Способ геоэлектроразведки Советский патент 1982 года по МПК G01V3/10 

Изобретение относится к электроразведке по методу переходного проце са. . По основному авт.св. 811185 известен способ геоэлектроразведки, ос нованный на возбуждении среды последовательностью серий знакопеременных прямоугольных импульсов одинаковой длительности, следующих без пауз, причем амплитуда импульса в серии .равна к-()( где N - обцее число импульсов в серии ; К - порядковый номер импульса, измерении переходного процесса по.сл окончания каждой серии спустя время равное длительности одного импульса последующих фильтрации, накопления сигнала, а также его регистрации. По измеренным сигналам судят о . свойствах среды fl. Применение серий импульсов со спе циальным образом подобранными амш1и дами позволяет при достаточно больш числе импульсов ia серии получить вы сокую разрешающую.способность измерений повеличине индукционного параметра с(,э аномального объекта Ыэ ()-, где -jT - электропроводность объекта; /а. - магнитная проницаемость объекта; L - его характерный размер. Однако реально использовать серии с достаточно большим числом импульсов не удается из-за значительного усложнения генераторного устройства, снижения его точности и эксплуатационных характеристик. Цель изобретения - повышение разрешающей способности по индукционному параметру. Поставленная цель достигается тем, что в способе геоэлектроразведки по .. авт.св. 811185 производят не менее двух измерений переходного процесса в течение паузы между серийми зондирующих импульсов через промежутки времени, равные длительности одного зондирующего импульса, результаты измерений переходного процесса, проведенные в течение одной паузы, алгебраически суммируют, причем перед каждым измерением полярность сигнала в приемном тракте инвертируют, а коэффициент усиления устанавливают в соответствии с выражением М( ft Тн-еЯТГ где Kg - коэффициент усиления; М - общее число измерений за паузу; Е - порядковый номер измерения Значение переходного процесса, измеренное в момент времени t2(+l оказывается равным - °«- °fe--. иЦ.е) Ч где to - длительность зондирующего импульса. Суммирование всех измеренных значений переходного процесса дает и(йэ) d3toe 3to ( . В предлагаемом способе за паузу между зондирующими сериями необходимо проводить М измерений переходного процесса через промежутки времейи, равные длительности to одного зондирующего импульса, причем первое значение переходного процесса предлагается производить в момент времени, отстоящий от конца зондирующей серии на длительность одного зондиру щего импульса. Таким образом, резуль тат измерений переходного процесса оказывается одновременно и первым из М измерений. На фиг.1 показана структурная сх ма одного из вариантов аппаратурной реализации предлагаемого способа; на фиг.2-8 - диаграммы напряжений. Устройство содержит последовател но соединенные приемную антенну 1, управляемый инвертор 2, управляемый аттенюатор 3, работгиощий по заданной прогрс1мме, стробирующий ключ 4, сумматор-интегратор 5, накопитель б и регистратор 7, а также синхронизатор 8.: Геоэлектрический разрез возбуждается сериями следующих без пауз зондирующих импульсов одинаковой длител ности, зондирующие серии отделены друг от друга пауза1-ш (фиг.2) . Переходной процесс в паузах между зондирующими сериями выделяется приемным устройством 1, усиливается до 1 еобходимой величины и поступает на вход управляемого инвертора 2 (фиг.З который периодически изменяет полярность сигнала (фиг.4). выходной сигнал инвертора 2 подается на управляемый аттенюатор 3, который по заданной программе изменяет коэффициент усиления приемного тракта (фиг.5). Из полученного напряжения стробирующий ключ 4 выделяет строб-импульсы (фиг.6), которые алгебраически сумми руются на сумматоре-интеграторе 5 (фиг.7), результат измерения за пауз подается на на1копитель 6 (фиг.8) . Результат измерений, накопленный сум матором за определенное число серий, передается на регистратор 7. Синхронизатор 8 выдает управляющие сигналы, обеспечивающие синхронизацию работы всех узлов с импульсами зондирующих серий . При применении предлагаемого способа должны соблюдаться те же условия, что и при типовых методах переходных процессов - отклик от одиночного объекта должен описываться обобщенной переходной характеристикой. В сложных геологических условиях, когда в зоне чувствительности аппаратуры присутствует ряд проводящих геологических объектов, переходной процесс может быть представлен в виде сумнии экспоненциальных откликов, каждый Из которых определяется одним из объектов. Изобретение позволяет разделить отклики от объектов, обладающих различными индукционными па)аметрами, что обеспечива:ет ряд преимуществ, таких как повышенная помехоустойчивость к пс 1ехам геологического типа, упрощение интерпретации результатов наблюдений и пр. Для реализации предлагаемого способа инверсия зондирующего сигнала не требуется, а предполагается смена полярности сигнала в приемном тракте до или после стробирования. Под накоплением обычно понимают суммирование однотипных сигналов с целью повышения помехоустойчивости по отношению к собственным или внешним электромагнитным шумам и помехам. Операция суммирования в предлагаемом способе предполагает суммирование различных сигнёшов - сигналов, относящихся к различным моментам переходного процесса. Цель указанной операции - повышение помехоустойчивости по отношению к помехам геологического типа. Таким образом, обе указанные операции суммирования различны и не исключают одна другую, хотя при аппаратурной реализации обе операции могут выполняться и одним общим устройством, например цифровым интег зирующим вольтметром. В способе по основному авт. св. 811185 выделение объекта с заданным значением индукционного параметра достигается подбором амплитуд в серии зондирующих импульсов, в предлагаемом - подбором весовых коэффициентов при суммировании значений переходного процесса. Совместный подбор как амплитуд зондирующих импульсов , так и обработка сигнала в приемном тракте, позволяет ДЛЯ достижения необходимого полезного эффекта - выделения геологических объектов с заданной величиной индукционного паргилетра г уменьшить число импульсов в зондирующей серии, что упрощает генераторное устройство, повышает его коэффициент полезного

действия и надежность за счет введения дополнительной обработки в приемном тракте аппаратуры.

Формула изобретения

Способ геоэлектроразведки по авт.св. 811185, отличающийся тем, что, с целью повышения разрешающей способности по ийдукционному параметру, производят не менее двух измерений переходного процесса в течение паузы между сериями зондирующих импульсов через промежутки времени, равные длительности одного зондирующего импульса, результаты измерений переходного процесса, проведенные в течение одной паузы, алгебраически суг/1глируют, причем перед каждым измением полярность сигнала в приемном .тракте инвертируют, а козффициент усиления устанавливают.в соответствии с вырс1жением

... М

(м-е)Е|

где К - коэффициент усиления;

М - общее число измерений за

паузу; В - порядковый номер измерения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР №811185, кл, G 01 V 3/10, 1979 (прототип).