Измерительное устройство для геоэлектро-РАзВЕдКи Советский патент 1981 года по МПК G01V3/08 

1

Изобретение относится к измерителньш устройствам для геоэлектроразведкй.

Известно устройство для геоэлектроразведки, в котором нестационарное поле периодически следующих щ ямоугольных импульсов тока, возбуж- . денных генераторным .устройством, измеряют приемным датчиком, сигналы накапливают аналоговым накопителем и регистрируют fl .

.Недостатком этого устройства является регистрация сигналов в ангшоговой форме, что затрудняет последую| &ю обработку информации.

J -Наиболееблизким к гчредлагаемому устройству по технической сущности и достигаемому результату является измерительное устройство для геоэлектроразведки, .в котором щ иемным датчиком измеряют мгновенные значения сигналов переходного процесса, усиливеиот их усилителем, преобразуют в цифровую форму ангшого-цифровым преобразователем с помощью устройства синхронизации, ущ авляемого .приемником канала связи, и накапливают конечное число сигналов 2}. Накопленные сигналы регистрируют в .регистраторе.

Однако данное устройство имеет невысокую производительность труда, так как результаты измерений необходимо обрабатывать с привлечением таких параметроз, как длина злектрического или площадь магнитного генераторного диполя, азимутальный угол, п аметры тока в генераторном диполе гргщуировочные сигнашы визмерительном устройстве.

Целью нзобретения является повышение производительности труда.

Указанная цель достигается тем, что в измерительное устройство для геоэлектрораэведки содержащее последовательно соединенные приемный датчик, усилитель, накопитель, аналого-цифровой преобразователь, а также регистратор и канал связи, соединенный с синхронизатором, выход которого подключен к управляющим входам аналого-ци4 ового преобразователя, накопителя н регистратора, введены делитель, включенный между накопителем н регнстратором,и интегратор, соединенный с вторым выходом накопителя и вторым входом делителя при этом управляющие входы интегратора и делителя соединены с синхронизатором. Переходная геоэлектрическая характеристика q (t) для установки диполь-петля 2, равн& A(t)tVrp(t) нор k(t} 3-А,грЛ) 3-И uV(t) tl где A(t) - сигнал на выходе измерительного устройства;uVft) - сигнет на выходе индукционного /преобразо вателя; А (t) - градуировочный сигнал выходе измерительного устройства; &Vrp.(t) - градуировочный сигнал на входе измерительно го устройства; К - коэффициент передачи измерительного устрой ства; АВ - длина диполя; q - площадь индукционного преобразователя; г - разнос установки; & - экваториальный угол установки; ч} - амплитуда импульса т в диполе, А. Для установки петля-петля вмес длины электрического диполя учиты вают площадь магнитного диполя (п ли), а разнос установки возводят в третью ступень. Для геологическ интерпретации используют непосред ственно характеристику g(t) или е различные трансформации, например трансформацию типа f{t)t-gft)i Для переходной хечракт }истик и, например для установки диполь-пет имеем ) . uV(t) TAW at fKiVWet )dt V(t)AVtt) I Чь TA(t)dt сумма всех измерен ных мгновенных значений сигнала; - установившееся значение магнитного по в точке измерения после включения сту пени тока в генераторном диполе. Известно, ,АЪДд.пе.р-7 поэтому rf) , f ABq,sm& 3 Следовательно Й1)Т-С(()-:г i 6 Ъ )crt Этот результат справедлив и для установки петля-петля, так как любую генераторную петлю можно представить в виде суммы элементарншс электрических, диполей. Интеграл JJ( сходится, поскольку на болыАх временах сигнал A(t) убывает быстрее, чем . Поэтому су1Ф1ировать мгновенны.е значения сигнала достаточно на конечном интервале времени О,Т. Интервал должен быть таким, чтобы погрешность не превышала допустимой величины, причем время между импульсами тока в генераторном диполе должно быть больше необходимого интервала, т.е. Mtt) dt fM)3t где А (t) - измеренный одиночный сигнал, начинающийся в момент времени t 0; Ъ - допустимая относительная погрешность. Таким образом, измеряя текущие значения и интегральное значение сигнала, можно сразу получить переходную характеристику среды. На чертеже представлена структурная схема измерительного устройства. Устройство содержит приемный датчик 1, усилитель 2, аналого-цифровой гфеобразователь (АЦП) 3, накопитель 4, интегратор 5, делитель 6, регистратор 7,синхронизатор 8, связи 9. Датчик, усилитель, АЦП и накопитель включены последовательно, при этом второй выход накопителя 4 подключен к входу интегратора 5 и входу делителя б, а выход интегратора - к второму входу делителя. Выход последнего связан с входом регистратора 7.Вход синхронитора соединен с выходом канала связи 9,а выходы синхронизатора - с управляющим входом АЦП 3, накопителем 4, интегратором 5, делителем 6 и регистратором 7. При работе осущесзтвляется непосредственное измер ёние переходной геоэлектрической характеристики, что повышаетпроизводительность труда. - С помощью герераторного устройства а генераторном диполе возбуждают последовательность ступеней тока и импульсы синхронизации передают по каналу саязи на измерительное устройство. В измерительном устройстве переходные процессы магнитного поля преобразуются датчиком, например индукционным преобразователем, в электрические сигналы, усилитель усиливает сигналы, АЦП преобразует аналоговую форму сигналов в цифрову и накопитель накапливает сигналы в цифровой форме.Накопленный сигнал и тегрируют интегратором,мгновенные з чения накопленного сигнала делят в делителе на интеграл этого сигнала И результат деления регистрируют в ;регистраторё. Работу преобразовател аналог-код, накопителя, интегратора делителя и регистратора синхронизируют с работой генераторного устр ства с, помощью синхронизатора, ис; пользуя импульсы синхронизации.. которые поступают по каналу связи. Время между ступенями тока в генераторном диполе установливают так чтобы выполнялось неравенство Att) dt Txtt)dt При этом сигнал интегрируют на конечном интервале времени О,Т. Предлагаемое устройство повышает производительность труда, так как исключаются измерения геометрическ I параметров установки тока в генераторном диполе и граЪуировочного сигиала в измерительном устройстве Кроме того, упрощается технология подготовки измерительной установки в районах с пересеченной и залесненной местностью за счет того/ что генераторный диполь и индукционный преобразователь могут иметь в плане достаточно произвольные формы и размеры. В измерительном устройстве исключается источник градуировочных сигналов и снижаются трес вания к стабильности коэффициента усиления усилителя и коэффициента передачи АЦП. Формула изобретения Измерительное устройство для геоэлектроразведки, содержащее последовательно соединенные приемный датчик, усилитель, накопитель, аналого-цифровой преобразователь, а также регистратор и канал связи, соединенный с синхронизатором, выход которого подключен к управляющим входам аналого-цифрового,преобразователя, накопителя и регистратора, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности труда, в него введены делитель, включенный между накопителем и .регистратором, и интегратор, соединенный с вторым выходом накопителя и вторым входом делителя, при этом управляющие входы интегратора и делителя ;Соединены с синхронизатором. Источники информации, принятые во. внимание при экспфтизе 1.Якубовский Ю.В. Электроразведка. М.,Недра, 1973, с. 269. 2.Якубовский Ю.В. Электроразведка. М., Недра 1973, с. 223-224 (прототип).