Устройство подключения электродов электроразведочных установок к линии связи Советский патент 1981 года по МПК G01V3/08 

1

; Изобретение относится k области разведки полезных ископаемых с применением многоэлектродных установок.

Известны электроразведочные многоэлектродные установки, в которых заземленные электроды подключаются к контрольно-измерительной аппаратуре через коммутирующие устройства, К каждому заземленному электроду подводится изолированный провод, другой конец которого соединен с выводом коммутационного устройства 1 .

Эти установки неудобны в работе и мало применяются.

Наиболее близким решением по технической сущности является электроразведочная коса, содержащая связку проводов, концы которых соединяются ,с электродс1ми. Обратные концы тех же проводов подпаиваются к выводам многоконтактной колодки, которая, в свою очередь, подсоединяется к коммутационно-измерительной аппаратуре 12.

Недостатком всех известных устрюйств является потребность в бо. количестве проводов для подключения электродов независимо от конструкции коммутационного устройства, в частности от того, вручную осуществляется переключение или с помощью электродвигателя.

Целью настоящего изобретения является уменьшение количества проводов для подключения электродов к измерительной аппаратуре.

Для достижения этой цели в устройстве подключения электродов электрораэведочных установок к линии

10 связи, выполненном в виде коммутатора, коммутатор содержит контактные узлы, закрепленные на каждом электроде и соединенные с ним изолированным проводником, сквозь контактные

15 узлы пропущена изолированная линия связи в виде электроразведочного провода с нанесенными на его изоляцию проводящими участками/ причем каждому электроду соо- ветствует один

20 участок, а расстояние между участками от электрода к- электроду возрастает на величину шага опроса, который равен расстоянию между электродом и проводящим участком в первой

