Изобретение относится к исслед ваниям природных отложений. Известны каротажные двух- или етырехэлектродные буксируемые эл рическ.ие мик.роэкранируемые зонды, представляющие собой диск из. непро водящега материала, на одну из по верхностей которого выведены питаю щие и измерительные электроды. Эта поверхность в процессе каротажа прижимается к стенке скважины 1 Однако указанные устройства не могут быть использованы при измере ниях на плоской поверхности, так как требуют ориентировки. Изв.естен буксируемый электричес кий каротажный зонд для измерений по методу разности сопротивлений, .вь1полненный в виде шара и состоя щий из измерительного заземления-, образующего шаровой пояс, и из двух соединенных между собой зазем лений сравнения. Заземления измери тельное и сравнения соединены по-, средством кабеля с источником тока 23. Однако данное устройство имеет пониженную чувствительность, поско ку большая часть электродов его при.измерениях в морской среде на поверхно.сти угла находится в хорош проводящей морской воде. Известен также буксируемый электрический зонд, который содержит две системы питающих и фокусирующих электродов, размещенных-на нижних поверхностях двух дисков из непроводящего материала, буксируемых по дну друг за другом 13. Указанный зонд имеет улучшенные параметры, однако при размещении электродов на разнесенных между со бой дисках требует их одинаковой ориентации относительно дна. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигае мому результату является буксируем электрический зонд, содержащий питающий электрод и измерительные электроды, раз мещенныё на плоском проводящем основании. Электроды выполнены кольцевыми и размещены на нижней поверхности плоского основания. Питающий электрод подключе к источнику тока, а измерительные электроды - к измерителю 4.. Однако известный зонд требует , определенной ориентации относительно поверхности дна, иначе, опрокидываясь, он перестает работать. Необходимость ориентации усложняет конструкцию буксируемого устройства Цель изобретения - обеспечение надежности ориентации и упрощение конструкции. Поставленная цель достигается те что в буксируемом электрическом зонде, содержащем питающий электрод- и измерительные электроды, размещенные на плоском непроводящем оснрвании, питающий электрод выведен на обе стороны плоского непроводящего основания, а измерительные электроды выведены каждый на одну из сторон. Измерительные электроды расположены по разные стороны основания и подключены к дифференциальному усилителю. Такое конструктивное выполнение дает возможность упростить зонд за счет исключения ориентирующего устройства. На фиг. 1 изображен предлагаемый зонд, поперечный разрез; на фиг. 2то же, продольный разрез. Зонд состоит из непроводящего основания 1,питающего электрода 2 и измерительных электродов 3 и 4. Питающий электрод 2 выведен на обе стороны основания 1, электрод 3 на одну из сторон, электрод 4 - .на другую, электроды подключены к дифференциальному усилителю (не показан). Устройство работает следующим образом. В однородной среде, т.е. в воде, с обеих сторон поверхностей электрода 2 стекает одинаковый ток, потенциалы измерительных электродов. 3 и 4 равны и на выходе усилителя разность потенциалов равна нулю. Если на дне породы отличаются по удельному сопротивлению от воды, то ток через питающий электрод 2. со стороны дна уменьшается-. Между измерительными электродами 3 и 4 и на выходе усилите.ля появляется разность потенциалов, абсолютная величина которой не зависит от того, какой стороной зонд расдоложен на дне. Второй питающий электрод, как обычно, должен быть отнесен на заданное расстояние от зонда. Для устранения поляризации электродов питание зонда должно осуществляться на переменном токе. Для того, чтобы можно было реализовать высокую чувствительность устройства, необходимо уравнять ток, стекающий с обеих поверхностей электрода 2 в воде, и размещать измерительные электроды 3 и 4 симметрично относительно поверхностей электрода 2. Данный зойд может применяться при работах на железно-марганцевые конкреции на. дне океана. Конкреции залегают на поверхности насыщенного водой ила, проводиость которого ниже проводимости воды на 10-15%, в то время как ковкеции отличаются по проводимости от воды не м.енее чем на порядок, поэто.у по распределению проводимости .на не можно косвенно судить о сплошности слоя конкреций. В данном зонде сигнал на выходе усилителя, пропорциональный проводимости воды, равен нулю и не зависит от изменения проводимости воды, поэтому чувствительность устройства к малым приращениям проводимости может быть повышена. Сравнение с фокусировочным зондо который имеет улучшенные электричес кие параметры, показывает, что данный зонд обладает не меньшей чувствительностью. Действительно, плоский экранированный зонд, например, на непроводящей поверхности фиксиру ет максимальное приращение тока через экранированную часть. Если установить в данном зонде ток, равный току экранированной час ти плбского заземления, то приращение этого тока относительно неизмен ного тока другой стороны на непроводящей поверхности будет такой же величины. При этом следует учитывать, что ток экранированной части представляет малуи часть от всего тока через экранированный электрод, т.е. предлагаемый зонд при равной чувствительности имеет явные преимущества по энергопотреблению по сравнению с известным устройством. Буксируемый электрический зонд используется в автономном буксируемом устройстве для исследования полей желеэо-марганцевых конкреций. Зонд расположен на опорной поверхности устройства, которое служит изолирующим основанием зонда. Благодаря использованию зонда, устройство выполнено без какого-либо дополнительного механизма, который устанавливает устройство определенной стороной ко дну.
БУКСИРУЕМЫЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЯ ЗОНД, содержащий питаюпшй электрод и измерительные электроды, размещенные на плоском непроводящем основании, отличающийся тем, что, с целью обеспечения надежности ориентации и упрощения его конструк-. дни, питающий электрод выведен на обе стороны непроводящего основания, а измерительные электроды выведены каждый на одну из сторон. 00 00 00
Авторы
Даты
1984-03-07—Публикация
1982-08-12—Подача