Устройство для определения геоэлектрического импеданса в электроразведке Советский патент 1986 года по МПК G01V3/12 

Изобретение относится к эпектро- .разведке и может быть использовано для поиска рудньгх месторождений, а также для определения геозлектриче- ских свойств земной коры при различных геофизических исследованиях,

. Цель изобретения расширение области измерений и интерпретационных возможностей способа определения геоэлектрического импеданса, а также повышение достоверности результатов измерения.. ,

На фиг. приведена схема устрой- - ства, позволяющего производить,измерения при расположении суммарного вектора йоля в любом квандранте; на фиг,2 - то жеJ позволяющая определить квадрант,, в котором расположен вектор cyHMapHqro поля в момент измерения о

Блок-схема разработанного устройства (фиг,) содержит ортогональные индукционные преобразователи 1-3; -усилители 4-6 сигналов по каналам различных составляющих, введенные по каналам горизонтальных составляющих инвертирующие усилители 7 и 8, введенные по каналам горизонтальных составляющих детекторы 9-12, блоки 1315 интеграторов и устанавливает нули на цифровом отсчетном устройстве. После этого на входы усилителя 5 и введенного инвертирующего усилителя 6 5 канала одной горизонтальной состав- ляющей поступает первая отрицательная , полуволна,, а на входы усилителей 4 и 6 и введенного инвертирующего усилителя 7 каналов вертикальной и другой 0 горизонтальной составляющих - первые положительные полуволны. После усиления они попадают на входы блоков 13-15 интегрирования, в результате чего блок 13 интегрирования канала И вертикальной составляющей заряжается до напряжения, величина которого равна амплитудному значению первой положительной полуволны пришедшего - сигнала. Блок 14 интегрирования канала 20 одной горизонтальной составляющей заряжается до напряжения, величина которого равна инвертированному ампли тудному значению первой полуволны при шедшего сигнала. В тоже время блок 15 2 интегрировайия канала другой горизонтальной составляющей зарядится до напряжения, вбшичина которого равна амплитудному значению первой положительной полуволны пришедшего сигнала.

15 интегрирования по каналам различ- ° аким образом интеграторы каналов ных составляющих, аналого-импульсные составляющей всегда заряжаются

до амплитудного значения первой полуволны в каком бы квадранте не находился суммарный вектор поля,

преобразователя 16 и 17 по каналам вертикальной, и одной горизонтальной составляющей, модуляторы 18-20 по каналам горизонтальных составляющих, определите,тга 21 и 22 геоэлектрических импеданЬов по различным гори- . зонтальным составляющим, определитель 23 положения суммарного вектора поля, формирователь 24-временных инервалов и цифровое о тсчетное устрой- ств о 25. Кроме этого, блок-схема устройства /фиг,2) содержит введенные компаратора , формирователь 30 импульса и определитель 3 квадранта.

Устройство работает следующим образом.

При.воздействии импульса поля на индукционные преобразователи 3 в них с учетом ориентации преобразователей и положения суммарного вектора в пространстве могут наводиться сигналы« Если вектор суммарного поля расположен во втором квадранте, то в исходный момент времени приходит импульс с формирователя 24 временных интервалов j, который разряжает блоки 1315 интеграторов и устанавливает нули на цифровом отсчетном устройстве. После этого на входы усилителя 5 и введенного инвертирующего усилителя 6 канала одной горизонтальной состав- . ляющей поступает первая отрицательная полуволна,, а на входы усилителей 4 и 6 и введенного инвертирующего усилителя 7 каналов вертикальной и другой горизонтальной составляющих - первые положительные полуволны. После усиления они попадают на входы блоков 13-15 интегрирования, в результате чего блок 13 интегрирования канала вертикальной составляющей заряжается до напряжения, величина которого равна амплитудному значению первой положительной полуволны пришедшего - сигнала. Блок 14 интегрирования канала одной горизонтальной составляющей заряжается до напряжения, величина которого равна инвертированному амплитудному значению первой полуволны пришедшего сигнала. В тоже время блок 15 интегрировайия канала другой горизонтальной составляющей зарядится до напряжения, вбшичина которого равна амплитудному значению первой положительной полуволны пришедшего сигнала.

