Способ дипольного индуктивного профилирования и зондирования Советский патент 1988 года по МПК G01V3/06 

Изобретение относится к геоэлектроразведке и может быть использовано при поисках и разведке месторождений полезных Ископаемых и при про- ведении инженерно-геологических изысканий.

Целью изобретения является повышение точности измерений.

На чертеже схематично показана

реализация предлагаемого способа.

Компланарные генераторная и приемная рамки, представленные соответственно магнитным моментом m и ортом

п о, разнесены на расстоянии 1. Раьг- ки вращаются с частотой fJ вокруг осей Оу и о С учетом погрешностей ориентации и визирования рамок,определяемых малыми углами f, , c/ g, (/ и угла у запаздывания по фазе вращения приемной рамки относительно генераторной рамки проекции напряженности первичного магнитного поля на орт. По определяется уравнением

+ c/nV/sin(«t + -) (яt +

+ +1) + , н- cos ),

которое показывает, что погрешности ориентации и визирования рамок обуславливают модуляцию сигнала первичного поля на частотах 51 и 2Я, ко- торая устраняется при совпадении осей вращения и визирования рамок ( с/ е е Поскольку механически оси вращения каждой из рамок легко совмещаются с соответствующи- м оптическими осями визирующих устройств (с погрешностью не более (0,2-1) и паразитная., модуляция первичного магнитного роля на частоте 2-Q не зависит от углов неортогональности , и f, то от существенно менее точной и более трудоемкой установки ортогональности ортов рамок собственным осям вращения можно отказаться.

Модулированный по амплитуде в результате вращения рамок сигнал вторичного магнитного поля, складываясь с первичным полем, образует на выхо

0

5

5

0

5

0 5 д 5

де приемной рамки амплитудно-модулированный сигнал, огибающая которого на удвоенной частоте вращения рамок 257 имеет начальную фазу, равную удвоенной величине угла видимости в центра проекции локального объекта- источника вторичного поля на плоскости, в которой вращаются рамки, а амплитуда огибающей определяется электропроводностью 6 и магнитной восприимчивостью Z так, что на достаточно низких частотах синфазная с первичным полем составляющая вторичного поля пропорциональна эе , а квадратурная - 6 . Поэтому в способе детектирования сигнала суммарного поля выделяют синфазную и квадратурную составляющие сигнала относительно фазы первичного поля, выделяют из продетектированных сигналов огибаю- щие с удвоенной частотой вращения рамок, используют огибающую сигнала в качестве сигнала отрицательной обратной связи для следящей компенсации сигнала первичного поля, Затем измеряют амплитуды и фазы огибающих синхронно детектированных сигналов относительно фазы опорного сигнала и по величине амплитуд этих сигналов оценивают магнитную восприимчивость и электропроводность объектов.

Формула изобретения

1. Способ дипольного индуктивного профилирования и зондирования с использованием компланарных генераторной И приемной рамок, о т л и ч а ю- щ и и с я тем, что, с целью повьщ1е- ния точности измерений, совмещают оси визирования рамок с осями их вращения , синхронно вращают рамки вокруг оси, ортогональной магнитному моменту генераторной рамки и орту к плоскости витков приемной рамки,выделяют детектированием модулированного сигнала суммарного поля на рабочей частоте синфазную и квадратурную составляющие сигнала относительно фазы первичного поля, выделяют из продетектированных сигналов огибающие с удвоенной частотой вращения рамок, используют огибающую детектированного сигнала в качестве сигнала отрицательной обратной связи для следящей компенсации сигнала первичного поля на несущей частоте, измеряют амплитуду и фазу огибаю1цих синхронно;

детектированных сигналов относительно фазы опорного сигнала, определяемого угловым положением вращающихся рамок относительно заданного направления, ортогонального оси вращения рамок, вычисляют направление на аномальные объекты путем деления на два измеренных значений фаз огибакнцих синхронно детектированных сигналов.

а по величинам амплитуд этих сигналов оценивают магнитную восприимчивость и электропроводность объектов.

j

2. Способ по п.1,отличающий с я тем, что, с целью упрощения технической реализации способа, рамки периодически синхронно поворачивают на угол /T/Z и обратно.