25 паре, каждый контактный узел соединен с электроразведочным приводом изолированным проводом в точке, расположенной между проводящим участком и последующим электродом и отстоящей от контактного узла на расстояние, одинаковое.для всех пар электрод-проводящий участок и равное этому расстоянию в последней паре. При этом каждый контактный узел выполнен в виде закрепленной на электроде изоляционной пластины с двумя стальными прижимными пружинами и стальной запорной планкой между ними причем электрод соединен изолированным проводником с одной из пружин,а электроразведочный провод, заложенный под пружины и планку, соединен изолированным проводником со второй пружиной. Благодаря такой конструкции, в электроразведочной установке осуществляется подключение по одному проводу каждого электрода поочередно ил выборочно, в зависимости от скорости намотки провода на катушку. Это приводит к снижению общего веса установки и упрощает ее эксплуатацию в полевых условиях. На фиг. 1 приведена схема устройства подключенияj на фиг. 2 - показана конструкция контактного узла. Устройство содержит заземленные электроды 1, на которых закреплены контактные устройства 2. Сквозь них пропущен изолированный электроразведочный провод 3, на поверхность которого нанесены проводящие участ.ки 4, не имеющие электроконтакта с жилой провода. Для намотки провода служит электродвигатель с катушкой 5. Один конец провода присоединен непосредственно к контрольно.-измерительному прибору б. Для возврата провода в начальное положение служит возвратный механизм 7. На фиг. 2 изображено контактное устройство. Оно закреплено на электроде и содержит изоляционную гети наксовую планку 8, стальные прижим ные пружины 9 и 10, запорную стальную планку 11. Под пружинами и план кой помещается элект.роразведочный провод с контактным участком. Для соединения электрода и пружины служит проводник 12. Изолированный про водник 13 соединяет электроразведоч ный провод 3 и пружину 10. Место со динения проводвТйка с проводом 3 име хорошую изоляцию. Контактные устрой ства 2 соединены с электродами 1 проводниками 12. Проводники 13 соед няют контактные устройства 2 с жило провода 3, причем места соединения тщательно заизолированы. (На фиг. 2 наглядно показано, как именно контактное устройство соединяется с эл ктродом и с жилой проводника). Расстояние между электродом 1 и проводящим участком 4 обозначим 1 (i 1, 2, 3...m, где m - число электродов в устройстве). Расстояни Ц, i, Ц.... ,..., 1W, увеличиваются от электрода к электроду, т.е. 1 12. 1 ... ...1, Проводники 13 имеют одинаковую ДЛИНУ и все.они больше величины 1 на величину 1, которая зависит от шрга опроса электродов. АЪ т+ V В момент времени Т устройство находится в исходном состоянии. Это означает, что все проводящие участки 4 находятся вне контактных устройств 2, и, таким образом, не образуется электрической цепи, по которой может течь электрический ток. В момент времени Т происходит протяжка провода 3 на величину 1 , и проводящий участок 4 попещает в контактное устройство 2. Таким образом появляется цепь для прохояодения электрического тока, источник которого содержится в из.мерительном приборе б: электрод 1 - проводник 12 - проводящий участок 4 - проводник 13 жила провода 3 - контрольно-измерительный прибор 6. В момент времени Т происходит протяжка провода на величину l при этом проводящий участок попадает в контактное устройство следующего электрода и создается такая же, как и в момент времени Т цепь для прохождения тока от второго электрода к контрольно-измерительному прибору. При этом токовая цепь второго элект- , рода разрывается, так как проводящий участок этого электрода вышел из контактного устройства. таким образом, произойдет последовательнй опрос всех электродов. В момент времени Т произойдет опрос последнего электрода. .Возвратный механизм 7 приводит; провод 3 в первоначальное положение. Устройство позволяет значительно снизить количество проводов в электроразведочных установках, особенно при больших разносах между проводами. Например, при расстоянии между электродами 5 м и количестве электродов 25 шт, для электроразведки с использованием электроразведочной косы, потребуется провод длиной: 5м+2х5м+Зх5м+...+ +25 X 5 м 1625 мВ данном устройстве потреоуется значительно меньшее количество провода, т.е. 5 м X 25 125 м Длина проводника L выбирается из следующих сообоажений Она не должна превышать расстояния, между электродами (5 м),но должна быть не менее, чем длина шага опроса, умноженная на 25 плюс l. Таким образом, при длин шага опроса 15 см, IK 10 см, 1 15 см х X 25 + 10 см 385 см 3,85%1. Можно принять 4 м.. Таким образом, для всего устройст-i ва в целом необходимо 125м+25х X 4 м 225 м.

По сравнению с электроразведочной косой, предлагаемое, устройство требует привода в 1625/225, т.е. приблизительно в 7 раз меньше.

Формула изобретения

Устройство подключения электродов электроразведочных установок к линии , выполненное в виде коммутатора, отличающееся тем, . что, с целью уменьшения количества соединительных приводов, коммутатор содержит контактные узлы, закрепленные на каждом электроде и соединйнные с ним изолированным проводником, сквозь контактные узлы пропущена изолировЛ1ная линия связи в виде электроразведочного провода с нанесенным на его изоляцию проводящими участками, причем каждому электроду соответствует один участок, а расстояние Между участками от электрода к электроду возрастает на величину шага опроса,который равен расстоянию между электродом и проводящим участком в первой паре, каждый контактный узел соединен с электроразведочным

проводом изолированным проводом в точке, расположенной между проводящими участком и последующим электродом и отстоящей от контактного узла на расстояние, одинаковое для всех пар электрод-проводящий участок и равное этому расстоянию в последней паре.

2. Устройство по п. 1, отличающееся тем, что контактный узел выполнен в виде закрепленной на

0 электроде изоляционной пластины с двумя стальными прижимными пружинами и стальной запорной планкой между ними, причем электрод соединен изолированным проводником с одной 5 из пружин, а электроразведочный провод, заложенный под пружины и планку, соединен изолированным проводником со рторой пружиной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № 169465, кл, 5а 18/30, 1964.

2. Техническое руководство по проведению полевых работ по комбинированному методу электрических зондирований на КМЭЗ, Мингео, Уз. ССР, Ташк«ч.т, 1975 (прототип).