Устройство для геоэлектроразведки Советский патент 1983 года по МПК G01V3/10 

Изобретение предназначено для reonoro-J разведки методом индуктивного дипольного профилирования с совмещенными генераторной и приемной катушками. Оно может быть использовано при поисках месторож- 5 дений полезных ископаемых, для решения задач гдцрогеологии и инженерной геологии, а также в качестве металлонскателя.

Известно устройство для геолргораз- Ю ведки, в котором пространственно совмещенные ген аторная и приемная катушки в процессе измерения должны поворачиваться на некогорый УГОЛ .

Однако применение данного устройства 15 дает низкую производительность труда и не Может быть использовано при работах , в движении (т. е. в аэрр-, автомобильной или морской геоэпектроразведке).

Известно также устройство для аэро- 20 :эл€жтроразведки, соединенные с двумя взаимно пepпeвдикyляpньпv и катушками (метод вращающегося магнитного поля), . которые расположены на небольшом расстоянии друг от друга и установлены на25 жесткой основе ,

Йедостатком известного устройства является сравнительно невысокая точность, которая вызвана т&л, что при расположении генераторной и приемной катушек в .30 непосредственной близости друг от друга электромагнитное поле в месте расположения приемной катуипш; неоднородно и при этом имеет место нестабильность взаимной ориентации катушек и расстояния между 35 их центрами. Такая нестабильность связана с температурным расширении основь1, на которой закреплены катушки, непостоянством механических напряжений, вибрациями и т. д.40

Наиболее близким к предлагаемому является устройство, содержащее простран ственно помещенные генераторную приемную катушку йз которых генераторная катушка вьшолнена в ввде колец Гельм- 45 гольца, приемная катушка располага-- ется внутри нее, причем центры катушек отстоят друг от друга на расстоянии не более, чем 1/3 раднус а колец ГельмгопьИв Н-50

Недостатком указанного устройства i является сложность получао 1ых материалов, графиков аномалии, характерная для метода вращающегося магнитного поля, что снижает информативность 1юмёрений,55 Другим недостатком является сравйительно невысокая точность в связи с использованием электрической компенсацшг, которая, как показывает практика, менее. эффективна, чем компенсация переменным . магнитным полем (индуктивная компенсация).

Цель изобретения - повышение информа ционности и точности измерений.

Указанная цель достигается тем, что в известном устройстве для геологоразведки, содержащем пространственно совмещенные генераторную и приемную катушки, из которых генераторная катушка выполнена в виде колец Гельмгольца, а пря&лнеа располагается внутри нее и центры катушек отстоят друг от друга на расстоянии не более 1/3 радиуса колец Гельмгопьца, дополнительно приемная катушка также вьшолнена в ввде колец Гельмгопьца, внутри которых помещена компенсационная катушка..

Приемная катушка помещенная внутри колец Гельмгольца, .играющих роль генераторной катушки, также вьгаолняется в ввде колец Гепьмгольца меньших размеров, а внутри ее помешается компенсационная катушка еше меньших размеров. Вьшолнение приемной катушки в виде колец Гельмгольца, и расположение компенсационной катушки в область, рхваченную этими .кольцами, обеспечивает независимость компенсационного сигнала, возбуждаемого в приемной катушке от относительного смещения центра компенсационной катущки которое может бьггь вызвано влиянием температуры, механическими напряжениями вибрацией и т. д.

На ч зтеже представлена схема предлагаемого устройства./

Устройство содержит генератор 1, гшераторную катушку в ввде колец Гельмгольца: 2, фазовращатель 3, аттенюатор 4, компенсационную катушку 5, приемную катушку в виде колец Гельмгольца 6, усилитель 7 и ивдикатор 8. Генераторная 2, компенсационная 5 и приемная 6 катущки расположены соосно, их центры совмещены.

I ,;...

Устройство работает следующим образом. . .

Перемененный электрический ток отгенератора 1 подается на г«1ераторную кат|5гшку 2, а также через фазовращатель 3 и /аттенюатор 4 на компенсационную катуш,ку 5. С помощью фазовращателя 3 и аттенюатора 4 ток в компенсационной катушке 5 регулируется по фазе и модулю до появления компенсации первичного сигнала в приемной катушке 6. Вторичный сигнал, который связан с вихревыми

токами в геологическом объекте усиливается усилителем 7 и регистрируется с помсщью индикатора 8.

Существенное щэеимущество устройст- . ва по сравнешпо с прототипом состоит в s том, что полученные.с его помсяцью аномалии проще по форме, что обеспечивает более правильную интерщзетацию результатов измерений при наличии нескольких близко располохсенных объектов. Ю В частности при использовании прототипа график аномалии в форме щара имеет 3 экстремума, в то время как аномалия, полученная с помсщью данного устройства.

имеет один экстремум. Это вцтекает из анализа графиков аномалий над сферическим объектом. (Форма графиков аномалий вращающегося магншНого поля мохоат быть получена вычитанием . |jj . из,).

Другое существенное преимушест1ао состоит в том, что используемая в предлагаемом устройстве шшуктивная компенсация аффективнее электрической, поскольку глубина компенсации и, следовательно, точ(Ность измерения при этом выще.

Третьим преимуществом предлагаемого устройства 5шляется его относш-ельная простота.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕОЛОГОРАЗВЕДКИ, содержащее пространственно совмещенные ген аторную и приемную катушки, из которых генераторная катушка выполнена в ввде колец Гельмгольца, а приемная располагается внутри нее и центры катушек отстоят друг от друга на расстояние не более чем t/3 радиуса колец Гельмгольца, отличающеес я тем, что, с цепью увеличения информативности и точности измерений приемная катушка также вьшолнена в воде колец Тельмгольца, внутри которых помеохеаа компенсационная катушка.