Электрод Советский патент 1986 года по МПК G01V3/02 

1

Изобретение относится к геофизик в частности к устройствам для ireo- электроразведки на постоянном низ-, кочастотном токе и преимущественно может быть использовано для геоэлектрических измерений в горных вырабоках.

Целью изобретения является повышение надежности конструкции электрода.

На фиг. 1 изображена конструкция пирамидального электрода выпуклой формы; на фиг. 2 - конструкция электрода вогнутой формы (вариант 2),

Электрод вьтолнен в виде стакана 1. Аксиально ы параллельно стенкам стакана 1 расположены выступы 2 из материала 3 заполнителя, выступы 2 ограничены жесткими каркасами 4, высота которых меньше высоты внутренних стенок стакана 1 и высоты соответствующих им выступов 2, В варианте электрода, изображенном на фиг. 1 выступы 2 меньших габаритных размеров и в сечении, перпендикулярном оси стакана, расположены вьппе выступов больших габаритных размеро а выступ с наибольшими габаритными размерами - выше стенок стакана 1,

В варианте электрода, изображен

ном на фиг. 2),выступы 2 больших габаритных размеров и расположены выше выступов меньших габаритных размеров, а выступ с наименьшими габаритными размерами - вьш1е стенок стакана наибольпий габаритный размер выступа 2 сделан меньше внутренних габаритны размеров стакана.

Пористый материал 3, например по- ррлон, закреплен по центру с помощью шпилек 5.

Каркасы 4 имеют жесткую связь с пористым материалом, например путем оклеивания.

Выступы 2 могут быть в сечении любой геометрической формы, а каркасы 4 могут быть выполнены из любого жесткого материала, не подверженного коррозии в электролите, которым пропитан пористый материал 3. Провод 6 питающей или измерительной линии гео электроразведочной аппаратуры через зажим 7 контактирует с пропитанным электролитом материалом 3. Контакт зажима 7 с материалом 3 может осуществляться непосредственно через стакан 1, если он выполнен из проводящего электрический ток материала.

например металлического,как показано на фиг о 1 и 2о В этом случае из-за большой поверхности и соприкосновения стакана 1 и материала 3 контакт будет наиболее эффективным, В случае выполнения стакана 1 из непроводящего электри геский ток материала контакт зажима 7 с материалом 3 может осуществляться через токопроводящие шпильки, встроенные в материал 3,

Электрод работает следующим образом.

Электрод прижимают верхним выступом 2 к поверхности обнажения горной

5 породы. Электрический контакт с породой обеспечивается через пористый, упругий материал 3, пропитанный электролитом. Так как сопротивление электрического контакта обратно про0 порционально размерам площади контакта, то при прижиме только верхнего выступа 2 к поверхности горной породы сопротивление электрического контакта будет самым большим. Для умень5 шения сопротивления необходимо увеличить усилие прижатия до возникновения контакта с породой пористого материала второго выступа, т.е размеры площади контакта увеличиваются.

9 Для дальнейшего уменьшения сопротивления увеличивают усилие прижатия до возникновения контакта с пористым материалом третьего выступа и т.д.

В связи с тем, что пористый матери- 5 ал обладает большой эластичностью, в момент увеличения усилия прижатия электродов каркасы 4 погружаются в пористый материал.

Для того, чтобы работали все выступы 2 необходимо, чтобы выступ наибольшего диаметра (фиг. 1) и выступ наименьшего диаметра (фиг, 2) быпи расположены выше стенок стакана 1.

размеры площади контакта зависят от сопротивления, необходимого для работы конкретной геоэлектроразведоч- ной аппаратуры.

Для ограничения размеров площади 0 контакта каждый выступ ограничен жесткими каркасами.

Преимущества предлагаемого электрода по сравнению с известным заключаются в том, что он обеспечивает вы- 55 сокую производительность измерений и

при этом обладает более высокой на- дежностью в эксплуатации в условиях запыленной и агрессивной шахтной сре0

5

ды вследствие отсутствия подвижных деталей,.Кроме того, предлагаемый электрод обладает малой трудоемкостью изготовления вследствие простоты конструкции,

Приведенные преимущества предлагаемого электрода приведут к уменьшению его стоимости и увеличению долговечности при эксплуатации по сравнению с иэвестйыми электродами, что поз позволит обеспечить экономический эффект.

Формула изобретения

1. Электрод, выполненный в виде цилиндрического стакана, заполненного пропитанным электролитом пористым упругим материалом, отличающийся

тем, что, с целью повы5

о

5

шения надежности конструкции, он снабжен аксиально расположенными параллельными стакану пирамидальными выступами из материала заполнителя, которые ограничены жесткими каркасами,

2.Электрод по п. 1, отличающийся тем, что выступы меньшего диаметра расположены вьппе выступов большего диаметра.

3.Электрод по п, I, отличающийся тем, что выступы меньшего диаметра расположены ниже выступов больиего диаметра, при этом выступ наименьшего диаметра расположен вьш1е стенок стакана.

Изобретение относится к области геофизики - к устройствам для осуществления заземления гштакяцих и измерительных линий электроразведочных установок. Цель изобретения - повышение надежности конструкции и снижение трудоемкости при изготовлении. Электрод выполнен в йиде стакана, заполненного пропитанным электролитом пористым упругим материалом. Он снабжен аксиально расположенными выступами из пористого упругого материала, которые ограничены жесткими каркасами, при этом их высота выбирается меньше высоты стакана. 2 з.п. ф-лы, 2 ил. л ю ел CD Ю

Фиг 1

иг.2

Составитель И„ Абрамова Редактор В. Данко Техред А.Кравчук Корректор М. Самборская

Заказ 5117/43 Тираж 728 Подписное

ВНИИПИ 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