Устройство для проведения геотермической съемки Советский патент 1981 года по МПК G01V9/00 G01V8/00 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРОВЕДЕНИЯ ГЕОТЕРМИЧЕСКОЙ

1

Изобретение относится к геофизике, в частности к геотермической съемке, и может быть использвано для поисков месторождения нефти и газа, геотермальных источников и геотермического карти- рсюания.

Известно устройство для проведения геотермической съемки, содержащее термочувствительный блок и корпус. Кроме того, оно содержит систему обеспечения измерений и выполнено в виде измерительного зонда fl.

Недостатком этого устройства является малая оперативность проведения подповерхностной геотермической съемки, обусловленная необходимостью бурения скважин в каждой точке профиля и длительным временем последующего выравнивания температур измерительного зонда и окружающей породы.

Наиболее близким техническим реше.нием к предлагаемому является устройство для проведения геотермической съемки, содержащее термочувствительный

СЪЕМКИ

блок и корпус. Устройство выполнено в виде измерительного зонда 2,

Недостатком известного устройства также является малая оперативность проведения подповерхностной геотермической съемки, обусловленная необходимостью бурения .скважин в каждой точке профиля и длительным временем последующего выравнивайия температур измерительного зонда и окружающей породы.

Цель изобретения - повыщение оперативности геотермической съемки путем исключения необходимости в бурении измерительных скважин.

Поставленная цель достигается тем, что устройство для проведения геотермической съемки, содержащее термочувствительный блок и корпус с отражателем, дополнительно содержит тепловой экран, отражатель выполнен с образующей в виде усеченного эллипса, термочувствительный блок расположен в фокусе отражателя, а тепловой экран установлен между фокусом и усеченной частью отражателя.

Сущность изобретения заключается в фокусировании в одном из фокусов эллипса только тех тепловых лучей, которые исходят из второго фокуса. Вьтолнение отражателя эллиптическим и расположение термочувствительного блока в фокусе отражателя необходимо для восприятия тепловых лучей, исходящих только из второго фокуса, так как это обусловлено свойствами эллипса. Введение теплового экрана необходимо для исключения попа Дания на термочувствительный блок тепловых лучей от поверхности почвы. Выполнение отражателя с образующей в виде усеченного эллипса, расположение термочувствительного блока в фокусе эллипса и введение теплового экрана достаточно для измерения температуры под поверхностью почвы без бурения измерительно скважины.

На чертеже показано измерение температуры под поверхностью слоя почвы предлагаемым устройством.

В фокусе отражателя 1, выполненного с образующей в виде усеченного эллипса, например в виде усеченного эллипсоида вращения, расположен термочувствительный блок 2, выполненный , например, в виде термистра или любого приемлемого приемника инфракрасного излучения. Тепловой экран 3, выполненный, например с теплоотражающим покрытием, установлен между термочувствительным блоком и усеченной частью отражателя и по своему размеру не превьхшает течения конуса образованного фокусом эллипса и периметром основания. От внешних воздействий отражатель защищен корпусом 4 с теплоизоляцией 5. Устройство устанавливается на поверхности 6 земли для измерения температуры слоя 7, находящегося на некоторой глубине. Устройство может перемешаться на регулируемых опорах (не показаны) для точной установки измеряемой глубины.

Устройство работает следующим образом.

На заданном участке, температуру которого необходимо измерить, отражатель 1 с теплоизолированным корпусом

4, устанавливают таким образом, чтобы второй фокус отражателя совместился с изучаемым , слоем 7. При этом тепловые лучи, исходящие из точки слоя 7, попав.шие во второй фокус отражателя, собираются на термочувствительном блоке 2. При этом прямое излучение поверхности земли не попадает на термочувствителъ- ный блок :за счет теплового экрана 3.

Воздействие инфракрасного излучения точки 7 на термочувствительный блок 2 приводит к изменению его состояния, которое может быть выражено изменением проводимости, изменением разности потенииалов и т.п. Это изменение регистрируется измерительной аппаратурой (не показана) и позволяет судить о темпертуре слоя 7. Аналогично проводится измерение температуры и в других точках профиля.

Такое выполнение устройства для проведения геотермической съемки позволяет исключить необходимость бурения измерительных скважин и длительную вьщеря«ку термозонда для выравнивания температур, сократить время, необходимое для проведения измерения, а следовательно, повысить оперативность геотермической съемки.

Формула изобретения

Устройство для проведения геотермической съемки, содержащее термочувствительный блок и отражатель с корпусом, отличающееся тем, что, с целью повыщения оперативности; съемки, оно дополнительно содержит тепловой экран, отражатель выполнен в виде усеченного эллипса, термочувствительный блок расположен в фокусе отражателя, а тепловой экран установлен между фокусом и усеченной частью отражателя. Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР NO 359534, кл. QOl К 5/32, 1972.

2.Чекалюк Э, В. и др. Полевая геоIтермическая съемка. К., 1974 (прототип).

//(/.

6

.y..