аким образом интеграторы каналов составляющей всегда заряжаются

до амплитудного значения первой полуволны в каком бы квадранте не находился суммарный вектор поля,

После подачи с третьего выхода формирователя 24 временных интервалов. разрешения на работу на третьи входы аналого-импульсных преобразователей 16 и 17 с них поступает разрешение на работу пО второму входу модуляторов 18-20 каналов горизонтальных со- ставляюш.их, в результате чего напряжение с блоков 13-15 интегрирования.

преобразованное с помощью сигнала. поданного с первого входа формирователя временных интервалов в импульсные последовательности, поступает на входы определителей 21 и 22 гео- . электрических импедансов и определителя 23 положения суммарного вектора поля. С них результаты определения ос тзптают на цифровое отсчетное уст- ройстао 25. После окончания счета вторых выходов определителей гйзо- электрического импеданса и определителя положения суммарного вектора поля на третьи входы модуляторов -18-20 каналов горизонтальных составляющих

3I

поступают сигналы, проводящие их в исходное состояние. Следующий импульс с формирователя 24 временных интервалов производит разряд -блоков 13-15 интегрирования и установку нулевых положений на,цифровом отсчетном устройстве 25. При определении квадранта, в котором расположен суммарный вектор поля, первая полуволна с усилителей 5 и 6 и инвертирующих усилителей 7 и 8 каналов горизонтальных составляющих поступает на входы вве- денных компараторов 26-29, на выходе которых получают прямоугольные импуль сы, которые поступают на входы определителя 31 квадранта. Одновременно с этим на запоминающий вход введенного определителя 31 квадранта через введенный формирователь 30 импульса с усилителя вертикальной составляющей по первому фронту поступает сигнал, который фиксирует с каких компараторов сигналы положительны. Последующие

приходящие от других полуволн импульсы с компараторов 26-29 и формирователя 30 импульсов не изменяют состояние введенного определителя 31 квадранта до тех пор, пока не переходит

в исходное состояние импульс с формирователя 24 временных интервалов. Результат с определителя 28 квадранта передается на цифровое отсчетное устройство 25.

Устройство определения геоэлектрического импеданса в электроразведке позволяет определить измеряемые параметры при расположении суммарного вектора поля в любом квадранте. Кроме этого, оно позволяет определить его направление, бее это расщиряет область измерений и интерпретационные возможности метода, использующего геоэлектрический импеданс в качестве информативного параметра, и в то же время повышает достоверность результатов измерений.

Формула изобретения

Т.Устройство определения гевэлек- трического импеданса в электроразведке, содержащее ортогональные индукционные преобразователи, усилители и блоки интегрирования по каналам различных составляющих, аналого- импульсные преобразователи по каналам вертикальной и одной горизонтальной составляющих, модуляторы по ка396744

налам горизонтальных составляющих, определитель геоэлектрического импульса по одной горизонтальной составляющей, определитель геоэлек- 5 трического импеданса по другой горизонтальной составляющей, определитель положения суммарного вектора поля, формирователь временных интервалов и цифровое отсчетное устройство, в 0 котором выходы индукционных преобразователей соединены с входами усилителей каналов различных составляющих, выходы которых соединены с входами блоков интегрирования каналов этих 15 же составляющих, второй вход каждого блока интегрирования соединен с вто- рьм выходом формирователя временных интервалов и входом установки нуля цифрового отсчетного устройства, вы- 0 ход блока интегрирования канала вертикальной составляющей соединен с первым входом одного аналого-импульсного преобразователя, выход блока интегрирования канала одной горизон- 5 тальной составляющей соединен с пер- .вым входом другого аналого-импульсно- го преобразователя и первым входом модулятора канала этой же горизон -; тальной составляющей, один выход ана- 0 лого-импульсного преобразователя канала вертикальной составляющей соединен с вторыми входами модуляторов,каналов горизонтальных составляющих, а второй его выход - с первыми входами 5 определителей геоэлектрического данса, вторые входы которых соединены с выходами модуляторов каналов соответствующих горизонтальных составляющих, один выход аналого-импульс- 0 ного преобразователя канала одной

