характер, то и изменения собственных потенциалов электродов имеют случайный характер - потенциал одних из них увеличивается, других - уменьшается, а разность «суммарных потенциалов электродов изменяется значительно меньше. Благодаря этому суммарная погрешность, обусловленная измененняК(Ш собственных потенциалов приемных злектродов во времени значительно уменьшается, .а точность повьш1ается. Для устранения взаимного влияния злектродов друг на друга их соединяют через суммирующий операционный усилитель с высоким входным сопрЬтнвлеиием или через повторители иапряжений. Повышение точности измерения разности потенциалов электрического поля позволяет сократить время единичного измерения и повысить производительность труда за сокращения сроков монтажа измерительной установки. Формула, изобретения Способ измереиия разности потенциалов электрического поля, возбуждаемого в земле импульсами постоянного тока, путем разме щення в двух точках поверхности приемных . электродов, определения положения эквипотенциальной линии и размещения на ней дополнительных приемных злектродов, отличающийся тем, что, с целью повы- шения точности измерения за счет уменьшения влияния изменения собственных потенциалов приемных электродов в течение времени измерения, устанавливают на двух эквипотенциальных линиях системы из нескольких соединенных между собой приемных электродов на расстоянии, исключающем влияние естественного поля, и измеряют разность суммарных потенциалов между этими линиями. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР N 742849, кл. G 01 V 3/04, 1978. 2.Авторское свидетельство СССР. №301661, кл. G 01 V 3/02, 1969.