ИЗМЕРИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГЕОЭЛЕКТРОРАЗВЕДКИ ПО МЕТОДУ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ Советский патент 1973 года по МПК G01V3/10 G01V3/16 

1

Изобретение отно сйтся к области геоэлекгроразведки рудных месторождений полезных ископаемых, а именно к измерительным устройствам для реализации метода переходных процессов.

Известно измерительное устройство для геоэлектроразведюи по методу переходных процессов, состоящее из приемного элемента, стробирующего устройства, усилителя, интегратора и регист1рирующего устройства.

Однако известное устройство имеет низкую помехоустойчивость к флуктуационным помехам и низкую разрешающую способность при разделении сигналов от поверхностных отложений и рудных тел.

Предлагаемое устройство позволяет снизить влияние флуктуационных помех и когерентных помех от поверхностных отложений за счет введения в него фильтра, согласованного по форме с откликом исследуемого геологического объекта, подключенного к выходу входного ключа и содержащего последовательно соединенные искусственные линии задержки, выход каждой из которых через делитель напряжения, а последней, кроме того, через дополнительный инвертор, подключен к сумматору, соединенному через ключ с интегратором.

На фиг. 1 приведена блок-схема предлагаемого устройства; на фиг. 2 - эпюры напряжений, поясняющие работу фильтра.

Устройство содержит входной ключ /, согласованный фильтр 2, ЛИНИИ 3, 4, 5, 6, 7 заде;рл ки на время т, делители 8, 9, 10, 11, 12, 13 напряжения, фазоинвертор 14, сумматор 15, дополнительный ключ 16, интегратор 17, регистрирующее устройство 18.

Устройство работает следующим образом. Входной сигнал e(t) с выхода предварительного усилителя, включенного на выходе магнитного индукционного датчика (не показаны) подается на ключ 1, который пропускает сигнал на вход согласованного с полезным сигналом фильтра 2 только во время пазуы между импульсами тока в генераторном контуре, питаемом от импульсного генератора. Фильтр 2 согласован с полезным сигналом от искомых объектов, например рудных тел. После прохождения через согласованный фильтр 2

0 сигнал поступает на стробирующий ключ 16, который пропускает сигнал на иитегратор 17 только в моменты максимального значения сигнала Ug(t). Напряжение на интеграторе 17 регистрируется устройством 18.

5

Сигнал e(t) на входе согласованного с полезным сигналом фильтра 2 в общем виде может быть представлен следующей суммой;

e(t):,z,(t),( +

(1)

30

е Zc{t)-детерминированная, интегрируемая в квадрате фушкадня, определяющая структуру полезного сигнала;

Zn(t)-детерминированная, интегри руе- 5 мая в квадрате функция, определяющая структуру когерентной помехи, напри-мер помехи от иоверхностных отложений; (0-«белый гауссовый

М-с. М-п - амплитудные коэффициенты.

Например, для сферичеокого проводника под наносами, функции Zc{t) и Z(t) могут быть представлены так:

2ае2 е-(

О / Г. (2) А„

(Cn + knb-tY

Соответствующая импульсная g(t) и переходная h(t) характеристики фильтра, согласованного с откликом от сферического рудного тела, имеют вид:

g(t) S, 2 e-()

.

g-(:rft).k)4t

h(t)B,

(

где ВI

константа.

Синтез фильтра 2 по последнему уравнению осуществляется по схеме синтезатора на искусственных линиях заде|ржки 3, 4, 5, 6 л 7.

Переходный процесс фильтра 2 соответствует заданному, если коэффициенты деления делителей 8, 9, 10, 11, 12, 13 напряжения имеют такие значения, что на их выходе амплитуды сигналов при подаче на вход единичной ступени .равны соответственно

п

(;.)% g-(r.k)T

§

Д (ky

(r:k)

,-..).г..Ч.н)

(k)

й 1

Л, + Л,+Л, + Л, + Л,; Г 5т,.

Заданная и аппроксимирующая переходные характе1ристики фильтра 2 представлены на

фиг. 2. Реализация данного фильтра По его имшульсной или (переходной характеристике может быть вьшолн-ена и другими способами. Если фильтр обеспечивает согласование со структурой выделяемого сигнала, то как флуктуационные помехи, та1к и когерентные помехи, отличные по структуре от полезного сигнала, будут существенно ослаблены.

При осуществлении поисков месторождений хо;рощо проводящих руд часто неизвестны некоторые параметры, входящие в уравнение (2), Поэтому предлагаемое устройство должно быть многоканальным, чтобы охватить весь ожидаемый в данном районе диапазон па,раметров.

Предмет изобретения

Измерительное устройство для геоэлектроразведки по методу переходных процессов, состоящее из П)риемного элемента, входного ключа, интегратора и регистрирующего устройства, отличающееся тем, что, с целью повыщения помехоустойчивости и разрешающей способности, в нем установлен фильтр, согласованный по форме с откликом исследуемого геологического объекта, подключенный к выходу входного ключа и содержащий последовательно соединенные искусственные лиНИИ задержки, выход каждой из которых через делитель напряж-емия, а последней, кроме того, через фазоинвертор подключен к сумматору, соединенному через дополнительный ключ с интегратором.

1I

Фиг.

ha(-t) /

2T JT4T57

fuu. Z