горизонтальной составляющей соединен , с вторым входом другого модулятора канала другой горизонтальной составляющей, выход которого соединен с 5 вторым входом определителя положения суммарного вектора поля,первый вход которого соединен с вторым выходом аналого-импульсного преобразователя канала одной горизонтальной составля- 0 ющей, третий вход каждого модулятора соединен с вторьм выходом соответственно определителей геоэлектрического импеданса и определителя положения суммарного вектора поля, третий 5 выход формирователя временных интервалов соединен с третьими входами аналого-импульсных преобразователей каналов вертикальной и одной гори1239674

зо71тальной составляющих, первьш аго выход соединен с вторыми входами аиалого-импульсных преобразователейj четвертыми входами модуляторов и третьими входами определителей геоэлек™ трического импеданса и определителя положения суммарного вектора поля, выходы которых соединены с соответствующими счетными входами цифрового отсчетного устройства, о т л и ч а - ю ЕГ .е е с я тем, что, с целью расширения области измерения и интерпретационных возможностей способа определения геоэлектрического импеданса, в него дополнительно введены два инвертирующих усилителя и четыре детектора, причем входы введенных -инвертирующих усилителей соединены с выходами индукционньгх преобразователей горизонтальных составляющих и входами усилителей каналов этих же составляющих, положительные входы введенных детекторов соединены с выходами усилителей каналов горизонтальных составляющих и с. выходами введенных инвертирующих усилителей, отрицательные выходы введенных детекторов, принадлежащих каналу одной горизонталь-, ной составляющей, соединены с входами блока интегрирования канала этой же составляющей, отрицательные вьгхо- ,ы введенных детекторов, принадлежаих каналу другой горизонтальной сотавляющей, соединены с входами.блоа интегрирования канала этой же составляющей .

2, Устройство ПОП.1, отличающееся тем, что, с целью повышения достоверности результатов измерения, в него дополнительно введены четыре компаратора, формирователь импульса и определитель квадранта, причем входы введенных компараторов подключены к выходам усилителей каналов горизонтальных составляющих и выходам инвертир1дащих усилителей каналов этих же составляющих, а выходы введенных компараторов соединены с четырьмя входами введенного определителя квадранта, пятый вход которого через введенный формирователь импульса подключен к выходу усилителя канала вертикальной составляющей, шестой вход введенкого определителя квадранта соединен с вторым выходом формирователя бремен- ных интервалов, а выход определителя квадранта соединен с цифровым отсчет- ным устройством.

Устройство определения геоэлектрического импеданса в электроразведке предназначено для поиска рудных месторождений и определения геоэлектрических свойств земной коры. С целью расширения области измерений и интерпретационных возможностей способа определения геоэлектрического импеданса в устройство, содержащее ортогональные индукционные преобразователи, усилители и блоки,интегрирования по каналам различных составляющих, аналого-импульсиые преобразователи, модуляторы по каналам горизонтальных составлякнщпс, опреде- . литель геоэлектрического импеданса, определитель положения суммарного вектора поля, формирователь временных интервалов и цифровое отсчетное устройство, введены два инвертирующих усилителя и четыре детектора. 1 з.п. ф-лы, 2 ил. i W 1C 00 со Од 4

Редактор Н.Рогулич

Составитель И.Абрамова

Техред л.Олейник Корректор М.Шароши

Заказ 3393/47Тираж 728 Подписное

ВНИИГШ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д.4/5

.Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная,4

ipuz.Z